FI122079B - Tulisija - Google Patents

Tulisija Download PDF

Info

Publication number
FI122079B
FI122079B FI20096279A FI20096279A FI122079B FI 122079 B FI122079 B FI 122079B FI 20096279 A FI20096279 A FI 20096279A FI 20096279 A FI20096279 A FI 20096279A FI 122079 B FI122079 B FI 122079B
Authority
FI
Finland
Prior art keywords
fireplace
sheath
metal sheath
metal
heat
Prior art date
Application number
FI20096279A
Other languages
English (en)
Swedish (sv)
Other versions
FI20096279A0 (fi
FI20096279A (fi
Inventor
Juhani Lehikoinen
Original Assignee
Nunnanlahden Uuni Oy
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nunnanlahden Uuni Oy filed Critical Nunnanlahden Uuni Oy
Priority to FI20096279A priority Critical patent/FI122079B/fi
Publication of FI20096279A0 publication Critical patent/FI20096279A0/fi
Priority to FI20105394A priority patent/FI122176B/fi
Priority to EP10193261.4A priority patent/EP2330352B1/en
Priority to RU2010148906/03A priority patent/RU2547853C2/ru
Publication of FI20096279A publication Critical patent/FI20096279A/fi
Application granted granted Critical
Publication of FI122079B publication Critical patent/FI122079B/fi

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24BDOMESTIC STOVES OR RANGES FOR SOLID FUELS; IMPLEMENTS FOR USE IN CONNECTION WITH STOVES OR RANGES
    • F24B1/00Stoves or ranges
    • F24B1/20Ranges
    • F24B1/24Ranges with built-in masses for heat storage or heat insulation
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61HPHYSICAL THERAPY APPARATUS, e.g. DEVICES FOR LOCATING OR STIMULATING REFLEX POINTS IN THE BODY; ARTIFICIAL RESPIRATION; MASSAGE; BATHING DEVICES FOR SPECIAL THERAPEUTIC OR HYGIENIC PURPOSES OR SPECIFIC PARTS OF THE BODY
    • A61H33/00Bathing devices for special therapeutic or hygienic purposes
    • A61H33/06Artificial hot-air or cold-air baths; Steam or gas baths or douches, e.g. sauna or Finnish baths
    • A61H33/063Heaters specifically designed therefor

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Physical Education & Sports Medicine (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Rehabilitation Therapy (AREA)
  • Pain & Pain Management (AREA)
  • Epidemiology (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Waste-Gas Treatment And Other Accessory Devices For Furnaces (AREA)
  • Solid-Fuel Combustion (AREA)

Description

TULISIJA KEKSINNÖN ALA
Keksinnön kohteena on patenttivaatimuksen 1 johdanto-5 osassa määritelty tulisija.
KEKSINNÖN TAUSTA
Lämmitykseen tarkoitetut tulisijat ovat käytännössä joko hitaasti ja pitkään lämmittäviä varaavia tu-10 lisijoja tai nopeasti ylisuurella teholla lämmittäviä kamiinoita. Tämä keksintö liittyy lähinnä kamiinatyyp-pisiin tulisijoihin ja niiden palamisominaisuuksien ja lämmitysominaisuuksien parantamiseen.
15 Ongelmia kamiinalämmityksessä syntyy silloin, kun niissä yritetään polttaa puuta niin sanotulla kitupol-tolla, jotta lämmitysteho olisi alhainen. Tällöin palamisen alhaisen lämpötilan johdosta syntyy erittäin suuret savupäästöt ja savukaasut sisältävät terveydel-20 le haitallisia yhdisteitä. Näin käytettynä kamiina ei täytä nykyisiä päästömääräyksiä. Toisaalta jos kamiinaa poltetaan nopeasti, tehokkaasti ja puhtaasti, lämmittää se liian nopeasti ja ennen kaikkea suurin osa lämmöstä karkaa hormin kautta ulos.
25
Perinteinen kamiina on metallivaippa, jonka sisällä ^ poltetaan puita ja jonka kautta lämpö siirtyy ympäröi- ^ vään tilaan. Lämmitys on nopeaa mutta lämpöä riittää ? vain niin kauan kuin tuli palaa. Ongelmana on myös CD ...
o 30 pelkän yhden metallivaipan kuumuus ja siitä johtuva
Er turvallisuusriski. Näitä ominaisuuksia on pyritty pa-
CL
rantamaan lisäämällä kamiinan tulipesän ympärille sekä cm yläpuolelle lämpöä varaavaa massaa, yleensä tulenkes-
CD
§ tävää valumassaa, mutta myös sopivaa luonnonkiveä, o cm 35 Näillä kamiinan lämmönvarauskykyä ja lämmönluovutusai- kaa on parannettu samalla kun ulkovaipan lämpötilaa on 2 saatu lasketuksi turvallisemmalle tasolle. Ongelmaksi on kuitenkin edelleen jäänyt se, että kamiinan savukaasuista ei ole saatu siirtymään lämpöenergiaa riittävän nopeasti varaaviin massoihin. Helposti myös tu-5 lisijan koko ja paino ovat muodostuneet kannattavan ratkaisun esteeksi. Vastaavia lämmönvaraukseen ja lämmönluovutukseen liittyviä ongelmia on myös kiukaissa. Keksintöä vähän muistuttava kiuastyyppinen tulisija on esitetty patentissa FI26956.
10
KEKSINNÖN TARKOITUS
Keksinnön tarkoituksena on poistaa edellä mainitut 15 epäkohdat.
Erityisesti keksinnön tarkoituksena on tuoda esiin uudenlainen tulisijarakenne, jossa on perinteisen nopeasti lämmittävän kamiinan hyvät ominaisuudet lisättynä 20 puhtaalla ja täydellisellä palamisella, kestävyydellä ja hyvillä lämmönvaraus- ja lämmönluovutusominaisuuk-silla. Edelleen keksinnön tarkoituksena on tuoda esiin vastaavat hyvät ominaisuudet omaava kiuas.
25 KEKSINNÖN YHTEENVETO
Keksinnön mukaiselle tulisijalle on tunnusomaista se, ^ mitä on esitetty patenttivaatimuksessa 1.
(M
sj- S5 Keksinnön kohteena on tulisija, johon kuuluu arinalla <o o 30 ja luukulla varustettu tulipesä, jota ympäröi tulipe- ir sän vaippa ja jossa on paloilman syöttö sekä nielu sa-
CL
vukaasujen poistamiseksi. Nielun jälkeen tulipesän cm yläpuolelle kuuluu pystysuuntainen ja savukaasut ylös- co § päin johtava metallivaippa. Metallivaipan sisällä on o <m 35 olennaisesti yhtenäinen lämpöä hyvin varaavaa materi aalia oleva varausmassa. Keksinnön mukaisesti metalli- 3 vaipan ja varausmassan väliin kuuluu olennaisesti niiden koko leveydelle ja koko korkeudelle ulottuvia sa-vukaasukanavia, joita pitkin kuumat kaasut nousevat ja luovuttavat lämmön osittain metallivaippaan ja osit-5 tain varausmassaan. Edelleen sekä metallivaippaa että tulipesän vaippaa ympäröi tulisijan ulkovaippa.
Metallivaipan muoto voi olla ympyrälieriö, muu pyöreä-muotoinen lieriö, poikkileikkaukseltaan neliö tai suo-10 rakaide tai vaikka kulmistaan pyöristetty neliö. Olennaista on pystysuuntainen suora tila, johon voidaan päältä asentaa ja tarvittaessa poistaa painavia lämpöä hyvin varaavia massakappaleita.
15 Varausmassan voi jopa muodostaa yksi kiinteä massakap-pale, joka on vuolukiveä tai sopivaa valumassaa. Edullisesti kuitenkin varausmassan muodostaa päällekkäin asetetut ja tasapaksut, lähes metallivaipan sisäpuolen koko vaakapoikkileikkaukselle ulottuvat laatat, kuten 20 sopivasti vuolukivilaatat. Laattojen pinta-alasta ja paksuudesta riippuen yksittäiset laatat painavat sopivasti välillä 5-20kg. Käytettäessä vuolukivilaattoja ja rakenteeltaan suuntautunutta vuolukiveä voidaan kiven lustasuunta laatoissa valita sopivasti niin, että 25 lämpö varautuu laattoihin tehokkaasti ja nopeasti samanaikaisesti kaikilta reunoilta kohti laattojen keskustaa .
δ ^ Keksinnöllisessä tulisijassa päällekkäin pinottavien sj- <9 30 vuolukivilaattojen paksuudet voivat vapaasti vaihdella o aina saatavilla olevien laattojen mukaan. Samoin laatii tojen ollessa tasapaksuja ja tiiviisti toisiaan vas-
CL
ten, toimii rakenne hyvin lämpöä varaavana, vaikka jo-
CD
ku laatta välissä halkeaisikin. co cd 35 o ^ Tärkeää keksinnössä on, että varausmassan ympärillä olevat savukaasut ovat saman lämpöisiä ja että savu- 4 kaasuvirtaukset varausmassan ympärillä ovat yhtä suuria. Näin varausmassa kuumenee tasaisesti ja sen va-rauskyky on tehokkaimmillaan. Täten edullisesti tuli-pesän jälkeiseen nieluun, jossa tulipesän savukaasut 5 yhdistyvät tai välittömästi nielun jälkeen varausmassan alapuolelle kuuluu sopivat virtausohjaimet, kuten siivekkeet, rivoitus, kanavat tai vastaava rakenne. Näiden avulla kuumat savukaasut saadaan ohjatuksi tasaisesti varausmassan ympärille.
10
Samalla tavoin edullisesti varausmassan yläpuolelle on järjestetty sopivat nousevia kaasuvirtauksia ohjaavat yläohjaimet, joiden avulla poistohormin aiheuttama veto saadaan jaetuksi tasaisesti varausmassan ympärille. 15
Metallivaipan poikkileikkausmuoto ja varausmassan tai varausmassan erillisten laattojen muoto ei välttämättä ole tiukasti sidottu toisiinsa. Esimerkiksi tasapaksut vuolukivilaatat voivat olla muodoltaan neliöitä, pyö-20 ristettyjä neliöitä, ympyröitä, säännöllisiä tai epäsäännöllisiä monikulmioita tai reunoiltaan epäsäännöllisen muotoisia. Olennaista on vain, että ne täyttävät metallivaipan rajaaman sisätilan siinä määrin, että varausmassan ja metallivaipan väliin muodostuu suh-25 teellisen tasaisesti sen koko ympärysmitalle ja korkeudelle savukaasukanavia, joissa virtausvastukset ovat samaa suuruusluokkaa. Näin varausmassa lämpiää ^ joka puolelta reunoiltaan kohti keskustaa tasaisesti ^ koko lämmitysprosessin ajan. Samalla ympäröivä metal- sj- <9 30 livaippa lämpiää koko pinta-alaltaan tasaisesti ja o luovuttaa tehokkaasti ja nopeasti lämpöä sen ulkopuoli lella olevaan ilmaan. Asentamalla vuolukivilaatat so-
CL
pivasti päällekkäin ja tasossa kiertäen niitä eri cm asentoihin saadaan koko metallivaipan sisäpintaa kier to g 35 tämään savukanavien verkosto, jossa virtausvastukset o c\i ovat suunnilleen samalla tasolla koko kehällä. Tällä tavoin kuumat savukaasut jakaantuvat tasaisesti metal- 5 livaipan ja vuolukivilaattojen väliselle koko alueelle mahdollisimman tehokkaan lämmönsiirtymisen toteuttamiseksi .
5 Edullisesti metallivaippa on päältä varustettu avattavalla ja tiiviisti suljettavalla kannella. Tämä mahdollistaa varausmassan, kuten vuolukivilaattojen helpon paikalleen asentamisen sekä määräajoin helpon ja yksinkertaisen puhdistamisen. Esimerkiksi kivilaatat 10 voidaan ottaa pois ja puhdistaa ja samalla vaihtaa uusia mahdollisesti rikkoontuneiden tilalle. Tällä tavoin tulisijan lämmönvarauskyky on helposti ylläpidettävissä maksimaalisena vuodesta toiseen.
15 Eräässä keksinnön sovelluksessa metallivaipan ja tu lisijan ulkovaipan väliseen ilmatilaan kuuluu epäyhtenäinen, suuren lämmönvarauspinnan omaava kivivaippa. Epäyhtenäisellä kivivaipalla tässä yhteydessä tarkoitetaan, että kivivaippa ei ole tiivis ja yhtenäinen 20 kivilaatta, vaan se muodostuu kivimassasta eli suuresta joukosta erillisiä kivenkappaleita, jotka ovat pääasiassa vain pistekosketuksissa toisiinsa. Tällaisella kivimassalla on suuri lämmönsiirtymispinta kiviä ympäröivän ilman kanssa, huomattavasti suurempi kuin vas-25 taavan kokoisella tiiviillä ja yhtenäisellä kivimas salla.
^ Edullisesti kivivaippa ulottuu arinan yläpuolella me- ^ tallivaipan molemmille sivuille, takaseinään, luukun sl- <9 30 päälle etuseinään sekä kanteen. Kivivaipan ulkopuolel le o le kuuluu eli kivivaippaa pitää paikallaan kamiinan
Er ulkovaippa. Ulkovaippa voi olla verkkomainen rakenne
CL
tai sopivaa reikälevyä, jolloin kivimassaan varautuva cm lämpö pääsee vapaasti ilmavirtausten mukana virtaamaan
ID
§ 35 ympäröivään ilmatilaan. On myös mahdollista, että ul- o CVJ kovaippa on yhtenäistä metallilevyä. Tällöin kivivaip pa saadaan varautumaan kuumemmaksi ja ulkovaipassa 6 olevien ilmavirtausaukkojen avulla niitä avaamalla ja sulkemalla ympäröivää ilmatilaa voidaan lämmittää eri tehoilla.
5 Edullisessa keksinnön sovelluksessa metallivaipan ja kivivaipan väliin kuuluu ilmaväli, joka on järjestetty pitämään kivivaipan kivet irti kuumasta metallivaipasta. Tämä voi olla toteutettu vain osalla metallivaipan alueesta, esimerkiksi alueella, jossa metallivaipan 10 lämpötila on suurempi kuin 500°C. Näin estetään kiviin kohdistuvat voimakkaat pistemäiset lämpökuormitukset, jolloin niihin ei muodostu minerologisia muutoksia ja kivat saadaan säilymään ehjinä.
15 Kivivaippa on sijoitettu edullisesti tulisijaan suunnilleen arinan tasosta ylöspäin olennaisesti koko tulisijan metallivaipan alueella. Sen paksuus voi vaihdella tulisijan haluttujen lämmönvarausominaisuuksien mukaan esimerkiksi niin, että tulisijan pystysuuntai-20 sissa seinissä paksuus voi olla useita kymmeniä senttimetrejä. Päällä sen sijaan kivivaipan kerrospaksuus voi olla edullisesti ainakin puoli metriä ja jopa yli metrin.
25 Edullisissa sovelluksissa kivivaipassa käytettävät ki-venkappaleet voivat olla pyöreänmuotoisia ja samankokoisia tai vaihtelevan kokoisia. Samoin ne voivat olla q epäsäännöllistä sahattua tai lohkottua mursketta. Joka CM ...
^ tapauksessa niillä ei ole samanmuotoisia ja yhteen so- ? 30 pivia vastinpintoja, jolloin ne ovat pääasiassa vain co ° pistekosketuksessa toisiinsa. Näin kivenkappaleiden
Er väliin muodostuu suuret määrät erimuotoisia ja eriko- ^ koisia ilmaonkaloita. Vastaavasti kivenkappaleiden ul- r^ kopinnat muodostavat suuren lämpöä vastaan ottavan o 35 lämpöpinnan verrattuna siihen pintaan, minkä samaan
O
^ tilavuuteen rakennettu umpinainen kiviseinä muodostai si. Täten kivivaipan lämmönvarauskyky samoin kuin läm- 7 mönluovutuskyky on nopeudeltaan huomattavasti parempi kuin umpivaipan.
Kun kivivaipan alueella oleva tulisijan ulkovaippa on 5 verkkomaista rakennetta tai kivivaippa on ainakin tulisijan päältä avoin ja näkyvissä, voidaan tulisijaa käyttää kiukaana. Toisaalta tulisijassa voi olla umpinainen ja vain ilmavirtausaukoilla varustettu ulkovaippa, joka voi olla metallilevyä, vuolukivilaattoja, 10 kaakelia tai vastaavaa. Tällöin tulisija on kamiina eli sillä voidaan nopeasti lämmittää ympäröivää huonetilaa, mutta keksinnöllisen rakenteen ansiosta se varaa lämmityksen aikana myös tehokkaasti lämpöä, mikä mahdollistaa pitkän ja tasaisen lämmönluovutuksen myös 15 tulen sammuttua tulipesässä.
Edullisesti varausmassan, kuten vuolukivilaattojen alapuolelle on järjestetty sopiva eristelevy, joka estää kuumimpien kaasujen ja palotapahtuman suoran kos-20 ketuksen alimpaan vuolukivilaattaan. Näin kaikkein kuumimmat liekit ja palotapahtuma eivät pääse vaikuttamaan suoraan ja ylinopeasti alimpaan vuolukivilaattaan, millä on merkittävä vaikutus alimman laatan läm-mönkestävyyteen. Tällä rakenteella myös vaikutetaan 25 siihen, että käytettävänä vuolukivenä ei välttämättä tarvitse käyttää kaikkein kestävintä ja arvokkainta vuolukivilaatua. Näin erilaiset muussa valmistuspro-£ sessissa yli jääneet eri paksuiset laatat voidaan hy- ^ vin käyttää keksinnön mukaisessa tulisijassa.
9 30
CD
o Kuten edellä esitetyistä keksinnön eri rakenneratkai-
Ee suista on ymmärrettävissä, keksinnön mukaista nopeasti
CL
_ ja tehokkaasti lämpöä varaavaa rakennetta voidaan
CD
c\j käyttää kiinteänä ja olennaisena osana erilaisissa ka- co § 35 miinoissa ja kiukaissa. Samoin sitä voidaan käyttää o cm jälkiasenteisena lisävarusteena 30 olemassa olevissa erilaisissa kamiinoissa.
8
Eräässä keksinnön sovelluksessa varausmassan yläpuolelle poistohormiin on järjestetty avattava ja suljettava savupelti, jolla poistohormi voidaan sulkea ja 5 näin estää lämmityksen jälkeen lämpimät kaasuvirtauk-set varausmassan kautta hormiin. Koska kuitenkaan turvamääräysten mukaan tulipesästä hormiin kulkevaa vir-taustietä ei saa kokonaan sulkea häkävaaran vuoksi, on varausmassan ohi tulipesästä poistohormiin johdettu 10 ohivirtauskanava. Se on lisäksi edullisesti kytketty edellä mainittuun savupeltiin niin, että savupellin ollessa auki ohivirtauskanava on kiinni ja savupellin ollessa kiinni ohivirtauskanava on auki.
15 Keksinnön mukaisella tulisijalla on merkittäviä etuja tunnettuun tekniikkaan verrattuna. Samaa tulisijaa voidaan käyttää monipuolisesti sekä nopeassa että hitaassa ja pitkäaikaisessa lämmityksessä. Keksinnön ansiosta kamiinassa voidaan polttaa puita korkeassa pa-20 lamislämpötilassa korkealla palamisen hyötysuhteella, jolloin myös kamiina tuottaa suurella teholla lämpöä. Lämpö saadaan osittain varautumaan aluksi keksinnöllisiin sisämassoihin ja myös mahdollisesti käytettävään ympäröivään kivimassaan, joista se tasaisesti tai ha-25 lutulla muulla tavalla luovutetaan huonetilaan. Kon struktion ansiosta varausmassat ja kamiinan muut rakenteet eivät ylikuumene eivätkä siten joudu muutos-^ lämpötilaan, jossa niiden lämpöominaisuudet heikkeni- ^ sivät, joten kamiina säilyttää nopean lämmönvarausky- 30 kynsä vuosikymmeniä. Edelleen sama keksinnöllinen ra ce o kenne mahdollistaa kiukaissa nopean ja tehokkaan pui- ir den polton sekä pitkäkestoisen ja tasaisen löylyn.
CL
o> c\j Voidaankin sanoa, että keksinnössä on osattu onnis-
CD
g 35 tuneesti yhdistää nopeaan lämmitykseen soveltuva pe- o cm rinteinen tulisija ja hyvät ja nopeat lämmönvarausomi- naisuudet omaava massiivinen tulisija nykytekniikan 9 mukaiseen nopeaan, tehokkaaseen ja puhtaat savukaasut tuottavaan palamisprosessiin.
KUVALUETTELO
5 Seuraavassa keksintöä selostetaan yksityiskohtaisesti esimerkkien avulla viittaamalla oheisiin piirustuksiin, joissa kuva 1 esittää kaaviollisena leikkauskuvana erästä keksinnön mukaista tulisijaa ja 10 kuva 2 esittää leikkauskuvana kahta keksinnön eri sovellusta .
KEKSINNÖN YKSITYISKOHTAINEN SELOSTUS
Kuvassa 1 on esitetty leikkauskuvana eräs keksinnön 15 mukainen tulisija, jossa on arina 1 ja sen päällä tu-lipesä 2. Tulipesää rajaa jokaiselta sivulta tiivis metallivaippa 3 ja tietenkin etusivulta luukku, jota leikkauskuvassa ei näy. Paloilman syöttö on alhaalta arinan kautta ja savukaasujen poisto ylhäältä nielusta 20 4 tulipesän yläosasta.
Tulipesän 2 metallivaippa 3 jatkuu nielun 4 jälkeen ylöspäin tässä sovelluksessa vaakapoikkileikkauksel- taan pyöreämuotoisena metallivaippana 5, joka muodos- 25 taa lieriömäisen tilan. Tilan päällä on avattava ja tiiviisti suljettava kansi 11. Nielun 4 alueelle tilan ^ avautuessa lieriömäiseen tilaan on sijoitettu levymäi- o c\i siä virtausohj äimiä 6, joilla nielusta nouseva kuuma o kaasuvirtaus ohjataan ja jaetaan tasaisesti lieriömäi- i g 30 sen tilan ylös nousevan vaipan koko alueelle. Vir- x tausohjainten 6 päällä on eristelevy 15. Virtausohjai-
CL
“ met ja eristelevy yhdessä tai erikseen jompikumpi muo- ^ dostaa samalla kannatinrakenteen tai siihen kuuluu
CM
erillinen kannatinrakenne. Tämän kannatinrakenteen o g 35 päälle on sijoitettu joukko tasapaksuja vuolukivilaat- toja 7. Laatat 7 voivat keskenään paksuudeltaan vaih- 10 della. Laatat ulottuvat lähes metallivaipan 5 rajaamalle koko alueelle niin, että niiden ja metallivaipan 5 väliin muodostuu tulipesästä ylöspäin johtavia suhteellisen kapeita savukaasukanavia 8. Vuolukivilaatat 5 7 voivat muodoltaan vaihdella tai ne voivat kaikki ol la samanlaisia, esimerkiksi olennaisesti neliöitä. Kuitenkin ne on siten sijoitettu eli vaakatasossa kierretty, että savukaasukanavat 8 muodostuvat mutkit-televasti, polveilevasti tai esimerkiksi spiraalimai-10 sesti ylöspäin nouseviksi vuolukivilaattojen ja metallivaipan väliin. Edelleen savukaasukanavat 8 muodostetaan siten, että niiden virtausvastukset ovat olennaisesti yhtä suuria koko kehällä niin, että savukaasut jakautuvat olennaisen tasaisesti koko metallivaipan 5 15 kehällä. Vuolukivilaattojen 7 alle sijoitettu eriste-levy 15 peittää alimman vuolukivilaatan 7 alapinnan niin, että kuumat ja palavat kaasut kiertävät vuolukivilaatan reunoille. Näin estetään alimman vuolukivilaatan liian voimakas kuumeneminen. Vuolukivilaattojen 20 7 päälle on sijoitettu olennaisesti alapuolen vir- tausohjaimia 6 vastaavat yläohjaimet 10, joiden avulla hormin 13 aiheuttama veto eli alipaine ohjataan tasaisesti varausmassan 7 joka puolelle.
25 Edellä kuvattujen tulipesän vaipan 3 ja metallivaipan 5 ulkopuolelle kuuluu kamiinan ulkovaippa 9. Kuvan 1 sovelluksessa ulkovaippa on umpinainen vuolukivilaat-^ tarakenne, jonka sulkee päältä vielä samaa materiaalia ^ oleva ulkovaipan kansi 16. Ulkovaipan 9 ja tulipesän *9 30 vaipan 3 sekä metallivaipan 5 väliin muodostuu ilmati-
CD
o la 17. Ilmatila 17 on olennaisesti suljettu ja siihen
Ee johtaa tulisijan alaosassa ulkovaipassa 9 sisäänvir-
CL
tausventtiili 18 ja ulkovaipan 9 yläosassa ulosvir-c\j tausventtiili 19.
CD
§ 35 o cm Edelleen kuvan 1 rakenteeseen kuuluu poistohormiin 13 asennettu savupelti 20 poistohormin sulkemiseksi ja 11 avaamiseksi. Lisäksi savupellin toiminnan yhteyteen on järjestetty ohivirtauskanava 21. Ohivirtauskanava 21 on tulipesän 2 yläosasta lähtevä virtauspoikkileikka-ukseltaan suhteellisen pieni putki, joka kulkee ylös-5 päin ilmatilassa 17 metallivaipan 5 ja sen sisällä olevan varausmassan 7 ohi. Se on järjestetty päättymään akselinsa varassa kiertyvän ja kääntyvän pyöreä-muotoisen savupellin 20 kääntöakselin yläpuolelle poistohormiin 13. Kuitenkin se on niin lähellä kyseis-10 tä kääntöakselia, että savupelti pystyyn eli virtaus-suuntaan auki käännettynä kääntyy ohivirtauskanavan 21 eteen sulkien sen. Kuvan sovelluksessa savupellin 20 pintaan on järjestetty pieni läppä tai laippa 22, joka varsinaisesti osuu ohivirtauskanavan suuaukon eteen. 15 Kun sitten pelti 20 suljetaan, avautuu ohivirtauskanava 21 päästäen mahdolliset häkäkaasut virtaamaan poistohormiin 13 ilman, että varausmassan 7 lämpöä pääsee hormiin.
20 Näin tulisijaa lämmitettäessä osa lämmöstä varautuu vuolukivilaattoihin 7 ja osa lämmöstä johtuu metalli-vaipan 5 kautta ilmatilaan 17 ja sen kautta varautuu ulkovaippaan 9 ja edelleen hitaammin lämmitettävään ympäröivään huonetilaan. Jos tulisijalla halutaan no-25 peaa kamiinatyyppistä alkulämmitystä, voidaan venttiilit 18 ja 19 avata. Tällöin ilmatilaan 17 muodostuu voimakas nouseva ilmavirtaus ja metallivaipan 5 lämpö ς siirtyy suoraan nousevaan ilmavirtaukseen ja sen muka- na huonetilaan.
9 30 co o Kuvassa 2 on esitetty keksrnnön toinen sovellus, jossa c arinan 1 ja tulipesän 2 päällä on kuvan 1 sovellusta
CL
vastaavalla tavalla metallivaippa 5, suljettava kansi cm 11 sekä metallivaipan sisällä joukko tasapaksuja, mut- co § 35 ta keskenään paksuudeltaan vapaasti vaihtelevia vuolu- o kivrlaattoja 7. Tässä sovelluksessa tulipesän 2 alue tulisijasta on tehty lämpöä varaavasta ja tulenkestä- 12 vasta materiaalista, kuten vuolukivestä tai tulitii-listä 23.
Kuva 2 on jaettu keskeltä kahdeksi eri sovellukseksi.
5 Vasemman puoleisessa sovelluksessa ulkovaippana on tu-lipesän 2 korkeudella umpinainen metallilevy 24 ja siitä ylöspäin eli metallivaipan 5 alueella ulkovaippana on metalliverkko 25, joka ulottuu tulisijan yläosaan saakka. Ulkovaipan eli metalliverkon ja metal-10 livaipan 5 väli on täytetty edullisesti vuolukiveä olevilla kivenkappaleilla (kuvassa ruudutus), jotka on muodoltaan ja asettelultaan siten järjestetty, että ne ovat pääasiassa vain pistekosketuksessa toisiinsa ja metalliverkkoon. Näin kivenkappaleiden väliin muodos-15 tuu ilmatiloja ja kivenkappaleiden ulkopinnat muodostavat suuren lämpöä varaavan pinta-alan. Edelleen tässä sovelluksessa metallivaipan 5 alueelle on muodostettu ilmaväli 14 sopivalla verkkorakenteella. Tällä estetään kivenkappaleiden suora kosketus rakenteen ai-20 van kuumimpien metallipintojen kanssa. Näin lisätään käytettävien kivien kestävyyttä ja käyttöikää. Kantta ei tässä sovelluksessa tarvita lainkaan, vaan kiven-kappaleet voivat olla päältä näkyvissä ja paljaina. Näin tulisija toimii kiukaana, jossa ulkopuolella ole-25 vat näkyvät kivenkappaleet varaavat metallivaipan 5 läpi johtuvaa ja siirtyvää lämpöä osan siitä virratessa ilmavirtauksien kanssa saunatilaan. Samalla osa tu- q lipesässä 2 syntyvästä lämmöstä varautuu metallivaipan c\i , 5 sisällä varausmassaan 7, josta se lämmityksen loput- ? 30 tua johtuu hitaasti metallivaipan 5 läpi edelleen yl- (Ω .
o lapitäen saunan pitkään löylykunnossa.
x cc Q_ ω Kuvan 2 oikeanpuoleisessa sovelluksessa ulkovaippana 9 c\j on yhtenäinen metallivaippa, jossa on vain kuvan 1 so- § 35 velluksen mukaiset sisäänvirtausventtiili 18 ja ulos- o ^ virtausventtiili 19 vielä nopeamman ympäröivän ilmati lan lämmityksen toteuttamiseksi. Tämä sovellus vastaa 13 suurelta osin perinteistä metallisella ulkovaipalla 9 varustettua kamiinaa, jossa sisävaipan ja ulkovaipan välissä on vain ilmatila 17.
5 Näin kamiina toimii nopeana lämmityslaitteena metalli-vaipan osittain säteillessä ja osittain johtaessa ilman välityksellä lämpöä ulkovaippaan. Samalla se toimii kuitenkin myös keksinnön mukaisesti lämmönluovutusta tasaavana ja varaavana, pitkän lämmitysjakson 10 toteuttavana rakenteena varatessaan osan lämmöstä va-rausmassaan 7 kamiinan keskelle. Voidaan siis sanoa, että sen lämmön, minkä perinteinen kamiina tehokkaassa poltossa päästää ulos savuhormiin, tämä keksinnöllinen rakenne varastoi kamiinan keskelle luovuttaen sen sit-15 ten lämmityksen jälkeen hitaasti ja tasaisesti huonetilaan. Olennaista kuvatussa kamiinarakenteessa on siis, että sillä voidaan polttaa puuta tehokkaasti ja nopeasti parhaalla hyötysuhteella ja puhtaat savukaasut mahdollistavalla nykyaikaisella polttotekniikalla. 20 Tästä huolimatta kamiina ei lämpiä lämmityksen aikana liikaa, vaan varastoi ja jakaa lämmön tasaisesti pitkällä lämmitysajalla.
Keksinnöllinen lämmön varaaminen perustuu siis siihen 25 oivallukseen, että lämpöä varaava massa voi olla suhteellisen yhtenäinen ja lämpö varataan siihen ulkopinnan kautta. Kun tämä ulkopinta on vielä järjestetty ti vaihtelevaksi, erikokoisilla laatoilla, saadaan läm- o , mönsiirtopinta varaavalla massalla hyvin suureksi.
? 30 Edelleen lämmönsiirtymistä voidaan kuvan 2 sovelluksen
CD
o mukaisesti tehostaa varausmassan eli vuolukivilaatto- ϊ jen 7 läpi järjestettävällä kanavalla (katkoviivoilla
CL
kuvassa). Kun kanavaan vielä sijoitetaan sulkupelti, cm voidaan tätä kanavaa käyttää tehokkaasti esimerkiksi
CD
g 35 lämmityksen lopussa, kun kivilaattojen reunat ovat jo o cm hyvrn kuumra. Tällöin loppulämpö voidaan suoraan vara ta kivien keskelle avaamalla sulkupelti.
14
Keksintöä ei rajata pelkästään edellä esitettyjä esimerkkejä koskevaksi, vaan monet muunnokset ovat mahdollisia pysyttäessä patenttivaatimusten määrittelemän 5 keksinnöllisen ajatuksen puitteissa.
δ
(M
sj- o
CD
O
X
en
CL
O) h-·
(M
CD
O)
O
o
(M

Claims (14)

1. Tulisija, johon kuuluu arinalla (1) ja luukulla varustettu tulipesä (2), jota ympäröi tulipesän vaippa 5 (3) ja jossa on paloilman syöttö sekä nielu (4) savu kaasujen poistamiseksi, nielun (4) jälkeen tulipesän (2) yläpuolelle kuuluu pystysuuntainen ja savukaasut ylöspäin johtava metallivaippa (5), jonka sisällä on olennaisesti yhtenäinen lämpöä hyvin varaavaa materi-10 aalia oleva varausmassa (7) ja metallivaippaa (5) ja tulipesän vaippaa (3) ympäröi tulisijan ulkovaippa (9), tunnettu siitä, että metallivaipan (5) ja varausmassan (7) väliin kuuluu olennaisesti niiden koko leveydelle ja koko korkeudelle ulottuvia savukaasu-15 kanavia (8) .
2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen tulisija, tunnettu siitä, että varausmassan (7) muodostaa päällekkäin asetetut ja tasapaksut, lähes metallivaipan 20 (5) sisäpuolen koko vaakapoikkileikkaukselle ulottuvat vuolukivilaatat.
3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen tulisija, tunnettu siitä, että nieluun (4) tai nielun jäl- 25 keen varausmassan (7) alapuolelle kuuluu virtausohjai-met (6) kuumien savukaasujen ohjaamiseksi tasaisesti varausmassan (7) ympärille. δ (M
4. Jonkin patenttivaatimuksista 1-3 mukainen tulisija, O ^ 30 tunnettu siitä, että varausmassan (7) yläpuolelle ° kuuluu yläohjaimet (10) sen jälkeisen poistohormin X £ (13) vedon jakamiseksi tasaisesti varausmassan ympä- d> rille. I'-- (N co σ> § 35
5. Jonkin patenttivaatimuksista 1-4 mukainen tulisija, CM . . tunnettu silta, että metallivaipan (5) päälle kuuluu avattava kansi (11) varausmassan (7) puhdistamiseksi ja huoltamiseksi.
6. Jonkin patenttivaatimuksista 2-5 mukainen tulisi- 5 ja, tunnettu siitä, että vuolukivilaatat (7) ovat neliöitä, joiden lävistäjät vastaavat lieriön muotoisen metallivaipan (5) halkaisijaa, jolloin neliöt on sijoitettu metallivaipan sisään nurkat vaihtelevasti mutkittelevien savukaasukanavien muodostamisek-10 si.
7. Jonkin patenttivaatimuksista 2-6 mukainen tulisija, tunnettu siitä, että vuolukivilaatat (7) ovat ulkoreunoiltaan vaihtelevia ja epäsäännöllisiä. 15
8. Jonkin patenttivaatimuksista 1-7 mukainen tulisija, tunnettu siitä, että metallivaipan (5) ulkopuolelle kuuluu epäyhtenäinen, suuren lämmönvarauspinnan omaava kivivaippa (12). 20
9. Patenttivaatimuksen 8 mukainen tulisija, tunnettu siitä, että metallivaipan (5) ja kivivaipan (12) väliin kuuluu ilmaväli (14) suoran kosketuksen estämiseksi kivivaipan ja metallivaipan välillä. 25
10. Patenttivaatimuksen 8 tai 9 mukainen tulisija, tunnettu siitä, että kivivaipan (12) ulkopuolelle ^ kuuluva tulisijan ulkovaippa (9) on verkkoa, reikäle- ^ vyä tai yhtenäistä metallilevyä. 9 30 CD
11. Patenttivaatimuksen 10 mukainen tulisija, t u n - Ee n e t t u siitä, että tulisija on kiuas. Q_ O) c\j
12. Jonkin patenttivaatimuksista 1-9 mukainen tulisi- co g 35 ja, tunnettu siitä, että tulisijan koko ulko- o cm vaippa (9) on lämpöä hyvin varaavaa materiaalia, kuten vuolukiveä.
13. Jonkin patenttivaatimuksista 1-9 mukainen tulisija, tunnettu siitä, että tulisijan koko ulko-vaippa (9) on metallilevyä. 5
14. Patenttivaatimuksen 12 tai 13 mukainen tulisija, tunnettu siitä, että tulisija on kamiina. δ (M sj- o CD O X en CL O) h-· (M CD O) O o (M
FI20096279A 2009-12-02 2009-12-02 Tulisija FI122079B (fi)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI20096279A FI122079B (fi) 2009-12-02 2009-12-02 Tulisija
FI20105394A FI122176B (fi) 2009-12-02 2010-04-15 Tulisija
EP10193261.4A EP2330352B1 (en) 2009-12-02 2010-12-01 Fireplace
RU2010148906/03A RU2547853C2 (ru) 2009-12-02 2010-12-01 Камин

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI20096279A FI122079B (fi) 2009-12-02 2009-12-02 Tulisija
FI20096279 2009-12-02

Publications (3)

Publication Number Publication Date
FI20096279A0 FI20096279A0 (fi) 2009-12-02
FI20096279A FI20096279A (fi) 2011-06-03
FI122079B true FI122079B (fi) 2011-08-15

Family

ID=41462745

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FI20096279A FI122079B (fi) 2009-12-02 2009-12-02 Tulisija
FI20105394A FI122176B (fi) 2009-12-02 2010-04-15 Tulisija

Family Applications After (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FI20105394A FI122176B (fi) 2009-12-02 2010-04-15 Tulisija

Country Status (1)

Country Link
FI (2) FI122079B (fi)

Also Published As

Publication number Publication date
FI20105394A0 (fi) 2010-04-15
FI20096279A0 (fi) 2009-12-02
FI122176B (fi) 2011-09-30
FI20105394A (fi) 2011-06-03
FI20096279A (fi) 2011-06-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
FI119891B (fi) Tulisija
US10627112B2 (en) Combustion apparatus
RU2347980C1 (ru) Печь для бани
NO803533L (no) Varmtvannsbereder for sentralvarmeanlegg.
US20150345797A1 (en) Small, High Efficient Wood Stove
JP5834346B2 (ja) 屋内設置型ロケットストーブ
FI122079B (fi) Tulisija
RU2547853C2 (ru) Камин
JP2010523335A (ja) バーナ装置
RU75714U1 (ru) Печь для бани
RU2551183C2 (ru) Отопительное устройство
RU136537U1 (ru) Универсальный теплонакопительный камин
RU177316U1 (ru) Печь отопительная
RU2418243C1 (ru) Печь для бани
FI122201B (fi) Tulisija
RU2289069C1 (ru) Печь для обогрева помещения
RU2350845C1 (ru) Печь
KR101554638B1 (ko) 난로
FI105948B (fi) Varaava tulisija
US4597376A (en) Heat recovery hood
UA95432C2 (en) Kutsenkos aqua-furnace
RU224928U1 (ru) Отопительное устройство
RU2698343C2 (ru) Портативная печь
CN209197444U (zh) 辊底式加热炉
FI127706B (fi) Laite tulisijaa varten polttoaineen polttamiseksi, sovitelma tulisijassa polttoaineen polttamiseksi, tulisija ja menetelmä polttoaineen polttamiseksi tulisijassa

Legal Events

Date Code Title Description
FG Patent granted

Ref document number: 122079

Country of ref document: FI