FI129014B - Kiinteän polttoaineen poltin - Google Patents

Abstract

Keksinnön perusajatuksena on tulisijaan sijoitettava kiinteän polttoaineen polttamiseen tarkoitettu poltin 100, jonka arina 103 koostuu ainakin kahdesta polttimen suuntaisesta osasta, joita osia voidaan siirtää niin, että polttimen leveys on muutettavissa. Arinan osien väliin muodostuvaa rakoa peittää oleellisesti arinan pituinen harjakappale 105, joka raon suojaamisen lisäksi parantaa ilman kulkua paloalueelle.

Description

Kiinteän polttoaineen poltin Keksinnön kohteena on kiinteän kappalemaisen polttoaineen poltin, jossa poltti- messa on polttimen etuosa ja polttimen takaosa, joka poltin käsittää, arinan, polt- toainealueen arinan yläpuolella, paloalueen polttoainealueen yläpuolella palota- pahtuman aikana, ja ainakin yksi rungossa oleva paloaukko, ja joka poltin on kon- figuroitu sijoitettavaksi tulisijaan ja asetettavissa tulisijan seinämää vasten tai lä- helle sitä niin, että mainittu tulisijan seinämä muodostaa paloaukkoon osan palo- alueen seinämästä, ja arinan leveys on säädettävissä.

TEKNIIKAN TASO — Kiinteän kappalemaisen polttoaineen, kuten hakkeen tai pellettien, polttaminen tulisijassa, kuten esimerkiksi takassa tai saunan kiukaassa on hankalaa ja epäkäy- tännöllistä, koska polttoainekappaleet muodostavat kasan, jonka palaminen on epätäydellistä ja ne voivat helposti tukkia arinan, koska pienikokoiset polttoai- nekappaleet, kuten pelletit, menevät arinan rakojen läpi tai tarttuvat sen rakoihin.

— Yleisesti tähän käytetään erillistä poltinta, joka sijoitetaan tulisijaan. Yksinkertai- simmillaan nämä polttimet ovat korimaisia rakenteita.

Hyödyllisyysmallijulkaisu FI 6301 esittää liikuteltavan polttolaitteen, jossa on rei'itetty paloputki. Palamisessa tarvittava ilma syötetään paloputken alapäästä. Paloputki ulottuu polttolaitteen ja sen kannen läpi.

— Hyödyllisyysmallijulkaisu FI 8363 esittää liikuteltavan kiinteän kappalemaisen polt- toaineen polttimen. Tässä polttimessa on runko, arina rungon alaosassa, polttoai- nealue arinan yläpuolella ja paloalue polttoainealueen yläpuolella sekä aukko pa- lamiskaasuille rungon yläosassa. Runko kiertää oleellisesti polttoainealueen ja = paloalueen. Rungon sisäpuolella on ilmaputki, jonka alareuna on arinaa vasten ja N 25 — yläreuna on oleellisesti polttoainealueen ylärajalla ja joka ilmaputki on muodostettu <Q erottamalla rungon sisätilasta alue ilmaputkilevyllä.

N I Patenttijulkaisu FI 123547 esittää liikuteltavan pellettipolttimen, jossa on runko, - arina rungon alaosassa, polttoainealue arinan yläpuolella ja paloalue polttoai- 5 nealueen yläpuolella sekä aukko palamiskaasuille rungon yläosassa. Runko on 5 30 — avoin sen sivuilla. Arinan leveys ja pituus ovat joissain sen kuvaamissa suoritus- > muodoissa säädettävissä. Monissa tunnetuissa kiinteän polttoaineen polttimissa paloalueen palotapahtuma on hidasta ja epätäydellistä. Niissä myös muodostuu paljon savua ja palamattomia kaasuja, jotka likaavat hormia. Takkaan tai muuhun tulisijaan sijoitettavat polttimet ovat yleensä suljettuja, jolloin takan yksi toiminto, elävän tulen näkyminen asun- toon, estyy. Polttimet on yleensä valmistettu metallista ja näillä on rajallinen käyt- töikä polttimen osien korroosion, kulumisen ja muotojen muuttumisen takia. Jos halutaan kestävämpi poltin, on käytettävä paremmin kestävää materiaalia. Esi- merkiksi polttimen runko tai muita osia voidaan valmistaa paksummasta metallile- vystä. Tämä nostaa polttimen valmistuskustannuksia sekä tekee siitä oleellisesti painavamman, joka hankaloittaa polttimen käyttöä. Polttimet ovat myös yleensä varsin tehottomia, ja niiden käyttäminen tarkoituksiin, joissa vaaditaan hyvää kuu- —mennustehoa, kuten esimerkiksi saunan kiukaan kuumentaminen, tuottaa usein epätyydyttävän tuloksen. Monissa ratkaisuissa poltin on nostettava pois tulisijasta sen huoltotoimenpiteitä varten, kuten polttimen tyhjentäminen tuhkasta ja polttoai- neen lisääminen. Ilmavirtojen hallinta palotapahtuman aikana on yleisesti hanka- laa, ja se voi johtaa epätäydelliseen palamiseen. Polttimien käyttöä hankaloittavat — yleisesti myös tulisijojen erilaiset koot ja muodot. Tunnetaan polttimia, joissa polt- timen kokoa tulisijassa voidaan säätää, mutta näissä paloalueen ja ilmavirtojen optimaalisuus kärsii. Lisäksi näistä tulee helposti monimutkaisia, mikä lisää poltti- men valmistuskustannuksia ja vikaantumistodennäköisyyksiä.

YHTEENVETO Keksinnön tavoitteena on ratkaisu, jolla voidaan merkittävästi vähentää tunnettuun tekniikkaan liittyviä haittoja ja epäkohtia. Keksinnön mukaiset tavoitteet saavutetaan kiinteän kappalemaisen polttoaineen o polttimella, jolle on tunnusomaista, mitä on esitetty itsenäisessä patenttivaatimuk- > 25 — sessa. Keksinnön eräitä edullisia suoritusmuotoja on esitetty epäitsenäisissä pa- & tenttivaatimuksissa. = Keksinnön perusajatuksena on tulisijaan sijoitettava kiinteän polttoaineen polttami- E seen tarkoitettu poltin, jonka arina koostuu ainakin kahdesta polttimen suuntaises- N ta osasta, joita osia voidaan siirtää niin, että polttimen leveys on muutettavissa. = 30 — Arinan osien väliin muodostuvaa rakoa peittää oleellisesti arinan pituinen harja- = kappale, joka raon suojaamisen lisäksi parantaa ilman kulkua paloalueelle.

N Kun tekstissä viitataan ylä- tai alapuoleen tai vastaaviin suuntiin, kuvataan tilannet- ta, jossa keksinnön mukainen poltin on normaalissa toiminta-asennossaan.

Keksinnön erään suoritusmuodon kiinteän kappalemaisen polttoaineen poltin, jos- sa polttimessa on polttimen etuosa ja polttimen takaosa, ja poltin käsittää rungon, arinan, polttoainealueen arinan yläpuolella, paloalueen polttoainealueen ylapuolel- la palotapahtuman aikana, ja ainakin yhden rungossa olevan paloaukon, ja joka poltin on konfiguroitu sijoitettavaksi tulisijaan ja asetettavissa tulisijan seinämää vasten tai lähelle sitä niin, että mainittu tulisijan seinämä muodostaa paloaukkoon ainakin osan paloalueen seinämästä, ja arinan leveys on säädettävissä.

Keksin- nön erään edullisen suoritusmuodon mukaan arina koostuu ainakin kahdesta osasta, arinan ensimmäisestä osasta ja arinan toisesta osasta, jotka arinaosat — ylettyvät polttimen etuosasta polttimen takaosaan, eli ne ovat polttimen suuntaisia, ja arinaosat ovat liikuteltavissa toisiinsa nähden polttimen poikittaissuunnassa ari- nan leveyden säätämiseksi.

Poltin käsittää lisäksi pitkänomaisen harjakappaleen, jossa on harjakappaleen ensimmäinen pää ja harjakappaleen toinen pää, joka har- jakappale on konfiguroitu asetettavaksi ensimmäisen arinaosan ja toisen arina- — osan päälle niin, että mainittujen arinaosien välinen rako jää harjakappaleen alle, eli harjaosa on paikoilleen asetettuna polttimen suuntainen.

Harjakappaleessa on harjakappaleen ilmatila, joka on avoin harjakappaleen alapinnalle, ja joka harja- kappaleen ilmatila on konfiguroitu kuljettamaan ilmaa palotapahtuman aikana.

Keksinnön mukaisen polttimen eräässä suoritusmuodossa rungossa on rungon — etuosa ja rungon takaosa, jotka osat ovat levymäisiä rakenteita, ja paloaukko on rungon etuosan ja rungon takaosan välillä.

Keksinnön mukaisen polttimen eräässä toisessa suoritusmuodossa rungon taka- osan yläosa on ainakin osaksi lähempänä polttimen etuosaa kuin rungon takaosan alaosa, ja tämä muotoilu on ilman ohjaamiseksi palotapahtuman aikana polttoai- > 25 — nealueella olevan polttoaineen yläpintaan.

N Keksinnön mukaisen polttimen eräässä kolmannessa suoritusmuodossa harja- 2 kappaleen ensimmäisessä päässä on harjakappaleen etulevy ja toisessa päässä N on harjakappaleen takalevy tai harjakappleessa on jompikumpi mainittu levy, ja I mainittujen levyjen pituusakselit ovat poikittaisia harjakappaleen pituusakseliin — nähden, ja harjakappale on konfiguroitu niin, että harjakappaleen etulevyn ja run- 5 gon etuosan välissä on tilaa ilmalle sekä harjakappaleen takalevyn ja rungon ta- 5 kaosan välissä on tilaa ilmalle.

Keksinnön mukaisen polttimen eräässä neljännes- > sä suoritusmuodossa harjakappaleen etulevyssä ja harjakappaleen takalevyssä on aukot tai vastaavat muotoilut, jotka ovat harjakappaleen ilmatilan kohdalla.

Nama aukot helpottavat ilman kulkua harjakappaleen ilmatilan ja harjakappaleen etulevyn sekä rungon etuosan välisen ilmatilan ja harjakappaleen takalevyn ja rungon takaosan välisen ilmatilan välillä.

Keksinnön mukaisen polttimen eräässä viidennessä suoritusmuodossa harjakap- paleen etulevyssä on etulevyn yläreuna ja etulevyn alareuna, ja etulevyn yläreuna on lähempänä rungon etuosaa kuin etulevyn alareuna. Tämä muotoiltu on ilman ohjaamiseksi palotapahtuman aikana polttoainealueella olevan polttoaineen ylä- pintaan.

Keksinnön mukaisen polttimen eräässä kuudennessa suoritusmuodossa etulevyn yläreunan ja rungon etuosan välissä on polttimen etuosan ilmarako. Keksinnön — mukaisen polttimen eräässä seitsemännessä suoritusmuodossa rungon etuosan yläosa on lähempänä polttimen takaosaa kuin rungon etuosan alaosa, ja polttimen etuosan ilmarako ja rungon etuosan yläosa on konfiguroitu niin, että polttotapah- tuman aikana polttimen etuosan ilmaraosta tuleva ilma ohjautuu polttoainealueen keskikohdan suuntaan.

—Keksinnön mukaisen polttimen eräässä kahdeksannessa suoritusmuodossa harja- kappaleen takalevyssä on takalevyn yläreuna, ja harjakappaleen takalevy on kon- figuroitu niin, että takalevyn yläreunan ja rungon takaosan väliin muodostuu poltti- men takaosan ilmarako, ja rungon takaosa on konfiguroitu niin, että ainakin jois- sain vaiheissa palotapahtumaa ilmaraosta tuleva ilma ohjautuu paloalueelle. Kek- — sinnön mukaisen polttimen eräässä yhdeksännessä suoritusmuodossa ainakin polttoainealueen maksimitäyttötilassa mainittu polttimen takaosan ilmarako on polttoainepinnan alapuolella, ja palotapahtuman aikana polttoainepinnan laskiessa polttimen takaosan ilmarako on järjestetty paljastuvaksi. Tällöin ilmavirtaus poltti- men sisällä muuttuu palotapahtuman aikana. Edullisesti tämä ilmavirtaus ohjaa > 25 — polttoainepinnalla tapahtuvaa palotapahtumaa joko laajemmalle aluelle tai lähem- N mäksi polttimen takaosaa tai molempia.

S N Keksinnön mukaisen polttimen eräässä kymmenennessä suoritusmuodossa run- > gon etuosa koostuu kahdesta osasta: rungon etuosan ensimmäinen osa ja rungon = etuosan toinen osa, ja rungon takaosa koostuu kahdesta osasta: rungon takaosan 5 30 — ensimmäinen osa ja rungon takaosan toinen osa, ja mainittujen rungon osien osat = ovat liikuteltavissa toisiinsa nähden rungon etuosan ja rungon takaosan pituuden 5 ja samalla pottimen leveyden säätämiseksi. Keksinnön mukaisen polttimen erääs- N sä yhdennessätoista suoritusmuodossa arinan ensimmäinen osa on kiinnitetty yh- destä päästään rungon etuosan ensimmäiseen osaan ja toisesta päästään rungon takaosan ensimmäiseen osaan, ja arinan toinen osa yhdestä päästään rungon etuosan toiseen osaan ja toisesta päästään rungon takaosan toiseen osaan. Keksinnön mukaisen pellettipolttimen eräässä kahdennessatoista suoritusmuo- dossa harjakappaleen pinnassa on ilmareikiä harjakappaleen ilmatilaan. Näillä 5 — ilmareillä voidaan tuoda lisäilmaa polttoaineen sekaan paloalueen alapuolelle. Keksinnön mukaisen pellettipolttimen eräässä kolmannessatoista suoritusmuo- dossa polttoaine on haketta, pellettejä, brikettejä, puristeita tai vastaavia oleellises- ti pienikokoisia kappaleita. Keksinnön mukaisen pellettipolttimen eräässä neljännessätoista suoritusmuodos- — sa arina on konfiguroitu niin, että arinan on arinan ilmatila, ja arinan ensimmäinen osa ja arinan toinen osa on konfiguroitu niin, että arinan ilmatilasta on yhteys har- jakappaleen ilmatilaan. Keksinnön etuna on, että sillä saadaan aikaan poltin, joka on helposti säädettävis- sä leveyssuunnassa sekä samalla tehostetaan ilman kuljetusta paloalueelle palo- — prosessin aikana. Keksintö on siten helposti mitoitettavissa eri tyyppisille tulisijoille. Keksinnössä pystytään myös optimoimaan paloalueen kokoa paloprosessin aika- na. Keksinnön etuna on, että sen mukaisessa polttimessa poltettu polttoaine lämmit- tää suoraan tulisijan seinämiä, jolloin lämmityksestä tulee tehokkaampaa. Poltti- — mesta saadaan myös oleellisesti aikaisempia ratkaisuja kevyempi koska osa polt- timen rungosta on korvattu paloaukoilla. Lisäksi poltin voidaan saada pieneen ko- koon esimerkiksi kuljetusta tai varastointia varten. Koska polttimeen käytetyn ma- teriaalin määrä on aiempia ratkaisuja pienempi, valmistuksen materiaalikustan- = nukset ovat myös pienempiä. Lisäksi keksinnön avulla vältetään palamattoman N 25 — polttoaineen putoaminen arinan osien väliseen rakoon.

O N Keksinnön etuna on myös se, että polttoaineen palaminen on oleellisesti aiempia I ratkaisuja tehokkaampaa ja puhtaampaa. Etuna on myös se, että siinä ei synny = pistemäistä paloaluetta, vaan palaminen tapahtuu laajemmalla alueella. Keksinnön 5 avulla voidaan myös tehdä suoritusmuotoja, joissa ilman syöttö paloalueelle muut- o 30 — tuu palotapahtuman aikana ja näin palotapahtumaa voidaan ohjata.

O N Keksinnön etuna on myös, että sen mukainen poltin on siirreltävissä ja sovitetta- vissa erilaisiin tulisijoihin. Keksinnön mukainen järjestely on myös helposti tyhjen- nettävissä ja täytettävissä. Nämä voidaan tehdä, kun poltin on paikallaan tulisijas-

sa, jolloin nämä toimenpiteet ovat siistejä. Koska poltin täyttää oleellisesti tulisijan, polttoainetta lisätessä sitä ei mene ohi polttimesta. Keksinnön mukaiseen poltti- meen voidaan lisätä polttoainetta palamistapahtuman aikana. Myös silloin kun polttoaineannos on palanut loppuun, uusi annos voidaan lisätä heti eikä tarvitse odottaa polttimen jäähtymistä. Kun polttimen leveys on säädettävissä, se voidaan helpommin asettaa tulisijoihin, joidenka suuaukko on varsinaista tulisijaa kapeam- pi. Keksinnön etuna on edelleen se, että palotapahtumaan tulevan ilman esilämmittys on varsin tehokasta harjakappaleen ilmatilassa, jolloin palotapahtuma edelleen — tehostuu aiempaan tekniikkaan verrattuna.

KUVIEN SELITYS Seuraavassa keksintöä selostetaan yksityiskohtaisesti. Selostuksessa viitataan oheisiin piirustuksiin, joissa kuva? esittää erään suoritusmuodon keksinnön mukaisesta polttimesta sivul- tapäin tarkasteltuna, kuva 2 esittää toisen suoritusmuodon keksinnön mukaisesta polttimesta, jossa arinan osat ovat erillään toisistaan, kuva 3 — esittää erään suoritusmuodon harjakappaleesta, kuva4 — esittää kolmannen suoritusmuodon keksinnön mukaisesta polttimesta takaapäin tarkasteltuna, oO N kuva 5 — esittää neljännen suoritusmuodon keksinnön mukaisesta polttimesta 2 edestäpäin tarkasteltuna,

N > kuva 6 — esittää viidennen suoritusmuodon keksinnön mukaisesta polttimesta = 25 poikkileikkauksena, ja Nn = kuva 7 esittää kuudennen suoritusmuodon keksinnön mukaisesta polttimesta. 0

O N KUVIEN YKSITYISKOHTAINEN SELITYS

Seuraavassa selityksessa olevat suoritusmuodot ovat vain esimerkinomaisia ja alan ammattilainen voi toteuttaa keksinnön perusajatuksen myös jollain muulla kuin selityksessä kuvatulla tavalla. Vaikka selityksessä voidaan viitata erääseen — suoritusmuotoon tai suoritusmuotoihin useissa paikoissa, niin tämä ei merkitse sitä, että viittaus kohdistuisi vain yhteen kuvattuun suoritusmuotoon tai että kuvattu piirre olisi käyttökelpoinen vain yhdessä kuvatussa suoritusmuodossa. Kahden tai useamman suoritusmuodon yksittäiset piirteet voidaan yhdistää ja näin aikaan- saada uusia keksinnön suoritusmuotoja. —Keksinnön kuvauksen yhteydessä mainitut suunnat ja eri osien asemat toisiinsa nähden pätevät polttimen ollessa toiminta-asennossaan sijoitettuna tulisijan tuli- pesään. Eräässä tällaisessa tulisijassa on tulipesä polttoaineen polttamiseksi. Tu- lipesässä on kolme tulisijan seinämää: ensimmäinen sivuseinämä, toinen sivusei- nämä ja takaseinämä. Tulipesän neljäs seinämä on ainakin osaksi avoin tai siinä on avattava luukkujärjestely, tai vastaava, polttoaineen syöttämiseksi tulipesään. Palamisessa syntyvät kaasut johdetaan oleellisesti ylöspäin. Leveys on ensimmäi- sen ja toisen sivuseinämän välinen suunta. Syvyys on suunta luukkujärjestelystä takaseinämää kohden. Paikallaan olevan polttimen etuosa on luukkujärjestelyä kohden ja takaosa takaseinämää kohden. Etusuunta on suunta, josta poltinta on — tarkoitettu käytettävän. Mainitut suunnat ovat esimerkkejä, joita käytetään kuvatta- essa keksintöä ja sen toimintaa. Keksintöä on mahdollista käyttää myös muunlai- sissa tulisijoissa kuin edellä kuvatun esimerkin tulisija. Tällainen voi olla esimerkik- si tulisija, jossa tulipesässä ei ole takaseinämää tai sillä on vain yksi seinämä. Kuvassa 1 on esitetty eräs suoritusmuoto kiinteän kappalemaisen polttoaineen > 25 — polttimesta 100 tarkasteltuna sivustapäin. Polttimessa on polttimen etuosa 101 ja N polttimen takaosa 102. Nämä suunnat on valittu niin, että tulisijaan asetettua pol- 2 tinta käytetään, esimerkiksi sen täyttämisen aikana, yleisesti polttimen etuosan N suunnasta. Polttimen pituus on polttimen etuosasta polttimen takaosaan, ja poltti- I men leveys on pituusakseliin nähden poikittainen ulottuvuus. Poltin käsittää run- - 30 gon, arinan 103 ja harjakappaleen 105. Lisäksi polttimessa on paloaukko 104 ja 5 palokaasujen poistoaukko. Runko on tulenkestavaa materiaalia, kuten metallia tai 5 keramiikkaa. Sillä voi olla myös lämmönvarausominaisuuksia. Rungossa on kaksi > osaa: rungon etuosa 108 ja rungon takaosa 109, jotka ovat levymäisiä rakenteita.

Tässä suoritusmuodossa etuosa ja takaosa ovat erillään toisistaan. Jossain suori- — tusmuodossa rungon osien välillä voi olla tukirakenteita esimerkiksi palokaasujen poistoaukon reunoissa yhdistämässä etuosaa ja takaosaa ja tukemassa polttimen rakennetta. Rungon etuosan ja rungon takaosan pituus, eli matka osan yhdestä päästä toiseen päähän, on polttimen leveys. On suoritusmuotoja, joissa polttimen leveys ei pysy samana, eli rungon etuosa ja rungon takaosa voivat olla eri mittai- sia.

Arina 103 on polttimen alaosassa. Arina on ristikko tai vastaava rakennelma, jossa on aukkoja. Edullisesti aukot ovat sen kokoisia, että polttoainekappaleet eivät pu- toa sen läpi. Arina on kiinnitetty rungon etuosan 108 ja takaosan 109 välille. Arina on oleellisesti vaakatasossa. Arina koostuu ainakin kahdesta osasta, arinan en- simmäisestä osasta ja arinan toisesta osasta. Nämä arinaosat ylettyvät polttimen — etuosasta 101 polttimen takaosaan ja arinaosat ovat liikuteltavissa toisiinsa näh- den polttimen poikittaissuunnassa arinan leveyden säätämiseksi. Arinan osien vä- lissä on arinarako, jonka leveys riippuu siitä kuinka paljon arinan osia on liikutettu toisiinsa nähden, eli kuinka kauas ne on siirrettu toisistaan. Polttimen 100 ollessa käytössä harjakappale 105 on sijoitettu arinaraon päälle.

Rungon yläosassa on ainakin yksi palokaasujen poistoaukko, josta palotuotteet voivat poistua polttimesta. Aukko on edullisesti sijoitettu niin, että rungon sisällä olevaa palotapahtumaa voidaan seurata ja sen liekit voivat valaista polttimen lä- hiympäristöä. Polttimen polttoaineen lisäys ja sytyttäminen voidaan tehdä aukon kautta. Palokaasujen poistoaukko on rungon etuosan 108 ja rungon takaosan 109 — välillä. Kuvan 1 esittämässä esimerkissä polttimella on etupuoli ja takapuoli sekä sivuseinämät. Etupuoli on polttimen se puoli, josta suunnasta sitä on oleellisesti tarkoitettu käytettävän ja tarkasteltavan. Etupuolella on rungon etuosa ja takapuo- lella on rungon takaosa.

Polttimen 100 sivuseinämät rungon etuosan 108 ja rungon takaosan 109 välillä > 25 ovat avoimia ja muodostavat paloaukon 103 polttimen kummallekin sivulle. Esi- N merkin mukaista poltinta käytettäessä se sijoitetaan tulisijan tulipesään, joka on 2 olennaisesti yhtä leveä tai hieman leveämpi kuin poltin, niin että paloaukot avautu- N vat tulisijan tulipesän seinämiin. Polttimessa voi olla yksi paloaukko, eli silloin toi- I nen polttimen sivuista on kiinni. Tällöin poltin asetetaan paikoilleen niin, että mai- — nittu paloaukko on tulisijan seinämää vasten. Tällaista poltinta voidaan käyttää, jos 5 halutaan polttaa vain pieniä eriä polttoainetta kerrallaan tai tulisijan tulipesä on > huomattavan suuri. Joissain suoritusmuodoissa rungon takaosan tulipesän taka- > seinämää vasten olevan osan ei tarvitse olla yhtä leveä kuin rungon etuosan le- veys. Tällöin paloaukko tai paloaukot yltävät polttimen sivuilta osaksi sen taakse.

Polttimen 100 pohjaosassa arinan 103 alapuolella on arinan ilmatila 115. Arinan ilmatilaa rajoittavat ainakin osaksi rungon etuosa 108 ja rungon takaosa 109. Ilma- tila, ja samalla poltin, on avoin pohjastaan. Poltin sijoitetaan tulisijan oman arinan päälle, jolloin sieltä pääsee ilmaa arinan ilmatilaan. Ilman kulkua ja määrää voi- daan säätää tulisijan omilla säätömekanismeilla. Joissain suoritusmuodoissa ari- nan ilmatilan rajoittavissa rungon seinämissä voi olla yksi tai useampi ilma-aukko. Jos rungon avoimen pohjan kautta ei ilmatilaan pääse tarpeeksi ilmaa, tätä ilma- aukkoa voidaan käyttää ilman päästämiseksi ilmatilaan. Ilma-aukon kokoa ja ilma- tilaan pääsevän ilman määrää ja samalla palotapahtumaa voidaan säädellä. Tätä — säätelyä voidaan tehdä esimerkiksi luukkujärjestelyllä, jolloin olennaisesti rungon seinämän suuntaisesti liikkuvaa luukkua säätämällä ilma-aukon koko muuttuu. Ilma-aukon koon säätämiseen on myös muita sinänsä tunnettuja järjestelyitä. Ilma- aukko on edullisesti polttimen etupuolella, jotta polttimen käyttäjä pääsee helposti säätämään ilma-aukkoa.

Polttimen 100 sisällä arinan 103 päällä on polttoainealue. Polttoainealueella on polttoainepinnan yläraja, joka määrittää polttoainealueen maksimitäytön. Tämä voi riippua käytetystä polttoaineesta. Polttoainealuetta rajaavat alhaalta arina, edestä rungon etuosa 108, takaa rungon takaosa 109 ja sivuilta paloaukot 104. Polttimes- sa poltettava polttoaine sijoitetaan polttoainealueelle. Edullisesti polttoaine sijoite- taan polttoainealueelle niin, että se ei ylitä polttoainepinnan ylärajaa. Polttoai- nealueella olevan polttoaineen yläpinta ei välttämättä ole polttoainepinnan ylärajal- la, vaan se riippuu siitä, kuinka paljon polttoainetta polttimeen on laitettu. Myös- kään polttoainepinnan tai polttoainepinnan ylärajan ei tarvitse olla horisontaalinen taso, vaan sen korkeus voi olla erilainen polttoainealueen eri kohdissa. Polttoai- — nealueen poikkileikkaus on edullisesti sellainen, että siihen ei muodostu kohtia, o jotka saattaisivat haitata polttoaineen liikkeitä tai palamista. Kun poltin on sijoitettu > tulisijan tulipesään käyttövalmiuteen, tulisijan seinämät olennaisesti tukkivat palo- o aukot, ja polttoainealueelle asetettu polttoaine ei pääse pois polttimesta paloauk- = kojen kautta.

E 30 Polttimen 100 sisällä polttoainealueen yläpuolella on paloalue. Tällä alueella ovat N liekit, palokaasut, savu sekä muut polttoaineen polttamisessa syntyvät tapahtumat = ja komponentit. Paloaluetta rajoittavat rungon etuosa 108 ja rungon takaosa 109 ja © ainakin osaksi paloaukot 104 sekä polttoainealue. Joissain suoritusmuodoissa N rungon takaosan yläosa on osaksi kääntynyt paloalueen päälle tai sitä kohti. Tätä — osaa rungon takaosasta kutsutaan paloalueen katto-osaksi. Tämä on muotoiltu siten, että paloalueen kaasut kulkevat haluttuja reittejä. Joissain suoritusmuodois-

sa rungon etuosan yläosa on osaksi kääntynyt paloalueen päälle tai sitä kohti.

Paloalueella olevien kaasujen viipymistä paloalueella voidaan joissain suoritus- muodoissa ohjata polttimen yläosassa olevan palokaasujen poistoaukon tai pois- toaukkojen reunojen muotoilulla.

Joissain suoritusmuodoissa poistoaukon reunat muodostuvat rungon takaosan ja etuosan reunoista.

Tällöin reunat on muotoiltu siten, että runkoa seuraava kaasuvirtaus lähestyessään poistoaukon takareunaa (rungon takaosan puoleinen reuna) ohjautuu alaspäin kohti polttoainealuetta ja aukon etureunaa (rungon etuosan puoleinen reuna) lähestyessään kaasuvirtaus ohjautuu samoin takaisin paloalueelle.

Paloalueella voi olla ohjaimia kaasuvirtojen — ohjaamiseksi.

Koska paloaukkojen kautta tulisijan seinämät muodostavat osan paloalueen seinämistä, paloalueella tapahtuva palamistapahtuma lämmittää suo-

raan tulisijan seinämiä tehostaen palamistapahtuman lämmitysvaikutusta.

Harjakappale 105 on polttimen 100 sisällä arinan 103 päällä niin, että se on arinan osien välisen arinaraon päällä.

Harjakappale estää palamattoman polttoaineen — putoamisen arinan osien väliin, jos arinan osia on liikutettu erilleen toisistaan.

Li- säksi harjakappale on ilman johtamiseksi ja lämmittämiseksi palotapahtuman ai- kana.

Harjakappale on pitkänomainen kappale, jossa on harjakappaleen ensim- mäinen pää 106 ja harjakappaleen toinen pää 107. Harjakappaleen ensimmäinen pää tulee poltinta käytettäessä polttimen etuosaan 101 ja harjakappaleen toinen — pää polttimen takaosaan 102. Harjakappale on poikkileikkaukseltaan kolmiomai- nen, eli se muodostaa harjamaisen taitteen ja sen ympärillä olevat viettävät sivut.

Nämä estävät kappalemaisen polttoaineen tai palotuotteiden jäämisen harjakap- paleen päälle polttoainepinnan laskiessa.

Harjakappaleen alasivu, eli se sivu, joka tulee polttimen käytössä arinaa vasten, on vastakkaisella puolen harjakappaletta — kuin taite.

Harjakappaleen alasivun leveys on joissain suoritusmuodoissa leveämpi o kuin arinaraon maksimileveys.

Tässä suoritusmuodossa harjakappale on irrotetta- > vissa eli sitä ei ole kiinnitetty polttimen runkoon tai arinaan.

Joissain suoritusmuo- o doissa harjakappale on osittain kiinnitetty polttimen runkoon tai arinan joihinkin = osiin.

Harjakappaleessa on harjakappaleen ilmatila, joka on avoin harjakappaleen > 30 — alapinnalle, eli harjakappale on ontto, ja harjakappaleen ilmatila on konfiguroitu = kuljettamaan ilmaa palotapahtuman aikana.

Harjakappaleen ilmatila saa ilmaa ari- 5 nan läpi ja arinaraosta.

Harjakappale on järjestetty olemaan polttoaineen peitossa, = kun palotapahtuma aloitetaan.

Palotapahtuman aikana polttoaine voi liikkua, ja S harjakappaleen muodon takia, taite sen yläosassa, harjakappale ei estä polttoai- — neen liikkeitä, vaan ohjaa polttoainetta tai palotuotteita harjakappaleen molemmille puolille.

Koska harjakappaleen ilmatila on lähempänä paloaluetta kuin arinan ilma- tila 115, ilma lämpenee harjakappaleen ilmatilassa tehokkaammin, jolloin paloalu-

eelle tuleva ilma ei jäähdytä palotapahtumaa. Tällöin paloprosessista on saatu tunnettua tekniikkaa tehokkaampi. On suoritusmuotoja, joissa harjakappale voi olla lähes tasomainen levy tai jopa tasolevy. Näissä suoritusmuodoissa harjakappa- leella on ensimmäinen pää ja toinen pää ja harjakappaleen ilmatila. Joissain suori- —tusmuodoissa harjakappale voi olla poikkileikkaukseltaan kaareva, eli harjakappa- leen ilmatila muodostetaan taivuttamalla pitkänomaista levyä sen pituusakselin suunnassa.

Kuvan 1 suoritusmuodossa harjakappaleen 105 ensimmäisessä päässä on harja- kappaleen etulevy 110. Etulevy on poikittain harjakappaleen pituussuuntaan näh- den. Harjakappaleen etulevyssä on etulevyn yläreuna 112 ja etulevyn alareuna 113, ja etulevyn yläreuna on lähempänä rungon etuosaa 108 kuin etulevyn ala- reuna, eli harjakappaleen etulevy on kallellaan kohti rungon etuosaa. Harjakappa- leen etulevyn ja rungon etuosan väliin muodostuu etuosan ilmatila 111, jonka poh- jan muodostaa arina 103. Etulevyn yläreunan ja rungon etuosan välissä on poltti- men etuosan ilmarako 114. Etuosan ilmaraosta ilma ohjautuu palotapahtuman aikana paloalueelle. Rungon etuosan 108 yläreuna voi olla muotoiltu niin, että tä- mä edelleen ohjaa etuosan ilmaraosta tulevaa ilmaa paloalueelle. Harjakappaleen etulevyssä on aukko tai vastaava muotoilu harjakappaleen ilmatilan kohdalla, jol- loin harjakappaleen ilmatila ja etuosan ilmatila yhdistyvät ja ilma pääsee virtaa- — maan niiden välillä. Harjakappaleen etulevy kuumenee palotapahtuman aikana ja lämmittää etuosan ilmatilassa olevaa ilmaa. Harjakappaleen rakenteen vuoksi etuosan ilmatila kerää ilmaa laajalta alueelta ja paloalue saa tehokkaasti ilmaa. Tällöin paloprosessista on saatu tunnettua tekniikkaa tehokkaampi. Joissain suori- tusmuodoissa harjakappaleen etulevy voi olla muissakin asennoissa kuin vinossa — polttimen etuosaa kohden, mutta tällöin saadaan sekä maksimoitua etuosan ilmati- o lan koko ja harjakappaleen etulevyn ilmaa lämmittävä vaikutus. Palotapahtuman > aikana harjakappaleen toinen pää 107 voi olla kiinni rungon takaosaan 109 eli o polttimen takaosaan pääsee vain vähän ilmaa harjakappaleen ilmatilasta. Palota- = pahtuman aikana harjakappaleen toinen pää voi olla polttoaineen peitossa. Jois- > 30 sain suoritusmuodoissa myös harjakappaleen toisessa päässä voi olla ilmarakoja = tai levyjä muodostamaan ilmatiloja. 0 Kuvassa 2 on toinen suoritusmuoto keksinnön mukaisesta polttimesta 200. Poltti- © men toiminnan kuvaamisen helpottamiseksi tästä kuvasta on jätetty harjakappale N pois. Polttimessa on polttimen etuosa 201 ja polttimen takaosa 202. Poltin käsittää — rungon, arinan, paloaukon 204 ja palokaasujen poistoaukon. Rungossa on kaksi levymäistä osaa: rungon etuosa 208 ja rungon takaosa 209. Rungon etuosa käsit-

tää rungon etuosan ensimmäisen osan 208a ja rungon etuosan toisen osan 208b.

Rungon takaosa käsittää rungon takaosan ensimmäisen osan 209a ja rungon ta- kaosan toisen osan 209b.

Rungon takaosassa ja rungon etuosassa on molemmis- sa säätövälineet, joilla voi säätää rungon takaosan ja rungon etuosan pituutta, eli ensi ensimmäisen osan ja toisen osan keskinäistä sijaintia voidaan muuttaa, eli polttimen leveyttä voidaan muuttaa.

Arina käsittää arinan ensimmäisen osan 203a ja arinan toisen osan 203b.

Mainitut osat ylettyvät polttimen etuosasta 201 polttimen takaosaan 202. Arinan ensimmäi- nen osa on kiinnitetty yhdestä päästään rungon etuosan ensimmäiseen osaan 208a ja toisesta päästään rungon takaosan ensimmäiseen osaan 209a, ja arinan toinen osa on kiinnitetty yhdestä päästään rungon etuosan toiseen osaan ja toi- sesta päästään rungon takaosan toiseen osaan 209b.

Koska rungon takaosan ja rungon etuosan pituutta voidaan säätää, myös arinan leveyttä voidaan säätää.

Arinan osien väliin jää arinarako 216, jonka leveys säätyy samalla.

Polttotapahtu- man aikana harjakappale peittää arinaraon, jolloin polttoainekappaleita ei pääse putoamaan arinan alapuolelle arinaraon kautta.

Näin pystytään saamaan aikaan leveydeltään säädettävä poltin, jossa on ratkaistu tunnetun tekniikan ongelmia.

Joissain suoritusmuodoissa myös polttimen pituus on säädettävissä.

Tällöin esi- merkiksi arinan osat on valmistettu useammasta osasta, jotka liukuvat toistensa — päälle tai sisäkkäin.

Samoin myös harjakappaleen pituus on säädettävissä arinan pituuden mukaiseksi.

Joissain suoritusmuodoissa arinan leveys on säädettävissä, mutta rungon etuosan ja rungon takaosan pituudet pysyvät vakioina.

Joissain suo- ritusmuodoissa arinan leveys voi ylittää rungon etuosan ja rungon takaosan pituu- det. — Kuvassa 3 on eräs harjakappaleen 305 suoritusmuoto.

Harjakappaleessa on har- 5 jakappaleen ensimmäinen pää 306 ja harjakappaleen toinen pää 307. Harjakappa- N le on pitkänomainen ja se on tässä esimerkissä koottu kahdesta levystä, jotka on <Q liitetty, esimerkiksi hitsaamalla, sivuistaan yhteen, jolloin niistä muodostuu poikki- = leikkaukseltaan alaspäin aukeavan V-kirjaimen muotoinen rakenne.

Näiden kah- E 30 den levyn välissä on harjakappaleen ilmatila.

Poltinta käytettäessä harjakappale N asetetaan arinan päälle niin, että arinan osien väliin jäävä arinarako jää harjakap- = paleen alle ja harjakappaleen ilmatila on avoin arinarakoon ja näin myös arinan © ilmatilaan.

Koska harjakappale on lähellä paloaluetta tai ainakin lähempänä palo- N aluetta kuin arina, harjakappale ja samalla harjakappaleen ilmatilassa oleva ilma — lämpenee palotapahtuman aikana.

Koska harjakappaleen ilmatilassa oleva läm- minnyt ilma on järjestetty ohjattavaksi paloalueelle, palotapahtuma tehostuu.

Harjakappaleen 305 ensimmäisessä päässä 306 on harjakappaleen etulevy 310 ja toisessa päässä 307 on harjakappaleen takalevy 317. Nämä kappaleet ovat le- vymäisiä rakenteita. Levyjen pituusakselit ovat poikittaisia harjakappaleen pi- tuusakseliin nähden. Harjakappaleen etulevyllä on etulevyn yläreuna 312 ja etule- —vyn alareuna 313. Harjakappaleen takalevyllä on takalevyn yläreuna 318 ja taka- levyn alareuna 319. Harjakappaleen etulevy ja harjakappaleen takalevy on konfi- guroitu niin, että kun harjakappale on paikoillaan polttimessa, harjakappaleen etu- levyn ja rungon etuosan väliin jää polttimen etuosan ilmatila ja harjakappaleen ta- kalevyn ja rungon takaosan väliin jää polttimen takaosan ilmatila. Harjakappaleen — etulevyssä ja harjakappaleen takalevyssä on aukot tai vastaavat muotoilut, jotka ovat harjakappaleen ilmatilan kohdalla. Näin mahdollistetaan ilman kulku harja- kappaleen ilmatilan kautta polttimen etuosan ilmatilaan ja polttimen takaosan ilma- tilaan. Harjakappaleen etulevy ja harjakappaleen takalevy on edelleen konfiguroitu niin, että kun harjakappale on paikoillaan, harjakappaleen etulevyn yläreunan ja — rungon etuosan pinnan välissä on etuosan ilmarako, ja harjakappaleen takalevyn yläreunan ja rungon takaosan pinnan välissä on takaosan ilmarako. Nämä ilmara- ot ja polttimen rakenteet ilmarakojen lähellä on muotoiltu niin, että ilmaraoista tule- va ilma ohjautuu palotapahtuman aikana paloalueelle. Kuvan mukaisessa suori- tusmuodossa harjakappaleen etulevy on kallellaan eteenpäin, eli etulevyn yläreu- na on kauempana harjakappaleen toisesta päästä kuin etulevyn alareuna. Harja- kappaleen takalevy on horisontaalisessa asennossa eli takalevyn yläreuna ja taka- levyn alareuna ovat päällekkäin. Edelleen kuvan mukaisessa suoritusmuodossa harjakappaleen harja on samalla tasolla etulevyn yläreunan kanssa ja alempana kuin takalevyn yläreuna. Eri suoritusmuodoissa harjakappaleen etulevy ja harja- — kappaleen takalevy voivat olla toteutettu eri tavoin ja joissain suoritusmuodoissa voidaan käyttää jompaakumpaa levyä. Joissain suoritusmuodoissa takaosan ilma- > rako on muotoiltu niin, että se on palotapahtumaan aloitettaessa sovitettu peitty- N mään ainakin osaksi kappalemaisesta polttoaineesta. Tällöin polttoaine estää tai 2 muuttaa takaosan ilmaraosta tulevaa ilmavirtaa. Palotapahtuman edetessä poltto- N 30 — aineen pinta laskee ja takaosan ilmarako tulee näkyviin ja siitä tuleva ilmavirta I voimistuu. Tällöin paloalueelle tuleva ilmavirta muuttuu, ja polttimen rungon, eten- - kin rungon takaosan, muotoilulla voidaan palotapahtumaa ohjailla palotapahtuman 5 aikana.

co D On huomattava, että eräissä polttimen suoritusmuodoissa harjakappale jakaa polt- N 35 — totapahtuman joissain vaiheissa polttoainealueella olevan polttoaineen kahdelle alueelle harjakappaleen molemmille puolille. Tässä vaiheessa polttoaine on jo vä- hentynyt niin paljon, että se ei vaikuta palotapahtuman kokonaisuuteen enää mer-

kittävästi. Lisäksi kuumentunut harjakappale pitää vähentyneen polttoaineen läm- pimänä ja näin auttaa palotapahtumaa pysymään käynnissä palotapahtuman lop- puvaiheissa. Keksinnön mukainen ratkaisu näin tehostaa palotapahtumaa verrat- tuna tunnettuun tekniikkaan.

Kuvassa4 on esitetty eräs kolmas suoritusmuoto kiinteän kappalemaisen polttoai- neen polttimesta 400 tarkasteltuna takaapäin. Polttimessa on polttimen etuosa 401 ja polttimen takaosa 402. Poltin käsittää rungon, arinan 403 ja harjakappaleen

405. Lisäksi polttimessa on paloaukot 404a ja 404b ja palokaasujen poistoaukko. Rungossa on kaksi osaa: rungon etuosa 208 ja rungon takaosa 209, jotka ovat — levymäisiä rakenteita. Rungon etuosa käsittää kaksi osaa: rungon etuosan en- simmäisen osan 408a ja rungon etuosan toisen osan 408b, sekä rungon etuosan säätövälineen 420. Rungon takaosa käsittää kaksi osaa: rungon takaosan ensim- mäisen osan 409a ja rungon takaosan toisen osan 409b, sekä rungon takaosan säätövälineen 421. Harjakappaleessa on harjakappaleen ensimmäinen pää 406 ja — harjakappaleen toinen pää (ei esitettynä kuvassa). Harjakappaleen ensimmäises- sä päässä on harjakappaleen etulevy 410. Arina koostuu kahdesta pitkittäisestä osasta, jotka on kiinnitetty päistään rungon etuosan ja rungon takaosan vastaaviin osiin niin, että rungon etuosan ja rungon takaosan pituutta (polttimen leveyttä) säädettäessä arinan osien etäisyys toisistaan muuttuu ja osien välisen arinaraon — leveys muuttuu. Harjakappale on järjestetty peittämään tämän raon. Poltin on kon- figuroitu niin, että arinaraon leveys ei ylitä harjakappaleen pohjan leveyttä aina- kaan niin paljon, että arinan osan reunan ja harjakappaleen pohjan reunan väliin muodostuisi rako, joka olisi niin leveä, että polttoainekappaleita pääsisi putoamaan siitä läpi. Harjakappaleen pohja on harjakappaleen se osa, joka tulee poltinta käy- — tettäessä arinaa vasten. Harjakappaleen etulevyn ja rungon etuosan välissä on o etuosan ilmarako 414, josta palotapahtuman aikana ohjautuu ilmaa paloalueelle. > Edullisesti rungon etuosan yläreuna on kääntynyt polttimen sisäosia kohti eli kohti o polttimen takaosaa. Tämä kääntynyt osuus on järjestetty ohjaamaan ilmavirtaa = paloalueelle. Eräässä suoritusmuodossa polttoaineen yläpinta polttoainealueella > 30 — polttimen etuosassa ei ylitä harjakappaleen yläreunaa. Polttoaineen yläpinta voi = olla korkeampi muualla polttoainealueella. Näissä suoritusmuodoissa pyritään vält- 5 tämään sitä, että polttoaine tukkisi palotapahtuman aikana etuosan ilmarakoa. < Rungon etuosan säätövälineellä 420 ja rungon takaosan säätövälineellä 421 mai- N nittujen osien pituutta voidaan säätää ja kun haluttu pituus (polttimen levys) on — saavutettu niillä voidaan lukita mainitut osat paikoilleen. Säätövälineet ovat toteu- tettavissa monilla eri tavoilla. Joissain suoritusmuodoissa harjakappaleen etulevyn ja/tai takalevyn pituus on säädettävissä. Joissain suoritusmuodoissa suoritusmuo- doissa harjakappaleen etulevyn ja/tai takalevyn pituus ja muoto on valittu siten, että polttimen käyttötilanteessa polttoainetta ei pääse merkittäviä määriä etuosan ilmatilaan tai takaosan ilmatilaan.

Poltin 400 asetetaan tulisijaan niin, että paloaukot 404a ja 404b asettuvat tulisijan seiniä vasten tai lähelle niitä. Tällöin polttimen polttoainealuetta rajoittavat ainakin joissain suoritusmuodoissa tulisijan seinät sekä harjakappaleen etulevy ja harja- kappaleen takalevy. Eri suoritusmuodoissa polttoainealue toteutetaan eri tavoin. Kuvassa 5 on esitetty eräs neljäs suoritusmuoto kiinteän kappalemaisen polttoai- — neen polttimesta 500 tarkasteltuna takaapäin. Polttimessa on polttimen etuosa 501 ja polttimen takaosa 502. Poltin käsittää rungon, arinan 503 ja harjakappaleen

505. Lisäksi polttimessa on paloaukko 504a ja 504b ja palokaasujen poistoaukko. Rungossa on kaksi osaa: rungon etuosa 508 ja rungon takaosa 509, jotka ovat levymäisiä rakenteita. Harjakappaleessa on harjakappaleen ensimmäinen pää (ei — esitettynä kuvassa) ja harjakappaleen toinen pää 507. Harjakappaleen toisessa päässä on harjakappaleen takalevy 517. Harjakappaleen takalevyssä on takalevyn yläreuna 518. Harjakappaleen takalevyn ja rungon takaosan välissä on takaosan ilmarako 522, josta palotapahtuman aikana ohjautuu ilmaa paloalueelle. Edullisesti rungon takaosan yläreuna on kääntynyt polttimen sisäosia kohti eli kohti polttimen — etuosaa. Harjakappaleen takalevyn yläreuna on harjakappaleen harjaa ylempänä. Polttoainealueelle on asetettavissa polttoainetta niin, että ennen polttoaineen sy- tyttämistä polttoaine peittää takaosan ilmaraon ainakin osittain. Tällöin polttoaine estää tai ainakin hidastaa ilmavirtaa takaosan ilmaraosta. Tällöin pääosa paloalu- eelle tulevasta ilmasta tulee polttimen etuosan suunnasta. Polttimen etuosassa on jokin järjestely, esimerkiksi harjakappaleen etulevyn muodostama ilmatila ja etu- = osan ilmarako, jonka kautta tuodaan ilmaa paloalueelle. Polttoainepinnan laskies- N sa takaosan ilmarako paljastuu ja ilmaa alkaa tulla paloalueelle myös polttimen <Q takaosan suunnasta. Samalla polttimen etuosasta tulevan ilman määrä vähenee = harjakappaleen ilmatilasta lähtevän ilman jakautuessa kahteen suuntaan. Paloalue E 30 — saadaan näin laajenemaan tai siirtymään riippuen rungon muotoilusta. Näin palo- N tapahtuma saadaan tehostumaan tunnettuun tekniikkaan nähden.

LO s Kuvassa 6 on esitetty eräs viides suoritusmuoto kiinteän kappalemaisen polttoai- > neen polttimesta 600 tarkasteltuna poikkileikkauksena. Kuvassa on näkyvissä har- jakappale 605 sekä arinan ensimmäinen osa 603a ja arinan toinen osa 603b, jotka — osat ovat polttimen suuntaisia eli ulottuvat polttimen etuosasta polttimen taka- osaan. Arinan osat on muotoiltu niin, että arinan alapuolelle muodostuu arinan il-

matila 615. Arinan osat ovat liikuteltavissa polttimen poikittaissuunnassa niin, että arinan ensimmäisen osan ja arinan toisen osan välissä on arinarako 616, jonka leveys muuttuu arinan osien liikkeen mukaan. Arinaraon ollessa pienimillään ari- nan osat koskettavat toisiaan.

Harjakappaleessa 605 on harjakappaleen ensimmäinen sivu 625a ja harjakappa- leen toinen sivu 625b. Sivut on muodostettu pitkänomaisista levyistä. Harjakappa- leen ensimmäinen sivu ja harjakappaleen toinen sivu on liitetty toisiinsa niin, että litoskohtaan muodostuu harjakappaleen harja 624. Harjakappaleen sisällä on har- jakappaleen ilmatila 623, joka on avoin alaspäin, kun poltin on käyttöasennossaan.

— Joissain suoritusmuodoissa harjakappale on muodostettu taivuttamalla jokin pit- känomainen levy sen pituusakselin suunnassa, jolloin muodostuu pitkänomainen kappale, jolla on harja. Joissain suoritusmuodoissa harjakappaleessa on reikiä, joista pääsee ilmaa harjakappaleen ilmatilasta polttoainealueelle. Arinan ensim- mäinen osa 603a ja arinan toinen osa 603b on järjestetty niin, että arinan ilmatilas- ta 615 pääsee ilmaa harjakappaleen ilmatilaan. Harjakappale on järjestetty niin, että sen päistä pääsee jollain järjestelyllä ilmaa polttoainealueelle tai paloalueelle tai molemmille. Nämä järjestelyt voivat olla harjakappaleen etulevyjä tai takalevyjä ja niillä muodostettuja ilmatiloja ja ilmarakoja. Harjakappaleen leveys on etäisyys harjakappaleen ensimmäisen sivun alareunasta harjakappaleen toisen sivun ala- reunaan. Harjakappaleen leveys on sellainen, että arinaraon 616 leveys ei ole suurempi sitä. Tällöin arinarakoon ei pääse polttoainetta eikä harjakappaleen ala- reunojen ja arinan väliin muodostu rakoja, joista pääsisi ilmaa harjakappaleen il- matilasta polttoainealueelle.

Kuvassa / on esitetty eräs kuudes suoritusmuoto kiinteän kappalemaisen polttoai- — neen polttimesta 700 tarkasteltuna sivusta. Polttimessa on polttimen etuosa 701.

= Poltin käsittää rungon, arinan 703 ja harjakappaleen 705. Polttimen etuosassa on N levymäinen rungon etuosa 708. Harjakappaleessa on harjakappaleen ensimmäi- <Q nen pää 706 ja harjakappaleen sisällä on harjakappaleen ilmatila. Harjakappaleen = ensimmäisessä päässä on harjakappaleen etulevy 710. Harjakappaleen etulevys- E 30 sa on etulevyn yläreuna 712 ja etulevyn alareuna 713. Harjakappaleen etulevy on N asetettu niin, että etulevyn ja rungon etuosan välissä on etuosan ilmatila 711. Etu- = levyn yläreunan ja rungon etuosan välissä on etuosan ilmarako 714. Etulevyssä © on aukko tai vastaava muotoilu, joka yhdistää harjakappaleen ilmatilan etuosan N ilmatilaan. Harjakappale ja harjakappaleen etulevy kuumenevat polttotapahtuman — aikana ja kuumentavat samalla ilmaa harjakappaleen ilmatilassa sekä etuosan ilmatilassa. Tämä kuumentunut ilma ohjautuu polttoainealueella olevan polttoai-

neen pinnalle ja paloalueelle. Koska harjakappaleen etulevy ei ole kosketuksissa rungon etuosan kanssa, rungon etuosan kuumeneminen on pienempi kuin tunne- tussa tekniikassa. Edellä on kuvattu eräitä keksinnön mukaisia edullisia suoritusmuotoja. Keksintö ei — rajoitu juuri kuvattuihin ratkaisuihin, vaan keksinnöllistä ajatusta voidaan soveltaa lukuisilla tavoilla patenttivaatimusten asettamissa rajoissa.

oO

O

N o <Q

N

I a a Nn

LO Nn 00

O N

Claims (15)

Patenttivaatimukset

1. — Kiinteän kappalemaisen polttoaineen poltin (100; 200; 400; 500; 600; 700), jossa polttimessa on polttimen etuosa (101; 201; 401; 501; 701) ja polttimen taka- osa (102; 202; 402; 502), joka poltin käsittää rungon, arinan (103; 403; 503; 703), polttoainealueen arinan yläpuolella, paloalueen polttoainealueen yläpuolella palo- tapahtuman aikana, ja ainakin yhden rungossa oleva paloaukon (104; 204; 404a, 404b; 504a, 504b), ja joka poltin on konfiguroitu sijoitettavaksi tulisijaan ja asetet- tavissa tulisijan seinämää vasten tai lähelle sitä niin, että mainittu tulisijan seinämä muodostaa paloaukkoon ainakin osan paloalueen seinämästä, ja arinan leveys on — säädettävissä, tunnettu siitä, että arina koostuu ainakin kahdesta osasta, arinan ensimmäisestä osasta (203a; 603a) ja arinan toisesta osasta (203b; 603b), jotka arinaosat ylettyvät polttimen etuosasta polttimen takaosaan ja arinaosat ovat liiku- teltavissa toisiinsa nähden polttimen poikittaissuunnassa arinan leveyden säätä- miseksi, ja poltin käsittää lisäksi pitkänomaisen harjakappaleen (105; 305; 405; 505; 605; 705), jossa on harjakappaleen ensimmäinen pää (106; 306; 406; 706) ja harjakappaleen toinen pää (107; 307; 507), joka harjakappale on konfiguroitu ase- tettavaksi ensimmäisen arinaosan ja toisen arinaosan päälle niin, että mainittujen arinaosien välinen rako (216; 616) jää harjakappaleen alle, ja harjakappaleessa on harjakappaleen ilmatila (623), joka on avoin harjakappaleen alapinnalle, ja joka — harjakappaleen ilmatila on konfiguroitu kuljettamaan ilmaa palotapahtuman aika- na.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen poltin (100; 200; 400; 500; 600; 700), tun- nettu siitä, että rungossa on rungon etuosa (108; 208; 408; 508; 708) ja rungon takaosa (109; 209; 409; 509), jotka osat ovat levymäisiä rakenteita, ja paloaukko = 25 (104; 204; 404a, 404b; 504a, 504b) on rungon etuosan ja rungon takaosan välillä. A

3. Patenttivaatimuksen 2 mukainen poltin (100; 200; 400; 500; 600; 700), tun- S nettu siitä, että rungon takaosan (109; 209; 409; 509) yläosa on ainakin osaksi 2 lähempänä polttimen etuosaa (101; 201; 401; 501; 701) kuin rungon takaosan I alaosa, ja tämä muotoilu on ilman ohjaamiseksi palotapahtuman aikana polttoai- - 30 — nealueella olevan polttoaineen yläpintaan. 5

4. Jonkin patenttivaatimuksen 2-3 mukainen poltin (100; 200; 400; 500; 600; > 700), tunnettu siitä, että harjakappaleen (105; 305; 405; 505; 605; 705) ensim- S mäisessä päässä (106; 306; 406; 706) on harjakappaleen etulevy (110; 310; 410; 710) ja toisessa päässä (107; 307; 507) on harjakappaleen takalevy (317; 517), tai — harjakappaleessa on jompikumpi mainittu levy, ja mainittujen levyjen pituusakselit ovat poikittaisia harjakappaleen pituusakseliin nähden, ja harjakappale on konfigu-

roitu niin, että harjakappaleen etulevyn ja rungon etuosan (108; 208; 408; 508; 708) välissä on tilaa ilmalle sekä harjakappaleen takalevyn ja rungon takaosan (109; 209; 409; 509) välissä on tilaa ilmalle.

5. Patenttivaatimuksen 4 mukainen poltin (100; 200; 400; 500; 600; 700), tun- nettu siitä, että harjakappaleen etulevyssä (110; 310; 410; 710) ja harjakappaleen takalevyssä (317; 517) on aukot tai vastaavat muotoilut, jotka ovat harjakappaleen ilmatilan (623) kohdalla.

6. — Jonkin patenttivaatimuksen 4 tai 5 mukainen poltin (100; 200; 400; 500; 600; 700), tunnettu siitä, että harjakappaleen etulevyssä (110; 310; 410; 710) on etule- — vyn yläreuna (112; 312; 712) ja etulevyn alareuna (113; 313; 713), ja etulevyn ylä- reuna on lähempänä rungon etuosaa (108; 208; 408; 508; 708) kuin etulevyn ala- reuna.

7. Patenttivaatimuksen 6 mukainen poltin (100; 200; 400; 500; 600; 700), tun- nettu siitä, että etulevyn yläreunan (112; 312; 712) ja rungon etuosan (108; 208; 408; 508; 708) välissä on polttimen etuosan ilmarako (114; 414; 714).

8. Patenttivaatimuksen 7 mukainen poltin (100; 200; 400; 500; 600; 700), tun- nettu siitä, että rungon etuosan (108; 208; 408; 508; 708) yläosa on lähempänä polttimen takaosaa (102; 202; 402; 502) kuin rungon etuosan alaosa, ja polttimen etuosan ilmarako (114; 414; 714) ja rungon etuosan yläosa on konfiguroitu niin, — että polttotapahtuman aikana polttimen etuosan ilmaraosta tuleva ilma ohjautuu polttoainealueen keskikohdan suuntaan.

9. — Jonkin patenttivaatimuksen 4-8 mukainen poltin (100; 200; 400; 500; 600; 700), tunnettu siitä, että harjakappaleen takalevyssä (317; 517) on takalevyn ylä- — reuna (318; 518), ja harjakappaleen takalevy on konfiguroitu niin, että takalevyn N 25 — yläreunan ja rungon takaosan (109; 209; 409; 509) väliin muodostuu polttimen N takaosan ilmarako (522), ja rungon takaosa on konfiguroitu niin, että ainakin jois- = sain vaiheissa palotapahtumaa ilmaraosta tuleva ilma ohjautuu paloalueelle. S

10. Patenttivaatimuksen 9 mukainen poltin (100; 200; 400; 500; 600; 700), tun- E nettu siitä, että ainakin polttoainealueen maksimitäyttötilassa mainittu polttimen s 30 — takaosan ilmarako (522) on polttoainepinnan alapuolella, ja palotapahtuman aika- x na polttoainepinnan laskiessa polttimen takaosan ilmarako on järjestetty paljastu- = vaksi. N

11. Jonkin patenttivaatimuksen 2-10 mukainen poltin (100; 200; 400; 500; 600; 700), tunnettu siitä, että rungon etuosa (108; 208; 408; 508; 708) koostuu kah- desta osasta: rungon etuosan ensimmäinen osa (208a; 408a) ja rungon etuosan toinen osa (208b; 408b), ja rungon takaosa (109; 209; 409; 509) koostuu kahdesta osasta: rungon takaosan ensimmäinen osa (209a; 409a) ja rungon takaosan toi- nen osa (209b; 409b), ja mainittujen rungon osien osat ovat liikuteltavissa toisiinsa nähden rungon etuosan ja rungon takaosan pituuden ja samalla polttimen levey- den säätämiseksi.

12. Patenttivaatimuksen 11 mukainen poltin (100; 200; 400; 500; 600; 700), tun- nettu siitä, että arinan ensimmäinen osa (203a; 603a) on kiinnitetty yhdestä pääs- tään rungon etuosan ensimmäiseen osaan (208a; 408a) ja toisesta päästään run- gon takaosan ensimmäiseen osaan (209a; 409a), ja arinan toinen osa (203b; 603b) on kiinnitetty yhdestä päästään rungon etuosan toiseen osaan (208b; 408b) ja toisesta päästään rungon takaosan toiseen osaan (209b; 409b).

13. Jonkin patenttivaatimuksen 1-12 mukainen poltin (100; 200; 400; 500; 600; 700), tunnettu siitä, että harjakappaleen pinnassa on ilmareikiä harjakappaleen ilmatilaan.

14. Jonkin patenttivaatimuksen 1-13 mukainen poltin (100; 200; 400; 500; 600; 700), tunnettu siitä, että polttoaine on haketta, pellettejä, brikettejä, puristeita tai vastaavia oleellisesti pienikokoisia kappaleita.

15. Jonkin patenttivaatimuksen 1-14 mukainen poltin (100; 200; 400; 500; 600; 700), tunnettu siitä, että arina (103; 403; 503; 703) on konfiguroitu niin, että arinan — alapuolella on arinan ilmatila (115; 615; 715), ja arinan ensimmäinen osa (203a; 6034) ja arinan toinen osa (203b; 603b) on konfiguroitu niin, että arinan ilmatilasta on yhteys harjakappaleen ilmatilaan (623).

N

O

N

N <Q

O

O

I a

MN

LO ~ 00

O

N