FI129332B - A combustion air cassette, a fireplace with a combustion air cassette, a method for supplying combustion air, and a kit for retrofitting a combustion air cassette - Google Patents

A combustion air cassette, a fireplace with a combustion air cassette, a method for supplying combustion air, and a kit for retrofitting a combustion air cassette Download PDF

Info

Publication number
FI129332B
FI129332B FI20205176A FI20205176A FI129332B FI 129332 B FI129332 B FI 129332B FI 20205176 A FI20205176 A FI 20205176A FI 20205176 A FI20205176 A FI 20205176A FI 129332 B FI129332 B FI 129332B
Authority
FI
Finland
Prior art keywords
air
combustion
cartridge
cassette
primary
Prior art date
Application number
FI20205176A
Other languages
Finnish (fi)
Swedish (sv)
Other versions
FI20205176A1 (en
Inventor
Tuomas Immonen
Janne Nielikäinen
Original Assignee
Turun Uunisepaet 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 Turun Uunisepaet Oy filed Critical Turun Uunisepaet Oy
Priority to FI20205176A priority Critical patent/FI129332B/en
Priority to PCT/FI2021/050117 priority patent/WO2021165578A1/en
Priority to EP21757228.8A priority patent/EP4107431A4/en
Priority to JP2022550679A priority patent/JP2023515119A/en
Publication of FI20205176A1 publication Critical patent/FI20205176A1/en
Application granted granted Critical
Publication of FI129332B publication Critical patent/FI129332B/en

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
    • F24B5/00Combustion-air or flue-gas circulation in or around stoves or ranges
    • F24B5/02Combustion-air or flue-gas circulation in or around stoves or ranges in or around stoves
    • F24B5/021Combustion-air or flue-gas circulation in or around stoves or ranges in or around stoves combustion-air circulation
    • F24B5/026Supply of primary and secondary air for combustion
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23BMETHODS OR APPARATUS FOR COMBUSTION USING ONLY SOLID FUEL
    • F23B60/00Combustion apparatus in which the fuel burns essentially without moving
    • F23B60/02Combustion apparatus in which the fuel burns essentially without moving with combustion air supplied through a grate
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23CMETHODS OR APPARATUS FOR COMBUSTION USING FLUID FUEL OR SOLID FUEL SUSPENDED IN  A CARRIER GAS OR AIR 
    • F23C6/00Combustion apparatus characterised by the combination of two or more combustion chambers or combustion zones, e.g. for staged combustion
    • F23C6/04Combustion apparatus characterised by the combination of two or more combustion chambers or combustion zones, e.g. for staged combustion in series connection
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23LSUPPLYING AIR OR NON-COMBUSTIBLE LIQUIDS OR GASES TO COMBUSTION APPARATUS IN GENERAL ; VALVES OR DAMPERS SPECIALLY ADAPTED FOR CONTROLLING AIR SUPPLY OR DRAUGHT IN COMBUSTION APPARATUS; INDUCING DRAUGHT IN COMBUSTION APPARATUS; TOPS FOR CHIMNEYS OR VENTILATING SHAFTS; TERMINALS FOR FLUES
    • F23L1/00Passages or apertures for delivering primary air for combustion 
    • F23L1/02Passages or apertures for delivering primary air for combustion  by discharging the air below the fire
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23LSUPPLYING AIR OR NON-COMBUSTIBLE LIQUIDS OR GASES TO COMBUSTION APPARATUS IN GENERAL ; VALVES OR DAMPERS SPECIALLY ADAPTED FOR CONTROLLING AIR SUPPLY OR DRAUGHT IN COMBUSTION APPARATUS; INDUCING DRAUGHT IN COMBUSTION APPARATUS; TOPS FOR CHIMNEYS OR VENTILATING SHAFTS; TERMINALS FOR FLUES
    • F23L15/00Heating of air supplied for combustion
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23LSUPPLYING AIR OR NON-COMBUSTIBLE LIQUIDS OR GASES TO COMBUSTION APPARATUS IN GENERAL ; VALVES OR DAMPERS SPECIALLY ADAPTED FOR CONTROLLING AIR SUPPLY OR DRAUGHT IN COMBUSTION APPARATUS; INDUCING DRAUGHT IN COMBUSTION APPARATUS; TOPS FOR CHIMNEYS OR VENTILATING SHAFTS; TERMINALS FOR FLUES
    • F23L9/00Passages or apertures for delivering secondary air for completing combustion of fuel 
    • F23L9/02Passages or apertures for delivering secondary air for completing combustion of fuel  by discharging the air above the fire
    • 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
    • F24B1/18Stoves with open fires, e.g. fireplaces
    • F24B1/185Stoves with open fires, e.g. fireplaces with air-handling means, heat exchange means, or additional provisions for convection heating ; Controlling combustion
    • F24B1/189Stoves with open fires, e.g. fireplaces with air-handling means, heat exchange means, or additional provisions for convection heating ; Controlling combustion characterised by air-handling means, i.e. of combustion-air, heated-air, or flue-gases, e.g. draught control dampers 
    • F24B1/19Supplying combustion-air
    • 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
    • F24B1/18Stoves with open fires, e.g. fireplaces
    • F24B1/191Component parts; Accessories
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23CMETHODS OR APPARATUS FOR COMBUSTION USING FLUID FUEL OR SOLID FUEL SUSPENDED IN  A CARRIER GAS OR AIR 
    • F23C2900/00Special features of, or arrangements for combustion apparatus using fluid fuels or solid fuels suspended in air; Combustion processes therefor
    • F23C2900/06041Staged supply of oxidant
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E20/00Combustion technologies with mitigation potential
    • Y02E20/34Indirect CO2mitigation, i.e. by acting on non CO2directly related matters of the process, e.g. pre-heating or heat recovery

Abstract

Uppfinningen avser en förbränningsluftkassett (10) för tillförsel av förbränningsluft på olika höjdnivåer i en förbränningskammare hos en eldstad. Förbränningsluftkassetten (10) omfattar en ihålig primär luftkassett (11) och minst en ihålig sekundär luftkassett som är kopplad till den primära luftkassetten (11) genom ett luftflöde, samt ett luftintag (35). Via luftintaget är förbränningsluft anordnad att strömma in i den primära luftkassetten (11) och från den primära luftkassetten (11) till förbränningskammarens nedre del via primära lufttillförselhål (15) på den övre ytan av den primära luftkassetten (11) samt till minst en sekundär luftkassett (12) för att förvärmas, och från vilken sekundära luftkassett (12) den förvärmda sekundära luften är anordnad att strömma in i förbränningskammaren från minst sådana sekundära lufttillförselhål (16) som befinner sig på höjdnivån av det övre förbränningsrummet ovanpå vedinsatsen som bränner på den primära luftkassetten (11) Uppfinningen avser även en eldstad (50) som omfattar en förbränningsluftkassett (10), ett förfarande för tillförsel av förbränningsluft för en vedinsats som bränner i eldstadens förbränningskammare, till olika höjdnivåer av förbränningskammaren på en förbränningsluftkassett (10), samt en modifieringssats för en förbränningsluftkassett för en eldstad (50).The invention relates to a combustion air cassette (10) for supplying combustion air at different height levels in a combustion chamber of a fireplace. The combustion air cartridge (10) comprises a hollow primary air cartridge (11) and at least one hollow secondary air cartridge which is connected to the primary air cartridge (11) by an air flow, and an air intake (35). Via the air intake, combustion air is arranged to flow into the primary air cassette (11) and from the primary air cassette (11) to the lower part of the combustion chamber via primary air supply holes (15) on the upper surface of the primary air cassette (11) and to at least one secondary air cassette (12) for preheating, and from which secondary air cassette (12) the preheated secondary air is arranged to flow into the combustion chamber from at least those secondary air supply holes (16) located at the height level of the upper combustion chamber on top of the wood insert burning on the primary The invention also relates to a fireplace (50) comprising a combustion air cassette (10), a method of supplying combustion air for a wood insert burning in the combustion chamber of the fireplace, to different height levels of the combustion chamber of a combustion air cassette (10). for a combustion air cartridge for a fireplace (50).

Description

Palamisilmakasetti, tulisija palamisilmakasetilla, menetelmä palamisilman syöttämiseksi ja palamisilmakasetin jälkiasennussarja Tekniikan alaCombustion air cartridge, fireplace with combustion air cartridge, method for supplying combustion air and combustion air cartridge retrofit kit

Nyt esillä oleva keksintö koskee palamisilmakasettia tulisijaa varten, tulisijaa, joka käsittää keksinnön mukaisen palamisilmakasetin, menetelmää palamisil- man syöttämiseksi tulisijan tulipesässä palavalle puupanokselle eri korkeuk- sille tulipesää, sekä keksinnönmukaisen tulisijan palamisilmakasetti-jälkiasen- — nussarjaa.The present invention relates to a combustion air cartridge for a fireplace, a fireplace comprising a combustion air cartridge according to the invention, a method of supplying combustion air to a wood insert in a fireplace hearth at different heights, and a combustion air cartridge retrofit kit according to the invention.

Taustaa Puun polttamisesta tulisijoissa aiheutuvia päästöjä on pyritty vakavasti rajoit- — tamaan ilman laadun parantamiseksi.Background Serious efforts have been made to reduce emissions from burning wood in fireplaces in order to improve air quality.

Kun tulisijassa käytetään tavanomaista arinaa ja arinalle sijoitetaan poltettavaksi puupanos, esimerkiksi pilkottuja polt- topuita, ainoa palamisilma on usein primaari-ilma, joka kulkee puupanoksen alapuolelle järjestetyn arinan läpi.When a conventional grate is used in a fireplace and a wood insert, for example chopped firewood, is placed on the grate for combustion, the only combustion air is often the primary air passing through the grate arranged below the wood insert.

Tästä puupanoksesta vapautuvat kaasut pa- lavat puupanoksen mukana; mikä edelleen lisää puupanoksen lämpöä, joka — puolestaan lisää kaasuuntumista.The gases released from this wood charge burn with the wood charge; which further increases the heat of the wood input, which in turn increases gasification.

Tämän vuoksi primaari-ilma ei riitä poltta- maan kaikkia vapautuneita kaasuja, ja näin ollen suuri määrä hiilivetyjä ja no- kea jää palamatta tulisijassa.As a result, the primary air is not sufficient to burn all the gases released, and thus a large amount of hydrocarbons and soot remain unburned in the fireplace.

Tällainen riittämättömällä hapensaannilla poltta- minen voi synnyttää toivottua suurempia puun polttamisesta aiheutuvia pääs- töjä.Such combustion with insufficient oxygen supply can lead to higher than desired emissions from wood burning.

Puun polttamisesta johtuva päästöongelma on vieläkin suurempi, kun —puupanosta lisätään hehkuvan hiilloksen päälle puun palamisprosessin ai- N kana. & S On olemassa myös ratkaisuja, joissa palamisilma käsittää primaari-ilman li- 3 säksi sekundaari-ilmaa, joka tuodaan puupanoksen yläpuolelle erillisillä put- z 30 — kisto- tai kasettiratkaisuilla.The emission problem due to wood burning is even greater when the wood input is added to the glowing coal during the wood combustion process. & S There are also solutions in which the combustion air comprises, in addition to the primary air, secondary air, which is introduced above the wood charge by means of separate tube or cassette solutions.

Tällaisilla ratkaisulla on voitukin vähentää tulisijo- c jen pienhiukkas- ja häkäpäästöjä sekä palamattomien orgaanisten aineiden = päästöjä.Such a solution has the potential to reduce particulate and carbon dioxide emissions from fireplaces and non-combustible organic matter emissions.

Ilmaston kannalta tulisijojen tuottamien pienhiukkaspäästöjen; häkä- S päästöjen sekä palamattomien orgaanisten aineiden määrän entistä suurempi N vähentäminen olisi edullista.In terms of climate, small particulate emissions from fireplaces; further reductions in carbon monoxide emissions and non-combustible organic matter N would be beneficial.

Julkaisussa F1123547 on kuvattu kiinteän kappalemaisen polttoaineen poltin, joka poltin käsittää rungon, rungon yläosassa olevan ainakin yhden palokaa- sujen poistoaukon palokaasujen poistamiseksi, arinan, polttoainealueen ari- nan yläpuolella ja paloalueen polttoainealueen yläpuolella ja joka poltin on si- —joitettavissa tulisijaan sekä menetelmä kiinteän polttoaineen polttamiseksi polttimessa.F1123547 describes a solid lump fuel burner comprising a body, at least one flue gas outlet at the top of the body for removing flue gases, a grate, a fuel area grate and a fuel area above the combustion area, and the burner being located in a furnace and a method to burn in a burner.

GB548026 kuvaa laitteen ilman syöttämiseksi takkoihin.GB548026 describes a device for supplying air to fireplaces.

Laite käsittää putki- maisen runko -osan, joka on sijoitettu arinan päälle ja jonka toinen pää on si- — joitettu niin, että ilma pääsee laitteen sisään takan edestä.The device comprises a tubular body part placed on top of the grate and one end of which is arranged so that air can enter the device in front of the fireplace.

Ilma lämpenee lait- teessa ja virtaa lämmenneenä tulipesään.The air in the appliance heats up and flows into the firebox when heated.

CH 240716 kuvataan menetelmä ja laite lämmitetyn palamisilman syöttä- miseksi tulisijan tulipesässä palavalle polttoainepanokselle tulipesän (F) eri — korkeuksille.CH 240716 describes a method and apparatus for supplying heated combustion air to a fuel charge burning in a fireplace hearth at different heights of the hearth (F).

Yhteenveto Nyt on keksitty palamisilmakasetti tulisijaa varten johtamaan palamisilmaa tu- — lisijaan; primaari-ilmaa johdetaan puupanoksen alta tulisijan alaosaan pala- misilmakasetin primaari-ilmakasetista ja palamisilmakasetin sekundaari-ilma- kasetista johdetaan siellä esilämmitettyä sekundaari-ilmaa ylempään osaan tulisijan tulipesää, kulloisenkin yläpalotilan korkeudelle, joko yhdeltä, kahdelta tai kolmelta tulisijan sivulta.Summary A combustion air cartridge for a fireplace has now been invented to conduct combustion air to a - fireplace; the primary air is led from under the wood charge to the lower part of the fireplace from the primary air cassette of the combustion air cassette and the secondary air cassette of the combustion air cassette is led there to the upper part of the hearth, from one, two or three fires.

Sekundaari-ilman johtaminen useille eri korkeuk- — sille tulipesän sisällä palavan puupanoksen yläpalotilan korkeuden mukaan N mahdollistaa riittävän hapensyötön palavan puupanoksen päälle koko poltto- N prosessin ajan; puunpolton alkuvaiheesta lähtien, kun tuli sytytetään ja kun 3 puupanos on korkea, aina puunpolton loppuvaiheeseen, kun puupanos on pa- 3 lanut matalaksi hiillokseksi.Conducting secondary air to several different heights - within the furnace according to the height N of the combustion chamber of the combustible wood charge allows a sufficient supply of oxygen to the combustible wood charge throughout the combustion process N; from the initial stage of wood burning, when the fire is ignited and when the wood charge is high, to the final stage of wood burning, when the wood charge has burned to low carbon.

Palamisilmakasetti käsittää lisäksi ilmansäätimen, z 30 joka on sovitettu säätämään primaari-ilmansyöttöreikien kokoa niin, että tuli- c pesään syötettävän primaari-ilman määrä vähenee sekä sulkemaan primaari- = ilmansyöttöreiät kokonaan, jotta tulipesään palamisilmakasetista syötettävä S palamisilma on ainoastaan esilämmitettyä sekundaari-ilmaa.The combustion air cassette further comprises an air regulator z 30 adapted to adjust the size of the primary air supply holes so that the amount of primary air supplied to the furnace c is reduced and to close the primary air supply holes completely so that the combustion air cassette to be supplied to the furnace is only preheated.

Keksintö koskee N myös menetelmää palamisilman syöttämiseksi tulisijaan, tulisijaa, joka käsit- — tää palamisilmakasetin, sekä palamisilmakasetti-jälkiasennussarjaa.The invention also relates to a method for supplying combustion air to a fireplace, a fireplace comprising a combustion air cartridge, and a combustion air cartridge retrofit kit.

Keksintö kohdistuu palamisilmakasettiin, joka johtaa palamisilmaa eri korkeuk- sille tulisijan tulipesään.The invention relates to a combustion air cassette which directs combustion air to different heights in a fireplace hearth.

Palamisilmakasetti käsittää onton primaari-ilmakase- tin ja primaari-ilmakasettiin ilmanvirtauksellisesti kytketyn ainakin yhden onton sekundaari-ilmakasetin.The combustion air cartridge comprises a hollow primary air cartridge and at least one hollow secondary air cartridge connected to the primary air cartridge by airflow.

Palamisilmakasetin alaosan ilmanottoaukon kautta —palamisilmaa on järjestetty virtaamaan primaari-ilmakasetin sisään ja edelleen tulipesän alaosaan primaari-ilmakasetin päälle järjestettävän puupanoksen alle primaari-ilmansyöttörei'istä sekä ainakin yhden sekundaari-ilmakasetin si- sään esilämpenemään.Through the air intake at the bottom of the combustion air cassette — combustion air is arranged to flow inside the primary air cassette and further into the lower part of the firebox below the wood air supply holes on the primary air cassette from the primary air supply holes and to heat up at least one secondary air cassette.

Sekundaari-ilmakasetista esilämmitetty sekundaari- ilma virtaa tulipesään ainakin niistä sekundaari-ilmansyöttörei'istä, jotka ovat — primaari-ilmakasetin päällä palavan puupanoksen yläpalotilan korkeudella.The secondary air preheated from the secondary air cassette flows into the furnace at least from the secondary air supply holes which are - at the height of the upper combustion chamber of the wood charge burning on top of the primary air cassette.

Palamisilmakasetti käsittää lisäksi ilmansäätimen, joka on sovitettu säätämään primaari-ilmansyöttöreikien kokoa niin, että tulipesään syötettävän primaari-il- man määrä vähenee sekä sulkemaan primaari-ilmansyöttöreiät kokonaan, jotta tulipesään palamisilmakasetista syötettävä palamisilma on ainoastaan — esilämmitettyä sekundaari-ilmaa.The combustion air cartridge further comprises an air regulator adapted to adjust the size of the primary air supply holes so as to reduce the amount of primary air supplied to the furnace and to close the primary air supply holes completely so that the combustion air supplied to the furnace from the combustion air cartridge is only preheated.

Erään suoritusmuodon mukaan sekundaari-ilmansyöttöreikiä on järjestetty se- kundaari-ilmakasettiin ainakin kahdelle eri korkeudelle.According to one embodiment, the secondary air supply holes are arranged in the secondary air cassette at at least two different heights.

Erään suoritusmuodon mukaan sekundaari-ilmansyöttöreikiä on järjestetty sekundaari-ilmakasettiin — usealle eri korkeudelle.According to one embodiment, the secondary air supply holes are arranged in the secondary air cassette - at several different heights.

Erään suoritusmuodon mukaan sekundaari-ilmansyöt- töreikiä on järjestetty sekundaari-ilmakasettiin usealle eri korkeudelle, sekun- daari-ilmakasetin alaosasta sekundaari-ilmakasetin yläosaan asti.According to one embodiment, the secondary air supply holes are arranged in the secondary air cassette at several different heights, from the lower part of the secondary air cassette to the upper part of the secondary air cassette.

Erään suo- ritusmuodon mukaan, palamisilmakasetin ilmanottoaukko on järjestetty pri- maari-ilmakasetin alle tai alaosaan.According to one embodiment, the air intake of the combustion air cartridge is arranged below or in the lower part of the primary air cartridge.

Erään suoritusmuodon mukaan palamisil- — makasetin ilmanottoaukko käsittää ainakin yhden rajoittimen rajoittamaan pri- N maari-ilmakasettiin virtaavan ilman määrää.According to one embodiment, the air intake of the combustion air cartridge comprises at least one restrictor to limit the amount of air flowing into the primary air cartridge.

Erään suoritusmuodon mukaan N palamisilmakasetti käsittää kaksi tai kolme sekundaari-ilmakasettia, jotka on 3 ilmanvirtauksellisesti kytketty primaari-ilmakasettiin siten, että palamisilma vir- 3 taa primaari-ilmakasetista mainittuun kahteen tai kolmeen sekundaari-ilmaka- z 30 — settiin.According to one embodiment, the N combustion air cartridge comprises two or three secondary air cartridges connected by an air flow to the primary air cartridge so that the combustion air flows from the primary air cartridge to said two or three secondary air cartridges.

Erään suoritusmuodon mukaan palamisilmakasetti käsittää korotuksen c sekundaari-ilmakasetin alla. ™~ S Keksintö kohdistuu lisäksi tulisijaan, joka käsittää keksinnön ja sen eri suori- N tusmuotojen mukaisen palamisilmakasetin.According to one embodiment, the combustion air cartridge comprises an elevation c below the secondary air cartridge. The invention further relates to a fireplace comprising a combustion air cartridge according to the invention and its various embodiments.

Keksintö kohdistuu vielä lisäksi menetelmään palamisilman syöttämiseksi tuli- sijan tulipesässä palavalle puupanokselle, eri korkeuksille tulipesää. Mene- telmä käsittää seuraavia vaiheita: vastaanotetaan palamisilmaa palamisilma- kasettiin palamisilmakasetin alaosaan järjestetyn ilmanottoaukon kautta. Pa- lamisilmakasetissa palamisilma jakautuu primaari-ilmaan ja sekundaari-il- maan, primaari-ilmaa syötetään puupanoksen alle primaari-ilmakasetin pri- maari-ilmansyöttöreikien kautta, sekundaari-ilmaa esilämmitetään sekundaari- ilmakasetissa ja esilämmitetty sekundaari-ilma syötetään tulisijaan ainakin nii- den ilmansyöttöreikien kautta, jotka ovat palavan puupanoksen yläpalotilan — korkeudella. Menetelmässä lisäksi säädetään primaari-ilmansyöttöreikien ko- koa palamisilmakasetin ilmansäätimellä niin, että tulipesään syötettävän pri- maari-ilman määrä vähenee tai niin, että tulipesään palamisilmakasetista syö- tettävä palamisilma on ainoastaan esilämmitettyä sekundaari-ilmaa.The invention further relates to a method for supplying combustion air to a wood charge burning in a firebox of a fireplace, at different heights of the firebox. The method comprises the following steps: receiving combustion air in the combustion air cassette through an air intake arranged in the lower part of the combustion air cassette. In the combustion air cassette, the combustion air is divided into primary air and secondary air, the primary air is supplied under the wood charge through the primary air supply holes of the primary air cassette, the secondary air is preheated in the secondary air cassette and the preheated secondary air is supplied through which are at the height of the upper combustion chamber of the burning wood charge. In addition, the method adjusts the size of the primary air supply holes with the air regulator of the combustion air cassette so that the amount of primary air supplied to the furnace is reduced or so that the combustion air supplied to the furnace from the combustion air cassette is only preheated secondary air.

— Erään suoritusmuodon mukaan menetelmässä lisäksi kierrätetään sekun- daari-ilmaa sekundaari-ilmakasetin ilmanjakajan ympäri lämmitettäessä se- kundaari-ilmaa sekundaari-ilmakasetissa ennen sekundaari-ilman syöttämistä tulipesässä palavan puupanoksen yläpalotilaan. Erään suoritusmuodon mu- kaan menetelmässä lisäksi vaihdetaan esilämmitetyn sekundaari-ilman syöt- — tämisessä käytettävät ilmansyöttöreiät ilmansyöttöreikiin, jotka ovat tasolla, joka vastaa tulipesässä palavan puupanoksen kulloistakin yläpalotilaa. Erään suoritusmuodon mukaan menetelmässä lisäksi suljetaan palamisilmakasetin primaari-ilmansyöttöreiät, ja jatketaan ainoastaan sekundaari-ilman syöttöä.- According to one embodiment, the method further recirculates the secondary air around the air distributor of the secondary air cassette by heating the secondary air in the secondary air cassette before supplying the secondary air to the upper combustion chamber of the wood fuel burning in the furnace. According to one embodiment, the method further comprises exchanging the air supply holes used for supplying the preheated secondary air to air supply holes at a level corresponding to the respective upper combustion space of the wood charge burning in the firebox. According to one embodiment, the method further closes the primary air supply holes of the combustion air cartridge, and continues to supply only the secondary air.

— Keksintö kohdistuu vielä edellisten lisäksi tulisijan palamisilmakasetti-jälki- N asennussarjaan, jossa palamisilmakasetti-jälkiasennussarja käsittää keksin- N nön ja sen eri suoritusmuotojen mukaisen palamisilmakasetin.The invention further relates to a combustion air cartridge retrofit kit for a fireplace, wherein the combustion air cartridge retrofit kit comprises a combustion air cassette according to the invention and its various embodiments.

3 = Piirustusten lyhyt kuvaus E 30 o Keksinnön eri suoritusmuotoja selostetaan seuraavassa tarkemmin viittaa- = malla oheisiin piirustuksiin, joissa3 = Brief Description of the Drawings The various embodiments of the invention will now be described in more detail with reference to the accompanying drawings, in which:

S N kuva 1a esittää yläviistosta keksinnön erään suoritusmuodon mukaista pa- lamisilmakasettia perspektiivikuvana,Fig. 1a shows a top view of a combustion air cassette according to an embodiment of the invention,

kuva 1b esittää yläviistosta keksinnön erään suoritusmuodon mukaista pa- lamisilmakasettia perspektiivikuvana, kuva 2a esittää perspektiivikuvana ylhäältäpäin erään suoritusmuodon 5 mukaista palamisilmakasettia, kun primaari-ilmansyöttöreiät ovat auki, kuva 2b esittää kuvan 2a palamisilmakasettia, kun primaari-ilmansyöttö- reiät ovat kiinni, kuva 3a esittää ylhäältäpäin keksinnön erään suoritusmuodon mukaista palamisilmakasettia, kuva 3b esittää poikkileikkauskuvan kuvan 3a palamisilmakasetista linjan A-A kohdalta, kuva 3c esittää poikkileikkauskuvan kuvan 3a palamisilmakasetista linjan B-B kohdalta, kuva 3d esittää alhaaltapäin kuvan 3a palamisilmakasetista erään suori- tusmuodon, kuva 3e esittää poikkileikkauskuvan kuvan 3d palamisilmakasetista linjan C-C kohdalta, N kuva 3f esittää alhaaltapäin kuvan 3a palamisilmakasetista toisen vaihto- N ehtoisen suoritusmuodon, = s kuvat 4a-f esittävät kukin perspektiivikuvana yläviistosta keksinnön erään z 30 suoritusmuodon mukaista palamisilmakasettia, aFig. 1b is a top perspective view of a combustion air cartridge according to an embodiment of the invention; Fig. 2a is a top perspective view of a combustion air cartridge according to Embodiment 5 with the primary air supply holes open; top view of a combustion air cartridge according to an embodiment of the invention, Fig. 3b shows a cross-sectional view of the combustion air cartridge of Fig. 3a at line AA, Fig. 3c shows a cross-sectional view of the combustion air cartridge of Fig. 3a at line BB, Fig. 3d shows a bottom view of Fig. 3a N, Fig. 3f shows a bottom view of another alternative embodiment of the combustion air cartridge of Fig. 3a, = Figs. 4a-f each show a perspective view from above of a combustion air according to an embodiment of the invention. cassette, a

O = kuva 5a esittää edestäpäin tulisijaa, joka käsittää keksinnön erään suori-O = Figure 5a shows a front view of a fireplace comprising an embodiment of the invention.

LO S tusmuodon mukaisen palamisilmakasetin,LO S type combustion air cartridge,

N kuva 5b esittää keksinnön kuvan 5a tulisijan poikkileikkauksen linjaa D-D pitkin,Fig. 5b shows a cross-section of the fireplace of Fig. 5a of the invention along the line D-D,

kuvat 6a—d esittävät kukin poikkileikkauskuvana sivusuunnasta puupanoksen palamisprosessia keksinnön erään suoritusmuodon mukaisen pa- lamisilmakasetin yhteydessä; kuva 7a esittää edestäpäin keksinnön erään suoritusmuodon mukaisen palamisilmakasetin ja sen ilmavirtoja, kuva 7b esittää ylhäältäpäin kuvan 7a palamisilmakasetin ja sen ilmavir- toja, kuva 8 esittää poikkileikkauskuvana keksinnön erään suoritusmuodon mukaisen palamisilmakasetin vastaavasta kohdasta kuin kuvassa 3a esitetty linja B-B, kuva 9a esittää perspektiivikuvana etuviistosta keksinnön erään suoritus- muodon mukaisen palamisilmakasetin arinattomalle tulisijalle, kuva 9b esittää perspektiivikuvana etuviistosta keksinnön erään suoritus- muodon mukaisen palamisilmakasetin arinattomalle tulisijalle, Kuva 9c — esittää perspektiivikuvana etuviistosta kuvan 9a suoritusmuodon mukaisen palamisilmakasetin, Kuva9d — esittää perspektiivikuvana etuviistosta kuvan 9c suoritusmuodon N mukaisen palamisilmakasetin,Figures 6a-d each show a cross-sectional side view of a wood batch combustion process in connection with a combustion air cassette according to an embodiment of the invention; Fig. 7a shows a front view of a combustion air cartridge according to an embodiment of the invention and its airflows, Fig. 7b shows a top view of a combustion air cartridge according to Fig. 7a and its airflows, Fig. 8 Fig. 9b is a front perspective view of a combustion air cassette according to an embodiment of the invention;

N 3 kuva 10 esittää erään menetelmän palamisilman syöttämiseksi tulisijaan 3 eri korkeuksille, E 30 o kuva 11a — esittää perspektiivikuvana yläviistosta keksinnön erään suoritus- = muodon mukaista palamisilmakasettia kiukaalle,Fig. 10 shows a method for supplying combustion air to a fireplace 3 at different heights, Fig. 11a shows a perspective view from above of a combustion air cassette according to an embodiment of the invention,

S | kuva 11b — esittää perspektiivikuvana yläviistosta keksinnön erään suoritus- muodon mukaista palamisilmakasettia kiukaalle, ja kuva 11c — esittää perspektiivikuvana yläviistosta keksinnön erään suoritus- muodon mukaista palamisilmakasettia kiukaalle. — Yksityiskohtainen kuvaus Tulisija voi tarkoittaa tavallisia tulisijoja, lämpöä varaavia tulisijoja, kamiinoita, takkasydämiä, avotakkoja ja kiukaita, joita käytetään omakotitalojen tai muiden rakennusten tai tilojen lämmittämiseen. Puiden polttaminen tulisijoissa aiheut- taa kuitenkin puun palamisesta syntyviä päästöjä ja hiukkasia, joskus jopa merkittäviä määriä, jos puupanokselle ei ole saatavilla riittävää määrä ilmaa eli happea. Ilmaston kannalta katsottuna puun palaessa, etenkin ei-puhtaasti, syntyvät — päästöt ja hiukkaset sekä ilma ilmastonmuutosta kiihdyttävä musta hiili, ovat tulisijojen. puunpolttoprosessien ei-toivottu sivutuote. Esimerkiksi kun tuli- sijassa käytetään tavanomaista rakoarinaa ja tuolle arinalle sijoitetaan puupa- nos, esimerkiksi polttopuita, voi puupanoksen alle sijoitetun arinan läpi kulkeva primaari-ilma olla ainoa puunpolttoprosessin palamisilma. Tällöin puupanok- — sesta vapautuvat kaasut palavat puupanoksen mukana, mikä edelleen lisää puupanoksen lämpöä, joka puolestaan lisää kaasuuntumista. Eikä primaari- ilma yleensä riitä kaikkien näiden vapautuneiden kaasujen polttamiseen. Päästöongelma vielä kasvaa entisestään, kun uutta polttopuuta lisätään kuu- man puupanoksen hiilloksen päälle palamisprosessin aikana.S | Fig. 11b is a top perspective view of a combustion air cartridge for a heater according to an embodiment of the invention, and Fig. 11c is a top perspective view of a combustion air cartridge for a heater according to an embodiment of the invention. - Detailed description A fireplace can mean ordinary fireplaces, heat storage fireplaces, fireplaces, hearths, open fireplaces and stoves used to heat detached houses or other buildings or premises. However, burning wood in fireplaces causes emissions and particles from the burning of wood, sometimes even significant amounts, if there is not enough air, ie oxygen, available for the wood input. From a climate perspective, emissions and particles from wood burning, especially impure ones, and black carbon, which accelerates climate change, are fireplaces. an unwanted by-product of wood burning processes. For example, when a conventional slot grate is used in a fireplace and a wood batch, such as firewood, is placed on that grate, the primary air passing through the grate placed under the wood bundle may be the only combustion air in the wood burning process. In this case, the gases released from the wood charge - burn with the wood charge, which further increases the heat of the wood charge, which in turn increases the gasification. And primary air is usually not enough to burn all these released gases. The emission problem is further exacerbated when new firewood is added to the charcoal of the hot wood charge during the combustion process.

N Järjestämällä puupanoksen polttamiselle riittävä määrä ilmaa, paitsi puupa- N noksen alle (primaari-ilma), myös erityisesti juuri puupanoksen yläpuolelle eli 3 ns. tulen yläpalotilaan, missä liekit ovat ja missä puun kaasuuntuneiden ainei- 3 den palaminen tapahtuu (sekundaari-ilma), voidaan puun palamisesta synty- E 30 — vien hiukkasten määrää vähentää jopa 90 %. Tällainen palamisilman johtami- c nen sinne, missä sitä kulloinkin eniten tarvitaan, voidaan toteuttaa nyt esillä = olevan keksinnön suoritusmuotojen mukaisella palamisilmakasetilla, joka toi- S mittaa palamisilmaa, joka koostuu sekä primaari- että sekundaari-ilmasta, eri | korkeuksille tulipesään. Palamisilmakasetti käsittää vaakasuuntaisen esim. ra- — koarinan päälle sijoitettavan onton primaari-ilmakasetin, jonne palamisilmaa virtaa palamisilmakasetin alta esim. rakoarinan aukoista palamisilmakasetin ilmanottoaukon/-aukkojen kautta, joka/jotka on järjestetty primaari-ilmakasetin alapuolelle ja/tai alaosaan.N By arranging a sufficient amount of air for burning the wood charge, not only below the wood charge (primary air), but also especially just above the wood charge, ie 3 ns. In the upper combustion chamber, where the flames are and where the combustion of the gaseous substances in the wood takes place (secondary air), the amount of E 30 particles from the combustion of the wood can be reduced by up to 90%. Such conduction of combustion air to the point where it is most needed in each case can be realized with a combustion air cartridge according to embodiments of the present invention, which measures combustion air consisting of both primary and secondary air in different | to the heights of the firebox. The combustion air cassette comprises a horizontal hollow primary air cassette, e.g.

Primaari-ilman osuus palamisilmakasettiin virran- neesta palamisilmasta poistuu primaari-ilmakasetista. primaari-ilmansyöttö- reikien kautta, jotka on järjestetty primaari-ilmakasetin yläpintaan, jonka päällä puupanosta poltetaan.The proportion of primary air in the combustion air flowing into the combustion air cartridge leaves the primary air cartridge. through primary air supply holes provided in the upper surface of the primary air cassette on which the wood charge is burned.

Primaari-ilmakasetista ei virtaa primaari-ilmaa tuli- pesään muualta kuin sen yläpinnan ilmansyöttörei'istä, ei esim. primaari-ilma- kasetin sivuilta tai etuosasta.No primary air flows from the primary air cartridge into the firebox other than through the air supply holes on its upper surface, e.g. from the sides or front of the primary air cartridge.

Vaakatasossa olevan primaari-ilmakasetin lisäksi palamisilmakasetti käsittää ainakin yhden yleensä pystysuoran onton sekun- daari-ilmakasetin, jonne sekundaari-ilman osuus palamisilmasta virtaa esiläm- — piämään esimerkiksi primaari-ilmakasetin läpi.In addition to the horizontal primary air cartridge, the combustion air cartridge comprises at least one generally vertical hollow secondary air cartridge into which a portion of the secondary air from the combustion air flows to preheat, for example, the primary air cartridge.

Sekundaari-ilmakasetti tai -ka- setit voi olla myös kulmassa primaari-ilmakasettiin nähden siten, että kasetti tai kasetit kallistuvat poispäin primaari-ilmakasetista eli palamisilmakasetin keskiosasta.The secondary air cassette or cassettes may also be at an angle to the primary air cassette so that the cassette or cassettes are tilted away from the primary air cassette, i.e. the center of the combustion air cassette.

Sekundaari-ilmakasetissa on sekundaari-ilmansyöttöreikiä eri korkeuksilla sekundaari-ilmakasetin niin sanotussa etupinnassa, joka on kohti — tulipesää, kun palamisilmakasetti on tulipesässä, ja näin sekundaari-ilmaka- setti pystyy aina johtamaan turbulenttista ilmavirtaa/happea palavan puupa- noksen tulen yläpalotilan tasolle, jonka korkeus siis riippuu puun palamispro- sessin vaiheesta sekä/tai primaari-ilmakasetin päällä olevan polttopuupanok- sen määrästä.The secondary air cassette has secondary air supply holes at different heights in the so-called front surface of the secondary air cassette, which faces - the combustion air cassette when the combustion air cassette is in the firebox, so that the secondary air cassette can always the height thus depends on the stage of the wood combustion process and / or the amount of firewood loaded on top of the primary air cassette.

Esilämmitetyllä sekundaari-ilman syötöllä varmistetaan pala- — vasta puupanoksesta syntyvien kaasujen mahdollisimman täydellinen palami- nen, järjestämällä kaasuille yläpalotilaan oikea/riittävä määrä happea palaa.The preheated secondary air supply ensures the fullest possible combustion of the gases from the combustible wood charge by providing the correct / sufficient amount of oxygen to the gases in the upper combustion chamber.

Mitä turbulenttisempaa sekundaari-ilmavirtaus on, sitä paremmin kaasut ja pa- lamisilma sekoittuvat tulipesässä ja sitä puhtaampaa palaminen on.The more turbulent the secondary airflow, the better the gases and combustion air mix in the furnace and the cleaner the combustion.

Näin ollen nyt esillä olevan keksinnön suoritusmuotojen mukainen palamisilmakasetti ha- — pettaa puun palamisprosessia entistä tehokkaammin, jolloin syntyy entistä vä- N hemmän päästöjä ja hiukkasia, koska puupanos palaa tehokkaammin ja puh- N taammin, kun ilmaa johdetaan paitsi puupanoksen alta, myös tulen yläpaloti- 3 laan, liekkeihin.Thus, the combustion air cartridge according to embodiments of the present invention oxidizes the wood combustion process more efficiently, resulting in even less emissions and particles, because the wood charge burns more efficiently and cleaner when air is conducted not only from under the wood charge but also from the fire. 3 laan, to flames.

Ilmansyöttöreikien halkaisija voi olla sekä primaari- että se- 3 kundaari-ilmakaseteissa esimerkiksi 2-30mm, esimerkiksi 10mm, 15mm tai z 30 20mm.The diameter of the air supply holes in both primary and secondary air cassettes can be, for example, 2-30mm, for example 10mm, 15mm or z 30 20mm.

Ilmansyöttörei'illä voi myös joissain suoritusmuodoissa olla kaulukset c kasettien pinnasta poispäin.The air supply holes may also have collars c away from the surface of the cartridges in some embodiments.

Lisäksi joissain suoritusmuodoissa, kasettien il- = mansyöttöref'illä voi olla eri halkaisija kuin muilla ilmansyöttöref'illä tai ilman- S syöttörei'illä, jotka ovat eri korkeudella sekundaari-ilmakasetissa.In addition, in some embodiments, the air supply refs of the cassettes may have a different diameter than other air supply reps or air supply holes at different heights in the secondary air cassette.

Sekundääri- | ilmakasetin ilman syöttöreikien pinta-alan tulee olla pienempi tai yhtä suuri kuin —sekundaari-ilmakasetin alaosan ilmanottoaukon, jonka kautta ilma virtaa se-Secondary the area of the air supply holes in the air cassette must be less than or equal to the air intake of the lower part of the secondary air cassette through which the air flows.

kundaari-ilmakasettiin, pinta-ala, jotta saadaan aikaseksi palamisilman ja kaa- sujen sekoittuminen tulipesässä, sekundaari-ilman tehokas esilämmitys se- kundaari-ilmakasetissa, sekä tarpeeksi suuri tilavuusvirta sekundaari-ilmaka- settiin.to the secondary air cassette, the surface area to allow mixing of the combustion air and gases in the furnace, efficient preheating of the secondary air in the secondary air cassette, and a sufficiently large volume flow to the secondary air cassette.

Näin ilman virtaus sekundaari-ilmakasetin läpi kiihtyy ja tulipesään saa- daan riittävä sekundaari-ilmamäärä oikeaan paikkaan palamisprosessia kulla-In this way, the flow of air through the secondary air cartridge is accelerated and a sufficient amount of secondary air is obtained in the furnace at the right place in the combustion process.

kin palamisprosessin palamishetkellä.at the time of combustion of the combustion process.

Nyt esillä olevan keksinnön suoritusmuotojen mukaisen palamisilmakasetin toiminta perustuu siis palamisprosessin hapettamiseen polton vaiheen mu- — kaan eli polton vaiheistukseen, palamisilman ja -kaasujen turbulenttiseen se- koittamiseen, ilman tehokkaaseen toimittamiseen yläpaloalueelle, sekä sekun- daari-ilman esilämmitykseen.The operation of the combustion air cartridge according to embodiments of the present invention is thus based on oxidation of the combustion process according to the combustion stage, i.e. combustion phasing, turbulent mixing of combustion air and gases, efficient supply of air to the upper combustion zone, and secondary air preheating.

Nämä yhdessä oikealla tavalla optimoituina alentavat kokonaispäästöjä, kaasujen, hiukkasten ja mustan noen määrää.These, when properly optimized, reduce total emissions, gases, particulates and black soot.

Polton vaiheistuksella tarkoitetaan primaari- ja sekundaari-ilmavirtojen syöttö- — jen suhdetta paloalueelle ja se voidaan toteuttaa palamisilmakasetin primaari- ilmakasetin ja ainakin yhden sekundaari-ilmakasetin avulla, jonka sisällä ole- vaa sekundaari-ilmaa lämmitetään paloprosessin avulla ennen sekundaari-il- man syöttöä tulipesään.Combustion phasing refers to the ratio of the primary and secondary airflow feeds to the combustion zone and can be accomplished by a primary air cassette and at least one secondary air cassette in which the secondary air is heated by a combustion process before the secondary air is supplied to the furnace. .

Esilämmitetty sekundaari-ilma vähentää osaltaan puun poltossa syntyviä päästöjä.Preheated secondary air contributes to reducing emissions from wood burning.

Primaari-ilmakasetin päällä tapahtuvasta pa- —loprosessista vapautuva lämpöenergia lämmittää sekundaari-ilmakasettien si- sällä olevaa ilmamassaa säteilylämmöllä, sekä konvektiolla.The thermal energy released from the combustion process on top of the primary air cassette heats the air mass inside the secondary air cassettes with radiant heat, as well as convection.

Suurempi ja no- peutunut ilmavirtaus sekundaari-ilmakasettiin johtuu lämpötilamuutoksen ai- heuttamasta ilman tilavuuden lämpölaajenemisesta sekundaari-ilmakasetissa, hormi-ilmiön aiheuttamasta alipaineesta koko tulipesässä sekä näiden yhteis- — vaikutuksesta ja siksi sekundaari-ilmakasetin syöttöreikien pinta-alan suh- N teella sekundaari-ilmakasetin alaosan ilmanottoaukon pinta-alaan on merkit- N tävä vaikutus ilman nopeuteen sekundaari-ilmakasetin sisällä.The higher and accelerated air flow into the secondary air cassette is due to the thermal expansion of the air volume in the secondary air cassette caused by the temperature change, the vacuum caused by the flue effect in the entire furnace the area of the lower air intake has a significant effect on the air velocity inside the secondary air cassette.

Tämä luo 3 paine-eroa tulipesän ja sekundaari-ilmakasetin välille, sekä sekundaari-ilma- 3 kasetin ja sen ilmanottoaukon eli sekundaari-ilmakasetin alaosan, välille.This creates 3 pressure differences between the furnace and the secondary air cassette, and between the secondary air cassette and its air intake, i.e. the lower part of the secondary air cassette.

Sää- z 30 tamalla sekundaari-ilmakasetin ilmanottoaukon eli sekundaari-ilmakasetin ala- c osassa olevan reiän, josta ilma virtaa sekundaari-ilmakasettiin, pinta-alan suh- = detta primaari-ilmakasetin ilmaottoaukon eli palamisilmakasetin ilmanottoau- S kon pinta-alaan, sekä säätämällä näiden pinta-alojen suhdetta sekundaari-il- N makasetin ja tulipesän lämpötilojen muutokseen, voidaan polttoprosessia op-Adjust the area of the secondary air cassette air intake, i.e. the hole in the lower part c of the secondary air cassette, from which air flows into the secondary air cassette to the area of the primary air cassette air intake, i.e. the air intake of the combustion air cassette, and adjust the ratio of these areas to the change in secondary air cassette and furnace temperatures, the combustion process can be

timoida entistä vähäpäästöisemmäksi. Ilmamäärien säätäminen polttoproses- sille on helpompaa, kun käytössä on rakoarinan sijaan keksinnön mukainen primaari-ilmakasetti.to make emissions even lower. It is easier to adjust the air volumes for the combustion process by using a primary air cassette according to the invention instead of a slit grate.

—Ilmavirran turbulenttisuus lisääntyy voimakkaammin palamisilmakasettien su- pistuksissa, jotka myös nopeuttavat ilmavirtausta. Palamisilmakasetilla ja -ka- setissa ilmavirtaa voidaan kuristaa ilmanottokanavassa eli primaari-ilmakase- tin ilmanottoaukolla, järjestämällä sen pinta-ala pienemmäksi kuin primaari-il- makasetin poikkileikkauksen pinta-ala. Ilmaa voidaan kuristaa edelleen sekä — primaari-, että sekundaari-ilmansyöttöreti'illä. Kuristusten avulla voidaan siis vahvistaa ilmavirran turbulenttisuutta ja lisätä ilmavirran nopeutta, mikä edes- auttaa puunpoltossa syntyvien kaasujen ja palamisilman sekoittumista keske- nään tulipesässä ja siten osaltaan vähentää päästöjen muodostumista.—Airflow turbulence increases more with contractions of combustion air cartridges, which also accelerate airflow. In the combustion air cassette and cassette, the air flow can be restricted in the air intake duct, i.e. the air intake opening of the primary air cassette, by arranging its surface area smaller than the cross-sectional area of the primary air cassette. The air can be further throttled with both - primary and secondary air supply trays. The chokes can thus be used to increase the turbulence of the air flow and to increase the velocity of the air flow, which helps to mix the gases and combustion air from wood combustion in the firebox and thus contributes to reducing emissions.

— Ilman toimittaminen tulipesään tapahtuu primaari- ja sekundaari-ilmansyöttö- rei'istä, joiden avulla voidaan toimittaa riittävästi happea useaan yksittäiseen polttopisteeseen tulipesässä. Ilmansyöttöreiät sijaitsevat palamisilmakase- tissa X- ja Y- akselien suuntaisesti, jolloin ilmaa pystytään syöttämään koko- naisvaltaisesti koko puupanoksen alueelle. Eli palamisilmakasetti johtaa ilmaa — tulisijan tulipesän alaosaan puupanoksen alle primaari-ilmakasetin ilmansyöt- töref'illä ja eri korkeuksille tulipesään ainakin yhden sekundaari-ilmakasetin useille eri korkeuksille järjestetyillä ilmansyöttörei'illä. Kyky tuoda primaari-il- maa puupanoksen alle tulisijan eli tulipesän sisällä mahdollistaa ilman ja ha- pen riittävän syötön puupanoksen sytyttämisen yhteydessä. Ja kyky tuoda se- — kundaari-ilmaa eri korkeuksille tulisijan eli tulipesän sisällä mahdollistaa ilman N ja hapen riittävän syötön tulen yläpalotilaan eli polttopuukasan päälle koko N puunpolttovaiheen eli palamisprosessin ajan. Sekundaari-ilmakasetilla voi- 3 daan siis tuoda ilmaa puupanoksen päälle yläpalotilaan, puunpolttovaiheen 3 alusta lähtien, kun tuli sytytetään ja kun kasa on korkea, puunpolttovaiheen z 30 — loppuvaiheeseen, kun puupanos on palanut melkein hiillokseksi. Sekundaari- c ilmakasetti voi myös tuoda ilmaa polttopuupanoksen koko korkeudelle, jos pa- = nosta ei ole sijoitettu sekundaari-ilmansyöttöreikiä vasten, vaikka tehokkaim- S min ilmaa virtaa aina tulen yläpalotilaan. Nyt esillä olevan keksinnön suoritus- | muotojen mukainen palamisilmakasetti voi myös olla jälkiasennus- eli sanee- — raussarja tulisijalle, kun palamisilmakasetti nostetaan olemassa olevan arinan päälle siten, että primaari-ilmakasetti sijoittuu arinan päälle ja sekundaari-ilma- kasetti tai -kasetit tulipesän seiniä vasten, yhdelle, kahdelle tai kolmelle sivulle. Puupanoksen polttotila säilyy arinan kohdalla, mutta primaari-ilmakasetin päällä arinan sijaan. Keksinnon suoritusmuotojen mukainen palamisilmaka- — setti voi olla jälkiasennus- eli saneeraussarja myös arinattomalle tulisijalle. Täl- löin palamisilmakasetti on varustettu korotuksilla ja kasetti sijoitetaan tulisijan pohjalle. Tulee kuitenkin huomata, että keksinnön suoritusmuotojen mukainen palamisilmakasetti voi olla myös valmiiksi integroitu osa tulisijaa.- Air is supplied to the furnace from the primary and secondary air supply holes, which allow sufficient oxygen to be supplied to several individual focal points in the furnace. The air supply holes are located in the combustion air cassette in the direction of the X and Y axes, so that air can be supplied comprehensively to the entire area of the wood charge. That is, the combustion air cassette conducts air - to the lower part of the hearth of the fireplace under the wood charge with the air supply recesses of the primary air cassette and to the hearth with air supply holes arranged at several different heights of the at least one secondary air cassette. The ability to introduce primary air under the wood charge inside the fireplace, i.e. the hearth, allows a sufficient supply of air and oxygen when the wood charge is ignited. And the ability to bring secondary air to different heights inside the fireplace, or furnace, allows sufficient supply of air N and oxygen to the upper combustion chamber, i.e. the firebox, throughout the N wood burning phase. The secondary air cassette can thus bring air onto the wood charge into the upper combustion chamber, from the beginning of the wood burning stage 3, when the fire is ignited and when the pile is high, to the end of the wood burning stage z 30, when the wood charge has almost burned to charcoal. The secondary air cassette can also supply air to the full height of the firewood charge if the charge is not placed against the secondary air supply holes, although the most efficient air always flows into the upper combustion chamber of the fire. Embodiment of the present invention the combustion air cartridge according to the shapes can also be a retrofit or refurbishment kit for the fireplace, when the combustion air cartridge is raised on top of the existing grate so that the primary air cartridge is on the grate and the secondary air cartridge or cartridges against the furnace walls, on one, two or three sides . The combustion space of the wood charge remains at the grate, but on top of the primary air cassette instead of the grate. The combustion air cartridge according to the embodiments of the invention can also be a retrofit or renovation kit for a grate-free fireplace. In this case, the combustion air cartridge is provided with elevations and the cartridge is placed at the bottom of the fireplace. It should be noted, however, that the combustion air cartridge according to embodiments of the invention may also be a pre-integrated part of the fireplace.

— Kuten edellä on jo mainittukin, kun puuta poltettaessa riittävä määrä ilmaa tuo- daan saataville juuri puupanoksen yläpuolelle, hiukkasten määrää voidaan vä- hentää jopa 90 %. Vaikka sekundaari-ilmakasetissa on useita ilmaänsyöttö- reikiä, joita puupanos ei peitä, tulen yläpalotila on se pääalue, johon sekun- daari-ilmaa pääasiassa johdetaan, koska tulen yläpalotilan pyörre tempaa se- — kundaari-ilman virtaamaan juuri niistä sekundaari-ilmansyöttöaukoista, jotka ovat sillä korkeudella tulipesää. Näin ollen sekundaari-ilmakasetin rakenne, jossa on useita ilmansyöttöreikiä järjestettyinä eri korkeuksille, soveltuu ilman tuottamiseen tulen yläpalotilaan kaikissa puun polton vaiheissa, alusta lop- puun, saaden näin palamisprosessin tehokkaammaksi ja puhtaammaksi. Se- — kundaari-ilmansyöttöreikien halkaisija voi olla esimerkiksi 2-30mm, esimerkiksi 10mm, eli ne ovat varsin pistemäisiä. Jos ilmansyöttöreiät ovat hyvin suuria tai pystysuorassa pitkänomaisia ei sekundaari-ilma välttämättä virtaa juuri täs- mälleen oikealle korkeudelle tulipesään ja/tai tarpeeksi turbulenttisena ja/tai nopeana ja/tai halutun lämpöisenä, jotta palamisprosessi saataisiin mahdolli- simman puhtaaksi, vaikka palamisprosessi tuottaisikin vähemmän päästöjä N myös isompia tai pitkänomaisia reikiä käytettäessä.- As already mentioned above, when a sufficient amount of air is made available just above the wood input when burning wood, the amount of particles can be reduced by up to 90%. Although there are several air supply holes in the secondary air cassette that are not covered by the wood charge, the upper fire chamber is the main area to which the secondary air is mainly conducted because the vortex of the upper fire chamber causes secondary air to flow from the secondary air supply openings. at the height of the hearth. Thus, the design of a secondary air cassette with a plurality of air supply holes arranged at different heights is suitable for producing air in the upper combustion chamber of the fire at all stages of wood burning, from start to finish, thus making the combustion process more efficient and cleaner. The diameter of the secondary air supply holes can be, for example, 2-30 mm, for example 10 mm, i.e. they are quite point-like. If the air supply holes are very large or vertically elongated, the secondary air may not flow to exactly the right height in the firebox and / or be turbulent and / or fast and / or the desired temperature to make the combustion process as clean as possible, even if the combustion process is less also when using larger or elongated holes.

N 3 Seuraavassa selostetaan keksinnön suoritusmuotoja kuvien 1-8 yhteydessä. 3 On kuitenkin huomattava, että keksintö ei rajoitu pelkästään esitettyihin suori- z 30 —tusmuotoihin. Itse asiassa eri suoritusmuotoja voidaan yhdistää ja soveltaa c missä tahansa ympäristössä, missä palamisilmakasettia voidaan käyttää, = vaikka saunan kiukaassa tai pihagrillissä. Osa kuvien palamisilmakaseteista S on esitetty poikkileikkauskuvina, jotta ilmanottoaukkojen ja ilmansyöttöreikien N sijainti palamisilmakaseteissa näkyisi selkeämmin.N 3 Embodiments of the invention will now be described with reference to Figures 1-8. 3 It should be noted, however, that the invention is not limited to the embodiments shown. In fact, different embodiments can be combined and applied c in any environment where a combustion air cassette can be used, = even in a sauna heater or yard grill. Some of the combustion air cassettes S in the images are shown in cross-sectional views so that the location of the air intake openings and air supply holes N in the combustion air cassettes can be seen more clearly.

Kuva 1a esittää perspektiivikuvana yläviistosta keksinnön erään suoritusmuo- don mukaisen palamisilmakasetin 10. Palamisilmakasetissa 10 on ontto runko ja se koostuu ainakin vaakasuuntaisesta primaari-ilmakasetista 11 sekä siihen ilmanvirtauksellisesti kytketystä kolmesta pystysuuntaisesta sekundaari-ilma- — kasetista 12. Palamisilmakasetissa 10 on ilmanottoaukko (ei esitetty) ensim- mäisessä osassa kasettia 10, joka on kasetin 10 alaosa, ilman ottamiseksi pa- lamisilmakasetin 10 onton rungon sisään niin, että ilmaa virtaa sekä primaari- ilmakasettiin 11, että siihen kytkettyyn sekundaari-ilmakasettiin 12 primaari- ilmakasetin 11 kautta. Esimerkkejä ilmanottoaukoista on esitetty esimerkiksi — kuvissa 3d ja 3f. Palamisilmakasetissa 10 on sekä useita primaari-ilmansyöt- töreikiä 15 primaari-ilman johtamiseksi ulos primaari-ilmakasetin 11 rungosta primaari-ilmakasetin 11 päälle järjestettyä puupanosta varten, että sekundaari- ilmansyöttöreikiä 16 sekundaari-ilman johtamiseksi ulos sekundaari-ilmakase- tin 12 rungosta primaari-ilmakasetin 11 päälle järjestetylle puupanokselle. Pri- — maari-ilmansyöttöreiät 15 on järjestetty primaari-ilmakasetin 11 yläpintaan ja sekundaari-ilmansyöttöreiät 16 on järjestetty sekundaari-ilmakasetin 12 etu- pintaan niin että reiät 16 ovat tulipesän puolella kasettia 12. Kasetit 11 ja 12 on kytketty toisiinsa nähden niin, että primaari-ilmakasetin 11 ja sekundaari- ilmakasettien 12 tulisijaa kohden olevat ilmansyöttöreiälliset 15, 16 pinnat ovat — toisiinsa nähden noin 90 asteen kulmassa. On kuitenkin mahdollista järjestää sekundaari-ilmansyöttöreikiä myös esimerkiksi sekundaari-ilmakasetin niille sivuille, jotka eivät ole kohti tulipesää ja palavaa puupanosta. Ilmansyöttö- reikien 15, 16 lukumäärä ja niiden sijainnit/sijaintikorkeudet voidaan valita va- paasti esimerkiksi tulisijan mukaan, mutta oleellisesti niitä on useassa eri koh- dassa kasettien 11 tai 12 yhtä pintaa.Figure 1a is a top perspective view of a combustion air cassette 10 according to an embodiment of the invention. in the first part of the cassette 10, which is the lower part of the cassette 10, for taking air inside the hollow body of the combustion air cassette 10 so that air flows both to the primary air cassette 11 and to the secondary air cassette 12 connected thereto via the primary air cassette 11. Examples of air intakes are shown, for example, in Figures 3d and 3f. The combustion air cassette 10 has both a plurality of primary air supply holes 15 for conducting primary air out of the primary air cassette body 11 for the wood charge arranged on top of the primary air cassette 11 and secondary air supply holes 16 for discharging secondary air out of the secondary air cassette body 12 11 on a wooden stack. The primary air supply holes 15 are arranged on the upper surface of the primary air cassette 11 and the secondary air supply holes 16 are arranged on the front surface of the secondary air cassette 12 so that the holes 16 are on the firebox side of the cassette 12. The cassettes 11 and 12 are connected to each other so that the primary The surfaces of the air supply holes 15, 16 facing the fireplace of the air cassette 11 and the secondary air cassettes 12 are at an angle of about 90 degrees to each other. However, it is also possible to arrange the secondary air supply holes on the sides of the secondary air cassette, for example, which are not facing the firebox and the combustible wood charge. The number of air supply holes 15, 16 and their locations / location heights can be freely selected according to, for example, the fireplace, but they are essentially at several points on the same surface of the cassettes 11 or 12.

N N Palamisilmakasetti 10 on järjestetty sijoitettavaksi tulisijan sisään siten, että 3 sen sekundaari-ilmakasetit 12 sijoittuvat tulipesän seinämiä vasten/läheisyy- 3 teen/kohden, tässä kolmen sekundaari-ilmakasetin 12 suoritusmuodossa sekä z 30 — tulisijan tulipesän taka- ja sivuseinämiä vasten ja primaari-ilmakasetti 11 siten, c että primaari-ilmakasetti 11 on tulisijan arinan päällä ja ilmanottoaukko on alas- = päin, jotta ilma voi virrata ilmanottoaukosta palamisilmakasettiin 10 ja edelleen S kasettien läpi 11, 12 ilmansyöttörei'istä 15, 16 tulipesään. Primaari-ilmakasetin N 11 primaari-ilmansyöttöreiät 15 on järjestetty kooltaan säädettäviksi, ne voi- daan sulkea kokonaan tai niiden aukioloa voidaan rajoittaa käyttämällä pala-NN The combustion air cassette 10 is arranged to be placed inside the fireplace so that its secondary air cassettes 12 are located against / near the walls of the firebox, in this embodiment of the three secondary air cassettes 12, and against the rear and side walls of the firebox. an air cassette 11 such that the primary air cassette 11 is on top of the fireplace grate and the air intake is down to allow air to flow from the air intake to the combustion air cassette 10 and further through the cassettes 11, 12 from the air supply holes 15, 16 to the firebox. The primary air supply holes 15 of the primary air cassette N 11 are arranged to be adjustable in size, they can be closed completely or their opening can be limited by using

misilmakasetin 10 ilmansäädintä 18, jonka asentoa säätämällä metallilevy siir- tyy primaari-ilmakasetissa 11 reikien 15 eteen joko osittain tai kokonaan.the air regulator 18 of the air cassette 10, by adjusting the position of which the metal plate moves in front of the holes 15 in the primary air cassette 11 either partially or completely.

Pri- maari-ilman sulkeminen voi olla tarpeen esimerkiksi silloin, kun palamisilmaa ja palotapahtumaa halutaan rajata alaosan kautta tulevalla primaari-ilmamää- —rällä, kun puupanos on jo syttynyt.It may be necessary to close the primary air, for example, when it is desired to limit the combustion air and the combustion event to the amount of primary air coming through the lower part when the wood charge has already ignited.

Onton sekundaari-ilmakasetin 12 rungon sisällä ilma esilämpiää, kun arinan päällä olevan primaari-ilmakasetin 11 päällä poltetaan puupanosta.Inside the body of the hollow secondary air cassette 12, the air is preheated as the wood charge is burned on top of the primary air cassette 11 on the grate.

Sekun- daari-ilmakasetin 12 sekundaari-ilmansyöttöreikien 16 kautta esilämmitetty se- — kundaari-ilma on järjestetty virtaamaan sekundaari-ilmakasetista 12 tulisijaan ja primaari-ilmakasetin 11 päälle järjestetyn palavan puupanoksen yläpuolelle ja yläpalotilaan.The secondary air preheated through the secondary air supply holes 16 of the secondary air cassette 12 is arranged to flow from the secondary air cassette 12 to the fireplace and above the combustible wood charge and the upper combustion chamber arranged on the primary air cassette 11.

Eri korkeuksille tulisijan pohjasta järjestettyjen ilmansyöttö- reikien 12 ajatuksena on se, että esilämmitettyä sekundaari-ilmaa voidaan aina palamisen vaiheesta ja/tai puupanoksen korkeudesta riippumatta johtaa —puupanoksen yläosan tasolle, liekkeihin.The idea of the air supply holes 12 arranged at different heights from the bottom of the fireplace is that the preheated secondary air can always be led to flames, regardless of the stage of combustion and / or the height of the wood insert.

On mahdollista, että esilämmitettyä sekundaari-ilmaa johdetaan myös muille korkeuksille, mutta pääasiassa aina- kin puupanoksen yläosan korkeudelle.It is possible that the preheated secondary air is also led to other heights, but mainly at least to the height of the top of the wood charge.

Palamisilmakasetti 10 ja sen toisio- ja primaari-ilmakasetit 12, 11 voivat olla valmistettuja esimerkiksi ruostumatto- masta teräksestä tai mustaraudasta.The combustion air cartridge 10 and its secondary and primary air cartridges 12, 11 may be made of, for example, stainless steel or black iron.

Materiaalin paksuus voi olla esimerkiksi 1-10mm.The thickness of the material can be, for example, 1-10 mm.

On lisäksi mahdollista, että palamisilmakasetissa 10 on useampi kuin yksi il- manottoaukko, ilmanottoaukko on jaettu osiin tai että ainakin yksi ilmanotto- aukko on jossain muussa osaa kasettia kuin kasetin 10 alaosassa.It is further possible that the combustion air cassette 10 has more than one air intake, the air intake is divided, or that at least one air intake is located in a part other than the lower part of the cassette 10.

Kasetti 10 — voi esimerkiksi käsittää ainakin yhden ilmanottoaukon kasetin 10 takaosassa N tai kasetin 10 yhdessä tai kahdessa reunassa, esimerkiksi kasetin 10 ala- N osassa.Cassette 10 - may, for example, comprise at least one air intake opening in the rear part N of the cassette 10 or in one or two edges of the cassette 10, for example in the lower N part of the cassette 10.

Lisäksi on mahdollista, että ilma tuodaan kasettiin 10 ulkopuolelta sitä 3 tilaa missä tulisija on. 3 z 30 — Kuva 1b esittaa keksinnön erään suoritusmuodon mukaista palamisilmakaset- c tia 19 perspektiivikuvana yläviistosta.In addition, it is possible that air is introduced into the cassette 10 from outside the 3 spaces where the fireplace is located. Fig. 1b shows a combustion air cassette 19 according to an embodiment of the invention in a perspective view from above.

Tämän suoritusmuodon palamisilmaka- = setti 19 eroaa kuvan 1a palamisilmakasetista 10 siinä, että sen sekundaari- S ilmansyöttöreiät 16 ovat pitkulaiset eli pitkänomaiset ja pystysuorassa, jolloin N palamisilmakasetti 19 pystyy tuottamaan sekundaari-ilmaa useille korkeuk- — sille, vaikka reikiä ei olekaan usealla eri korkeudella.The combustion air cartridge 19 of this embodiment differs from the combustion air cartridge 10 of FIG. .

Kuvan 1b sekundaari-The secondary

ilmansyöttöreiät 16 voivat olla muotonsa takia pinta-alaltaan isommat kuin ku- van 1a sekundaari-ilmansyöttöreiät 16 yhteensä, mikä saattaa hidastaa se- kundaari-ilman virtasnopeutta tulipesään sekä vähentää turbulenttisuutta ku- van 1a suoritusmuotoon nähden, koska ilman kuristus jää vähäisemmäksi — isoilla ref'illä. Tässä kuvan 1b suoritusmuodossa myös primaari-ilmakasetin 11 primaari-il- mansyöttöreiät 15 ovat pitkänomaiset, mutta ne voisivat olla myös vastaavat kuin kuvan 1a palamisilmakasetissa 10. Palamisilmakasetin 19 primaari-ilman- — syöttöreiät 15 voidaan puunpanoksen sytyttämisen jälkeen myös sulkea koko- naan tai niiden aukioloa voidaan rajoittaa käyttämällä palamisilmakasetin 19 ilmansäädintä 18, jonka asentoa säätämällä metallilevy siirtyy primaari-ilma- kasetissa 19 aukkojen 15 eteen joko osittain tai kokonaan.Due to their shape, the air supply holes 16 may be larger in area than the total secondary air supply holes 16 of Figure 1a, which may slow the flow of secondary air into the furnace and reduce turbulence with the embodiment of Figure 1a. in the evening. In this embodiment of Fig. 1b, the primary air supply holes 15 of the primary air cassette 11 are also elongated, but they could also be similar to the combustion air cassette 10 of Fig. 1a. the opening can be limited by using the air regulator 18 of the combustion air cassette 19, the position of which moves the metal plate in front of the openings 15 in the primary air cassette 19 either partially or completely.

— Kuva 2a esittää erään suoritusmuodon mukaisen palamisilmakasetin 20 per- spektiivikuvana ylhäältä, kun primaari-ilmansyöttöreiät 21 ovat auki ja kuva 2b esittää kuvan 2a palamisilmakasettia 20, kun primaari-ilmansyöttöreiät 21 ovat primaari-ilman virtauksen estämiseksi kiinni, jolloin palamisilmakasetista 20 virtaava palamisilma on ainoastaan sekundaari-ilmaa. Sulkeminen on suori- — tettu liikuttamalla reiällistä/aukollista säätölevyä palamisilmakasetin 20 pri- maari-ilmakasetin sisällä ilmansäätimen 22 avulla. Ilmansyöttöreikien 21 ko- koa voidaan supistaa tai ne voidaan sulkea kokonaan. Kun säätölevyn reiät ovat täysin kohdakkain ilmansyöttöreikien 21 kanssa, niin reiät 21 ovat täysin auki, kun säätölevyn reiät ovat osittain kohdakkain ilmansyöttöreikien 21 — kanssa, niin reiät 21 ovat osittain auki/kiinni ja tulipesään virtaavan primaari- N ilman määrä on pienempi, ja kun säätölevyn reiät eivät ole ollenkaan kohdak- N kain ilmansyöttöreikien 21 kanssa, niin reiät 21 ovat täysin kiinni eli primaari- 3 ilmaa ei virtaa ollenkaan tulipesään. On myös mahdollista, että ilmansäätimen 3 22 ja säätölevyn avulla voidaan sulkea/säätää vain osaa rei'istä, esimerkiksi E 30 = niitä reikiä 21, jotka ovat keskellä primaari-ilmakasettia 23, ja joiden päälle c puupanos pääasiassa asetetaan tai juuri ne keskellä olevat reiät voidaan jättää = sulkematta/säätämättä.Fig. 2a shows a top perspective view of a combustion air cassette 20 according to an embodiment when the primary air supply holes 21 are open and Fig. 2b shows the combustion air cassette 20 of Fig. 2a when the primary air supply holes 21 are closed to prevent the flow of primary air only from the combustion air cassette 20 secondary air. Closing is accomplished by moving the perforated / orifice adjustment plate within the primary air cassette of the combustion air cassette 20 by means of an air regulator 22. The size of the air supply holes 21 can be reduced or completely closed. When the holes in the control plate are fully aligned with the air supply holes 21, the holes 21 are fully open, when the holes in the control plate are partially aligned with the air supply holes 21, the holes 21 are partially open / closed and the amount of primary N the holes are not at all aligned with the air supply holes 21, so the holes 21 are completely closed, i.e. no primary air flows into the furnace at all. It is also possible that only part of the holes can be closed / adjusted by means of the air regulator 3 22 and the adjusting plate, for example E 30 = those holes 21 in the middle of the primary air cassette 23 on which the wood insert is mainly placed or the holes in the middle can be left = not closed / unadjusted.

S N Kuva 3a esittää ylhäältäpäin erään suoritusmuodon mukaisen palamisilmaka- — setin 30. Palamisilmakasetissa 30 on yksi primaari-ilmakasetti 31 ja kolme pri- maari-ilmakasetista 31 pystysuoraan nousevaa, toisistaan erillistä sekundaari-S N Figure 3a shows from above a combustion air cartridge 30 according to an embodiment.

ilmakasettia 32. Ilmaa ei virtaa sekundaari-ilmakasetista 32 toiseen, vain aino- astaan palamisilmakasetin 30 ilmanottoaukosta (35 kuvissa 3b-3f) primaari- ilmakasettiin 31 ja primaari-ilmakasetista 31 primaari-ilmansyöttöreikien 33 kautta tulipesään sekä primaari-ilmakasetista 31 sekundaari-ilmakasetteihin 32 ja sekundaari-ilmakaseteista 32 edelleen sekundaari-ilmansyöttöreikien 34 kautta tulipesään puupanoksen kulloiseenkin yläpalotilaan. Kuvat 3b esittää poikkileikkauskuvan kuvan 3a palamisilmakasetista 30 linjan A-A kohdalta. Tässä kuvakuvakulmassa ilmanottoaukko 35 on alhaalla. Tuli- — pesän sivuseinämiä vasten tarkoitetut sekundaari-ilmakasetit 32 nousevat kohtisuorasti ylöspäin primaari-ilmakasetin 31 reuna-alueilta. Myös osa pri- maari-ilmansyöttörei'istä 33 ja sekundaari-ilmansyöttörei'istä 34 on esitetty tässä kuvassa 3b. — Kuvat 3c esittää poikkileikkauskuvan kuvan 3a palamisilmakasetista 30 linjan B-B kohdalta. Tässäkin kuvakuvakulmassa ilmanottoaukko 35 on alhaalla. Pri- maari-ilmakasetista 31 tulipesän takaseinälle tarkoitettu sekundaari-ilmaka- setti 32 lähtee kohtisuorasti ylöspäin. Myös osa primaari-ilmansyöttörei'istä 33 ja sekundaari-ilmansyöttörei'istä 34 on esitetty tässä kuvassa 3c.air cassette 32. No air flows from the secondary air cassette 32 to another, only from the air intake of the combustion air cassette 30 (35 in Figures 3b-3f) to the primary air cassette 31 and the primary air cassette 31 through the primary air supply holes 33 to the firebox and from the primary air cassette 31 to the secondary air cassette. and from the secondary air cassettes 32 further through the secondary air supply holes 34 to the firebox in the respective upper combustion chamber of the wood charge. Figures 3b show a cross-sectional view of the combustion air cartridge 30 of Figure 3a taken along line A-A. In this angle of view, the air intake 35 is at the bottom. The secondary air cassettes 32 intended against the side walls of the firebox rise perpendicularly upward from the edge areas of the primary air cassette 31. Some of the primary air supply holes 33 and the secondary air supply holes 34 are also shown in Figure 3b. Fig. 3c shows a cross-sectional view of the combustion air cartridge 30 of Fig. 3a at line B-B. Also in this angle of view, the air intake opening 35 is at the bottom. From the primary air cassette 31 to the rear wall of the firebox, the secondary air cassette 32 extends perpendicularly upward. Some of the primary air supply holes 33 and the secondary air supply holes 34 are also shown in Figure 3c.

Kuva 3d esittää erään vaihtoehtoisen suoritusmuodon kuvan 3a palamisilma- kasetin 30 alaosalle alhaalta päin eli pohjan suunnasta. Primaari-ilmakasetin 31 pohjassa olevan ilmanottoaukon 35 kautta näkyvät alhaaltapäin myös pri- maari-ilmansyöttöreiät 33. Palamisilmakasetin 30 ilmanottoaukon 35 pinta-ala on pienempi kuin primaari-ilmakasetin 31 poikkileikkauksen pinta-ala.Figure 3d shows an alternative embodiment of the combustion air cartridge 30 of Figure 3a from below, i.e. from the bottom direction. The primary air supply holes 33 are also visible from below through the air intake opening 35 in the bottom of the primary air cassette 31. The area of the air intake opening 35 of the combustion air cassette 30 is smaller than the cross-sectional area of the primary air cassette 31.

N N Kuva 3e esittää poikkileikkauskuvan kuvan 3d palamisilmakasetista 30 linjan 3 C-C kohdalta. Tässä kuvakuvakulmassa ilmanottoaukko 35 on esitetty ylhäällä 3 ja sekundaari-ilmakasetit 32 lähtevät kohtisuorasti alaspäin primaari-ilmakase- z 30 — tista 31. Myös osa primaari-ilmansyöttörei'istä 33 ja sekundaari-ilmansyöttö- c rei'istä 34 on esitetty tässä kuvassa 3e.N N Fig. 3e shows a cross-sectional view of the combustion air cartridge 30 at line 3C-C in Fig. 3d. In this angle of view, the air intake 35 is shown at the top 3 and the secondary air cassettes 32 extend perpendicularly downward from the primary air cassette 31. The portion of the primary air supply holes 33 and the secondary air supply holes 34 are also shown in Fig. 3e.

R S Kuva 3f esittää alhaalta päin erään vaihtoehtoisen suoritusmuodon kuvan 3a | palamisilma-kasetin 30 alaosalle alhaalta päin eli pohjan suunnasta. Primaari- —ilmakasetin 31 ilmanottoaukon 35 pinta-alan kokoa on tässä suoritusmuo- dossa rajattu sulkemalla ilmanottoaukon 35 nurkka-alueet eli estämällä ilman kulku ilmanottoaukon 35 nurkkien kohdalta palamisilmakasettiin 30. Näitä me- tallisia kappaleita, jotka peittävät osan tai osia ilmanottoaukosta 35 voidaan kutsua ilmanoton rajoittimiksi 36. Ilmanottoaukon 35 kautta näkyvät myös pri- maari-ilmansyöttöreiät 33. Tässä suoritusmuodossa palamisilmakasetin 30 il- —manottoaukon 35 pinta-ala on suhteessa vieläkin pienempi kuin primaari-ilma- kasetin 31 poikkileikkauksen pinta-ala, kun vertaa kuvaan 3d. Rajoittimia 36 voi olla eri määrä ja ne voivat olla eri kohdassa ilmanottoaukkoa 35 kuin mitä tässä suoritusmuodossa on esitetty.R S Fig. 3f is a bottom view of Fig. 3a | of an alternative embodiment to the lower part of the combustion air cassette 30 from below, i.e. from the direction of the bottom. The size of the surface area of the air intake 35 of the primary air cassette 31 is limited in this embodiment by closing the corner areas of the air intake 35, i.e. by preventing air from flowing into the combustion air cassette 30. These metallic pieces covering part or parts of the air intake 35 may be called The primary air supply holes 33 are also visible through the air intake port 35. In this embodiment, the area of the air intake port 35 of the combustion air cartridge 30 is proportionally even smaller than the cross-sectional area of the primary air cartridge 31 when compared to Fig. 3d. The number of stops 36 may be different and may be at a different location in the air intake opening 35 than shown in this embodiment.

— Kuvat 4a-e esittävät kukin yläviistosta keksinnön erään suoritusmuodon mu- kaisen palamisilmakasetin perspektiivikuvana. Kuvan 4a palamisilmakase- tissa 40 on vaakatasossa primaari-ilmakasetti ja pystysuorassa kaksi primaari- ilmakasettiin ilmanvirtauksellisesti kytkettyä sekundaari-ilmakasettia, joista toi- nen on tarkoitettu tulipesän sivuseinälle ja toinen takaseinälle. Sekundaari-il- —makasettien kulmien välillä/välissä on kulman mallinen ohjuri 47, joka on tar- koitettu estämään sekundaari-ilman virtaaminen pois kasettien välistä tai väli- seltä alueelta esim. palamisilmakasetin 40 taakse. Ohjurin 47 rakenne ei ole ontto, joten kaseteista ei virtaa sen kautta ilmaa toisiinsa tai ilmaa ohjuriin 47. Ohjuri 47 voi myös olla muun mallinen eli se voi yhdistää kasetit toisiinsa ilman — kulmaa.Figures 4a-e each show an oblique perspective view of a combustion air cassette according to an embodiment of the invention. The combustion air cassette 40 of Figure 4a has a horizontal primary air cassette and two vertical secondary air cassettes vertically connected to the primary air cassette, one for the side wall of the furnace and the other for the rear wall. Between / between the corners of the secondary air cassettes there is an angular guide 47 intended to prevent secondary air from flowing out of the area between or between the cassettes, e.g. behind the combustion air cassette 40. The structure of the guide 47 is not hollow, so no air flows from the cassettes to each other or to the guide 47. The guide 47 can also be of a different design, i.e. it can connect the cassettes to each other without an angle.

Kuvan 4b palamisilmakasetissa 41 on vaakatasossa primaari-ilmakasetti ja pystysuorassa kaksi primaari-ilmakasettiin kytkettyä sekundaari-ilmakasettia, jotka on tarkoitettu tulipesän vastakkaisille sivuseinille. Sekundaari-ilmakaset- — tien välillä ei ole ohjuria tässä suoritusmuodossa, vaan sekundaari-ilmakasetit N ovat toisistaan erilliset ja ne on kytketty ja kiinnitetty vain primaari-ilmakasettiin N ilman virrankulkeutumisen mahdollistamiseksi primaari-ilmakasetista sekun- 3 daari-ilmakasetteihin.The combustion air cartridge 41 of Figure 4b has a horizontal primary air cartridge and two vertical secondary air cartridges connected to the primary air cartridge for the opposite side walls of the furnace. There is no guide between the secondary air cassettes in this embodiment, but the secondary air cassettes N are separate from each other and are connected and attached only to the primary air cassette N to allow air to flow from the primary air cassette to the secondary air cassettes.

XY E 30 — Kuvan 4c palamisilmakasetissa 42 on vaakatasossa primaari-ilmakasetti ja c pystysuorassa yksi primaari-ilmakasettiin kytketty sekundaari-ilmakasetti. Se- = kundaari-ilmakasetti on tässä suoritusmuodossa tarkoitettu tulipesän (oikealle) S sivuseinalle.XY E 30 - The combustion air cartridge 42 of Figure 4c has a horizontal primary air cartridge and c has a vertical secondary air cartridge connected vertically to the primary air cartridge. The Se- = secondary air cassette is intended for the (right) S side wall of the furnace in this embodiment.

NOF

Kuvan 4d palamisilmakasetissa 43 on vaakatasossa primaari-ilmakasetti ja pystysuorassa yksi primaari-ilmakasettiin kytketty sekundaari-ilmakasetti. Se- kundaari-ilmakasetti on tässä suoritusmuodossa tarkoitettu tulipesän takasei- nälle.The combustion air cartridge 43 of Figure 4d has a horizontal primary air cartridge and a vertical secondary air cartridge connected vertically to the primary air cartridge. The secondary air cassette in this embodiment is for the rear wall of the furnace.

Kuvan 4e palamisilmakasetissa 44 on vaakatasossa primaari-ilmakasetti ja kaksi primaari-ilmakasettiin kytkettyä sekundaari-ilmakasettia, jotka on tarkoi- tettu tulipesän vastakkaisille sivuseinille. Sekundaari-ilmakasettien välillä/vä- lissä on lähes tulipesän takaseinämän kokoluokkaa oleva ohjuri 48, jonka on — myös tarkoitettu estää sekundaari-ilman virtaaminen pois kasettien välistä tai väliseltä alueelta esim. palamisilmakasetin 44 taakse ja ohjata ilmaa itse palo- tapahtumaan. Tämänkään ohjurin 48 rakenne ei ole ontto, joten sekundaari- ilmakaseteista ei virtaa sen kautta ilmaa toisiinsa tai ilmaa ohjuriin 48. Ohjuri 48 voi myös olla muun mallinen kuin kuvassa eli se voi yhdistää kasetit toi- — siinsa esim. loivalla kaarella. Kuvan 4f palamisilmakasetissa 45 on vaakatasossa primaari-ilmakasetti ja pystysuorassa kolme primaari-ilmakasettiin kytkettyä sekundaari-ilmakasettia, jotka on tarkoitettu tulipesän vastakkaisille sivuseinille ja takaseinälle. Sekun- — daari-ilmakasettien välillä ei ole ohjuria tässä suoritusmuodossa, vaan sekun- daari-ilmakasetit ovat toisistaan erilliset ja ne on kytketty ja kiinnitetty vain pri- maari-ilmakasettiin ilman virrankulkeutumisen mahdollistamiseksi primaari-il- makasetista sekundaari-ilmakasetteihin. Kuva 5a esittää edestäpäin tulisijaa 50, joka käsittää erään suoritusmuodon N mukaisen palamisilmakasetin 51. Palamisilmakasetti 51 on järjestetty tulisijan N 50 tulipesään 53 siten että sen sekundaari-ilmakasetit 57 ovat tulipesän 53 3 seiniä vasten tai niiden lähdeisyydessä. Primaari-ilmakasetti 55 on järjestetty 3 tulipesän 53 rakoarinan (ei esitetty) päälle. Sillä sivulla, missä on tulipesän 53 z 30 — (luukku 59 (esitetty kuvassa 5b), ei ole sekundaari-ilmakasettia, vaan siitä ta- c pahtuu puupanoksen syöttö ja sytyttäminen primaari-ilmakasetin 55 (esitetty = kuvassa 5b) primaari-ilmansyöttöreikien päälle. Palamisilmaa voi virrata pala- S misilmakasettiin 51 ympäröivästä huoneesta tai suoraan talon ulkopuolelta esi- N merkiksi tuhkaluukun 52 kautta. Palamisilmakasetin 51 sisällä osa arinan auk- — kojen/rakojen kautta palamisilmakasettiin 51 virranneesta palamisilmasta eli sekundaari-ilma esilämpiää sekundaari-ilmakaseteissa 57 ennen kuin se vir- taa palamisilmakasetin 51 sekundaari-ilmansyöttöreikien 54 kautta liekkeihin ja tulen kulloiseenkin yläpalotilaan. Muu osa palamisilmasta eli primaari-ilma taas virtaa ilman suurempaa lämpiämistä primaari-ilmakasetin 55 primaari-il- —mansyöttöreikien 58 (esitetty kuvassa 5b) kautta tulipesän 53 alaosaan, puu- panoksen alle, useaan kohtaan, kun puupanosta sytytetään. Kuvassa 5b on esitetty vaakasuuntainen poikkileikkaus kuvan 5a tulisijasta 50 ja palamisilmakasetista 51 linjaa D-D pitkin. Kuvassa 5b on esitetty primaari- — ilmakasetti 55 ja sen primaari-ilmansyöttöreiät 58. Tässä suoritusmuodossa syöttöreiät 58 ovat pyöreitä, kuten sekundaari-ilmakasettienkin 57 ilmansyöt- töreiät 54, mutta ne voivat olla myös esimerkiksi ovaaleita, pitkänomaisia tai suorakaiteen muotoisia. Syöttöreikien 54, 58 koko voi myös olla eri toisiinsa nähden tai samassa kasetissa voi olla eri kokoisia reikiä tai pitkänomaisia rei- kia voi olla vain yhdellä (tai useammalla) sekundaari-ilmakasetin korkeusta- solla. On myös huomattava, että palamisilmakasetin 51 korkeus ja leveys sekä se- kundaari-ilmakasettien 57 määrä voidaan valita vapaasti, esimerkiksi tulisijan 50 tulipesän 53 koon ja/tai muodon perusteella. Lisäksi sekundaari-ilmakasetit 57 voivat olla keskenään eri kokoisia. Kuvissa 6a—6d on esitetty puupanoksen palamisprosessia keksinnön erään suoritusmuodon mukaisen palamisilmakasetin 60 yhteydessä. Palamisilmaka- — setti 60 on järjestetty arinan (ei esitetty) päälle tulisijaan ja palamisilmakasetin N 60 primaari-ilmakasetin 62 päälle on järjestetty puupanokseksi kasa poltto- N puita 61. Puiden 61 yläpuolella on liekkejä 63. Kuvissa 6a—6d on esitetty sel- 3 keyden vuoksi vai yhden sekundaari-ilmakasetin 64 poikkileikkauskuva, vaikka 3 sekundaari-ilmakasetteja voisi olla 2-3. Palamisilman tulo palamisilmakasettiin E 30 60 on esitetty kuvassa 6a—6d nuolilla 67.The combustion air cassette 44 of Figure 4e has a horizontal primary air cassette and two secondary air cassettes connected to the primary air cassette for opposite sidewalls of the furnace. Between / between the secondary air cassettes there is a guide 48 of almost the size of the rear wall of the firebox, which is also intended to prevent secondary air from flowing out of or between the cassettes, e.g. behind the combustion air cassette 44, and to direct the air to the fire itself. The structure of this guide 48 is also not hollow, so no air flows from the secondary air cassettes to each other or to the guide 48. The guide 48 can also be of a different design than in the figure, i.e. it can connect the cassettes to each other, e.g. with a gentle arc. The combustion air cassette 45 of Figure 4f has a horizontal primary air cassette and three vertical secondary air cassettes connected to the primary air cassette, which are intended for the opposite side walls and the rear wall of the furnace. There is no guide between the secondary air cassettes in this embodiment, but the secondary air cassettes are separate from each other and are connected and attached only to the primary air cassette to allow air to flow from the primary air cassette to the secondary air cassettes. Fig. 5a shows a front view of a fireplace 50 comprising a combustion air cassette 51 according to an embodiment N. The combustion air cassette 51 is arranged in the firebox 53 of the fireplace N 50 so that its secondary air cassettes 57 are against or adjacent to the walls of the firebox 53. The primary air cassette 55 is arranged on the slot grate (not shown) of the 3 fireboxes 53. The side of the firebox 53 z 30 - (hatch 59 (shown in Fig. 5b)) does not have a secondary air cassette, but is used to feed and ignite the wood charge over the primary air supply holes of the primary air cassette 55 (shown = Fig. 5b). Combustion air can flow into the combustion air cassette 51 from the surrounding room or directly from outside the house, for example through the ash hatch 52. Inside the combustion air cassette 51, flows into the flames through the secondary air supply holes 54 of the combustion air cassette 51 and into the respective upper combustion chamber. - under the charge, at several points when the wood charge is ignited.Figure 5b is shown horizontally a cross-section of the fireplace 50 of Fig. 5a and the combustion air cassette 51 along the line D-D. Figure 5b shows the primary air cassette 55 and its primary air supply holes 58. In this embodiment, the supply holes 58 are circular, as are the air supply holes 54 of the secondary air cassettes 57, but may also be oval, elongate or rectangular, for example. The size of the supply holes 54, 58 may also be different relative to each other, or the same cartridge may have holes of different sizes, or the elongate holes may have only one (or more) secondary air cassette height levels. It should also be noted that the height and width of the combustion air cartridge 51 and the number of secondary air cartridges 57 can be freely selected, for example, based on the size and / or shape of the firebox 53 of the fireplace 50. In addition, the secondary air cartridges 57 may be of different sizes. Figures 6a-6d show the combustion process of a wood charge in connection with a combustion air cartridge 60 according to an embodiment of the invention. The combustion air cassette 60 is arranged on the grate (not shown) in the fireplace and a pile of combustion N trees 61 is arranged on the primary air cassette 62 of the combustion air cassette N 60. There are flames 63 above the trees 61. Figures 6a-6d show the clarity. or a cross-sectional view of one secondary air cassette 64, although there could be 2-3 secondary air cassettes. The supply of combustion air to the combustion air cartridge E 30 60 is shown in Figure 6a-6d by arrows 67.

O = Kuvassa 6a palamisprosessi on juuri alkamassa, alkuvaiheessa, puupanosta S ollaan sytyttämässä ja puupanoksena toimiva polttopuukasa 61 on korkea. N Liekki 63 on todella pieni ja matala vielä. Sekundaari-ilmaa ei vielä virtaa juu- — rikaan sekundaari-ilmakasetista 64, koska palava puupanos ei ole vielä läm-O = In Fig. 6a the combustion process is just beginning, in the initial stage, the wood charge S is being ignited and the firewood 61 acting as a wood charge is high. N Flame 63 is really small and still low. Secondary air is not yet flowing from the secondary air cassette 64 because the burning wood charge is not yet warm.

mittänyt sekundaari-ilmakasetin 64 ilmaa paljoakaan.measured a large amount of air in the secondary air cassette 64.

Ohuet nuolet sekun- daari-ilmakasetin 64 ilmansyöttörei'istä 66 kertovat pienestä sekundaari-ilma- virtauksesta koko puupanoksen alueelle.Thin arrows from the air supply holes 66 of the secondary air cassette 64 indicate a small secondary air flow over the entire wood charge area.

Koska palamisprosessi on juuri alka- nut, toimitetaan primaari-ilmaa puupanoksen alle useaan eri kohtaan primaari- —ilmakasetista 62, primaari-ilmakasetin 62 ilmansyöttöreikien 62a kautta.Since the combustion process has just begun, the primary air is supplied under the wood charge to several different points from the primary air cassette 62 through the air supply holes 62a of the primary air cassette 62.

Use- alla eri primaari-ilman toimituskohdalla voidaan varmistaa riittävä hapensaanti sytytysvaiheessa ja koko puupanoksen syttyminen heti palamisprosessin alussa.Adequate oxygen supply during the ignition phase and the ignition of the entire wood charge at the beginning of the combustion process can be ensured at several different primary air supply points.

Jos primaari-ilmaa johdetaan syötettäväksi vain tulipesän luukun lähei- syydestä eli tullipesän etuosasta, niin koko puupanoksen alue ei välttämättä — saa riittävää määrää primaari-ilmaa.If the primary air is supplied for supply only from the vicinity of the furnace door, ie from the front of the furnace, then the entire area of the wood input may not be obtained - a sufficient amount of primary air is obtained.

Primaari-ilmamäärä on säädettävissä primaari-ilmakasetin 62 ilmansäätimellä 69 niin, että sen määrää puupanokselle voidaan rajoittaa palamisprosessin edetessä ja näin estää puupanoksesta vapautuvien kaasujen palaminen puu- — panoksen mukana, mikä edelleen lisää puupanoksen lämpöä, joka puolestaan lisää kaasuuntumista, jolloin tulen saama palamisilma ei riitä polttamaan kaik- kia palavasta puupanoksesta vapautuneita kaasuja, ja näin ollen suuri määrä hiilivetyjä ja nokea jää palamatta ja voi syntyä toivottua suurempia puun polt- tamisesta aiheutuvia päästöjä.The amount of primary air is adjustable by the air regulator 69 of the primary air cassette 62 so that its amount on the wood charge can be limited as the combustion process progresses, preventing the wood charge from burning with the wood charge. it is enough to burn all the gases released from the burning wood input, and thus a large amount of hydrocarbons and soot remain unburned and higher-than-desired emissions from wood burning can occur.

Primaari-ilman toimitus eli primaari-ilmakasetin 62 ilmansyöttöaukot 62a voidaan sulkea ilmansäätimellä 69, jonka avulla rei'itettyä metallilevyä 69a voidaan siirtää primaari-ilmakasetin 62 sisällä il- mansyöttöreikien 62a eteen, sen jälkeen, kun esilämminnyt sekundaari-ilma on lähtenyt virtaamaan tulipesään sekundaari-ilmakasetista 64. Primaari-ilman määrää voidaan pienentää säätämällä eli pienentämällä primaari-ilmakasetin — 62 ilmansyöttöreikien 62a kokoa ilmansäätimellä 69. Tällöin palaminen on pa- N loprosessin edetessä täydellisempää ja puhtaampaa, kun se tapahtuu ainakin N pääasiassa sekundaari-ilmakasetin 64 kautta esilämmitetyllä sekundaari-il- 3 malla, koska tällöin kaikki palamisilmakasettiin 60 virrannut palamisilma syö- 3 tetään palamisprosessiin esilämmitettynä sekundaari-ilmana.The primary air supply, i.e. the air supply openings 62a of the primary air cassette 62, can be closed by an air regulator 69 by means of which the perforated metal plate 69a can be moved inside the primary air cassette 62 in front of the air supply holes 62a after the preheated secondary air from the air cassette 64. The amount of primary air can be reduced by adjusting or reducing the size of the air supply holes 62a of the primary air cassette - 62 with the air regulator 69. - 3, because then all the combustion air flowing into the combustion air cartridge 60 is fed to the combustion process as preheated secondary air.

E 30 o Kuvassa 6b palamisprosessi on edennyt ja palamisprosessi on täydenpalon- = vaiheessa.E 30 o In Figure 6b, the combustion process has progressed and the combustion process is in the full-fire stage.

Sekundaari-ilma on esilämmennyt ja sitä virtaa tulipesään.The secondary air is preheated and flows into the firebox.

Tätä S suurinta sekundaari-ilmailmavirtauskohtaa on merkitty nuolella 65, pienemmat nuolet sekundaari-ilmakasetin 64 ilmansyöttörei'istä 66 kertovat pienemmästä —sekundaari-ilmavirtauksesta, jota voidaan syöttää koko puupanoksen alueelle.This maximum secondary airflow point S is indicated by an arrow 65, the smaller arrows from the air supply holes 66 of the secondary air cassette 64 indicate a smaller — secondary airflow that can be fed to the entire wood input area.

Primaari-ilman määrää on jo vähennetty säätämällä eli pienentämällä pri- maari-ilmakasetin 62 ilmansyöttöreikien 62a kokoa ilmansäätimellä 69, jonka avulla rei'itettyä metallilevyä 69a voidaan siirtää primaari-ilmakasetin 62 sisällä osittain ilmansyöttöreikien 62a eteen.The amount of primary air has already been reduced by adjusting or reducing the size of the air supply holes 62a of the primary air cassette 62 by the air regulator 69, which allows the perforated metal plate 69a to be moved partially in front of the air supply holes 62a inside the primary air cassette 62.

Kuvassa 6c palamisprosessi on edennyt keskivaiheeseen ja puupanos on ma- talampi. Palamisprosessi on keskivaiheessa. Palamisilma johdetaan tässä tu- len yläpalotilaan sekundaari-ilmana ja alemmasta sekundaari-ilmansyöttörei- ästä 66 verrattuna kuvaan 6b. Tätä suurinta sekundaari-ilmavirtausta on mer- — kitty jälleen nuolella 65. Primaari-ilman syöttö on jo suljettu kokonaan sulke- malla primaari-ilmakasetin 62 ilmansyöttöreiät 62a ilmansäätimellä 69, jonka avulla rei'itettyä metallilevyä 69a on siirretty primaari-ilmakasetin 62 sisällä ko- konaan ilmansyöttöreikien 62a eteen.In Figure 6c, the combustion process has progressed to the middle stage and the wood input is lower. The combustion process is in the middle stage. The combustion air is introduced here into the upper combustion chamber as secondary air and from the lower secondary air supply hole 66 compared to Fig. 6b. This maximum secondary airflow is again indicated by the arrow 65. The primary air supply is already completely shut off by closing the air supply holes 62a of the primary air cassette 62 with the air regulator 69 by means of which the perforated metal plate 69a is moved inside the primary air cassette 62. in front of the air supply holes 62a.

— Kuvassa 6d palamisprosessi on edennyt edelleen ja puupanos on palanut mel- kein kokonaan. Palamisprosessi on loppuvaiheessa. Palamisilma on edelleen esilämmitettyä sekundaari-ilmaa ja siitä suurin määrä johdetaan tässäkin tulen yläpalotilaan, mutta entistä alemmasta sekundaari-ilmansyöttöreiästä 66. Tätä sekundaari-ilmavirtausta on merkitty jälleen nuolella 65.- In Figure 6d, the combustion process has continued and the wood charge has burned almost completely. The combustion process is in its final stages. The combustion air is still preheated secondary air and the largest amount of it is again led to the upper combustion chamber of the fire, but from an even lower secondary air supply hole 66. This secondary air flow is again marked by arrow 65.

Kuva 7a esittää keksinnön erään suoritusmuodon mukaisen paloilmakasetin 70 edestäpäin ja sen ilmavirtoja. Paloilmakasetti 70 käsittää primaari-ilmaka- setin 72 ja kolme sekundaari-ilmakasettia 71. Palamisilma 75a virtaa palamis- ilmakasettiin 70 ilmanottoaukon 75 eli ilmanottokanavan kautta. Palamisilma — voi virrata palamisilmakasettiin 70 ympäröivästä huoneesta tai suoraan talon N ulkopuolelta esimerkiksi tuhkaluukun kautta. Palamisilmakasetin 70 primaari- N ilmakasetissa 72 palamisilma 75a jakautuu primaari-ilmakasetin 72 päälle jär- 3 jestettavan puupanoksen (ei esitetty) alta primaari-ilmansyöttöreikien 74 3 kautta tulipesään virtaavaksi primaari-ilmaksi 74a ja sekundaari-ilmakasetissa z 30 71 esilämmitettäväksi ja sieltä tulipesään puupanoksen yläpalotilaan sekun- c daari-ilmansyöttöreikien 73 kautta virtaavaksi sekundaari-ilmaksi 73a. Tässä = suoritusmuodossa primaari-ilman 74a nuolet keskenään ja sekundaari-ilman S 73a nuolet keskenään ovat yhtä vahvoja ja pitkiä, vaikka tulipesään syötettä- | vien primaari- ja sekundaari-ilmamäärien suhteet ja määrät voivat vaihdella — paloprosessin eri vaiheessa ja kasettien eri kohdissa riippuen mm. puupanok-Figure 7a shows a front view of a combustion air cassette 70 according to an embodiment of the invention and its airflows. The combustion air cassette 70 comprises a primary air cassette 72 and three secondary air cassettes 71. The combustion air 75a flows into the combustion air cassette 70 through an air intake 75, i.e. an air intake duct. Combustion air - can flow into the combustion air cassette from the 70 surrounding rooms or directly from outside the house N, for example through an ash hatch. In the primary air cartridge 72 of the combustion air cassette 70, the combustion air 75a is divided into a primary air 74a flowing into the firebox through the primary air supply holes 74 3 under the primary air supply 72 and second c to secondary air 73a flowing through the air supply holes 73. In this = embodiment, the arrows of the primary air 74a and the arrows of the secondary air S 73a are equally strong and long, even if fed to the furnace. The ratios and quantities of primary and secondary air volumes may vary - at different stages of the fire process and at different points in the cartridges, e.g. wooden

sen sijainnista, paloprosessin vaiheesta, puupanoksen korkeudesta, lämpöti- lasta yms.its location, the stage of the fire process, the height of the wood insert, the temperature, etc.

Esimerkiksi palamisprosessin alkuvaiheessa, sytytysvaiheen jäl- keen, primaari-ilman 74a määrä voi olla 80% tai enemmän palamisilmasta (pri- maari-ilman syöttöreiät 74 ovat täysin auki), mutta taas voimakkaimman palo- — vaiheen aikana sekundaari-ilman 73a määrä kasvaa, se voi olla esimerkiksi 50-90% tai enemmänkin, jos primaari-ilman syöttöreikien 74 kokoja on pienen- netty tai ne on suljettu säätimellä 76 (esitetty kuvassa 7b), ja palovaiheen lo- pussa sekundaari-ilman 73a määrä on 100%, jos primaari-ilman syöttöreiät 74 on suljettu.For example, at the beginning of the combustion process, after the ignition phase, the amount of primary air 74a may be 80% or more of the combustion air (primary air supply holes 74 are fully open), but during the most intense combustion phase, the amount of secondary air 73a increases. may be, for example, 50-90% or more if the primary air supply holes 74 are reduced in size or closed by the controller 76 (shown in Figure 7b), and at the end of the combustion stage the amount of secondary air 73a is 100% if the primary air the air supply holes 74 are closed.

Prosenttimäärät eri paloprosessin vaiheissa voivat vaihdella pal- — jonkin riippuen edellä mainituista seikoista.The percentages at different stages of the fire process may vary depending on the factors mentioned above.

Kuva 7b esittää kuvan 7a mukai- sen paloilmakasetin 70 ylhäältä päin ja sen ilmavirtoja.Fig. 7b shows a top view of the combustion air cassette 70 of Fig. 7a and its airflows.

Kuva 8 esittää poikkileikkauskuvana keksinnön erään suoritusmuodon mukai- sen palamisilmakasetin 80 vastaavasta kohdasta kuin kuvassa 3a esitetty linja B-B.Fig. 8 is a cross-sectional view of a combustion air cassette 80 according to an embodiment of the invention corresponding to the line B-B shown in Fig. 3a.

Tässä palamisilmakasetissa 80 on esitetty sekundaari-ilmakasettien 82 sisällä olevat ilmanjakajat 86. Tällainen ilmanjakaja 86 jakaa sekundaari-ilma- kasetin 82 kahteen osaan, jolloin kasettiin 82 tuleva ilma kulkee niissä pidem- män matkan ja siten siihen kohdistuu myös enemmän lämmitystä, sekundaari- ilmalla on sekundaari-ilmakaseteissa 82 ns. tuplakierto.This combustion air cassette 80 shows air distributors 86 inside the secondary air cassettes 82. Such an air distributor 86 divides the secondary air cassette 82 into two parts, whereby the air entering the cassette 82 travels a longer distance therein and thus also receives more heating, the secondary air has in secondary air cassettes 82 ns. double cycle.

Ilma virtaa sekun- — daari-ilmakasetteihin 82 tässäkin tapauksessa primaari-ilmakaseteista 81, joi- hin se on virrannut ilmanottoaukosta 85. Sekundaari-ilma kulkee kaseteissa 82 ylös kasettien 86 ulkoreunaa kasetin 82 ulkoreunan ja ilmanjakajan 86 vä- lissä eli sitä reunaa, missä ei ole sekundaari-ilmansyöttöreikiä 84. Saavuttaes- saan sekundaari-ilmakasetin 82 yläosan, jossa ilmanjakaja 86 päättyy, sekun- — daari-ilma kääntyy virtaamaan kasettia 82 alaspäin ja poistuu sekundaari-ilma- N kasetista 82 paloprosessin kannalta sopivassa kohdassa olevasta/olevista il- N mansyöttörei'istä 84 tulipesään.In this case, too, air flows to the secondary air cassettes 82 from the primary air cassettes 81, to which it has flowed from the air intake 85. The secondary air in the cassettes 82 travels up the outer edge of the cassettes 86 no secondary air supply holes 84. Upon reaching the top of the secondary air cassette 82 where the air divider 86 terminates, the secondary air turns downward and exits the secondary air cassette 82 at a location appropriate to the combustion process. from manholes to 84 fireboxes.

On mahdollista, että paloilmakasetin 80 kai- 3 kissa sekundaari-ilmakaseteissa 82 on ilmanjakaja tai vain osassa sekundaari- 3 ilmakaseteista 82. E 30 o Kuva 9a esittää perspektiivikuvana etuviistosta keksinnön erään suoritusmuo- = don mukaisen palamisilmakasetin 90 arinattomalle tulisijalle kuten avotakalle S tai vastaavalle.It is possible that all secondary air cassettes 82 of the combustion air cassette 80 have an air distributor or only a part of the secondary air cassettes 82. Figure 9a is a front elevational view of a combustion air cassette 90 according to an embodiment of the invention such as an open fireplace S or the like.

Tämä palamisilmakasetti 90 käsittää primaari-ilmakasetin 91 N ja sekundaari-ilmakasettien 92 lisäksi korotuksen 93. Suoritusmuodon mukai- nen palamisilmakasetti 90 on järjestetty sijoitettavaksi erityisesti arinattoman tulisijan pohjan päälle.This combustion air cassette 90 comprises, in addition to the primary air cassette 91 N and the secondary air cassettes 92, an extension 93. The combustion air cassette 90 according to the embodiment is arranged to be placed especially on the bottom of the grateless fireplace.

Korotus 93 mahdollistaa palamisilman ilmanoton pala- misilmakasetin 90 alapään kautta, primaari-ilmakasetin 91 alta.The elevation 93 allows combustion air to be drawn in through the lower end of the combustion air cartridge 90, below the primary air cartridge 91.

Tässä suori- tusmuodossa jokaisen sekundaari-ilmakasetin 92 alla on erillinen korotusosa, mutta korotus 93 voi myös olla yhtenäinen kaikille sekundaari-ilmakaseteille 92, tällainen korotus on esitetty kuvassa 9b.In this embodiment, there is a separate raised portion under each secondary air cassette 92, but the raised 93 may also be uniform for all secondary air cassettes 92, such an increase being shown in Figure 9b.

Kuvan 9a korotusosien edessä eli kasetin 90 keskustaa kohti olevat seinät eivät ole ylös asti ja siten palamisil- maa virtaa palamisilmakasettiin 90 primaari-ilmakasetin 91 alla olevan ilman- ottoaukon (ei esitetty kuvassa 9a) lisäksi korotuksen 96 ilmanottoaukoista 94 esim. 45 * kulmassa.The walls in front of the raised portions of Fig. 9a, i.e. toward the center of the cassette 90, are not up and thus the combustion air flows into the combustion air cassette 90 in addition to the air intake (not shown in Fig. 9a) below the primary air cassette 91 at an angle of e.g.

Kulma voi olla myös pienempi.The angle can also be smaller.

Kun ilma ei tule palamis- — ilmakasettiin 90 90° kulmassa niin se virtaa kasettiin 90 helpommin ja virtaus on tehokkaampaa.When air does not enter the combustion air cassette 90 at a 90 ° angle, it flows more easily into the cassette 90 and the flow is more efficient.

Jos palamisilmakasettiin 90 virtaava palamisilma törmää 90* kulmassa kasetin 90 seinään voi aiheutua vastapainetta ja kasetti 90 ei toimi toivotulla tehokkuudella tai ollenkaan.If the combustion air flowing into the combustion air cassette 90 impinges on the wall of the cassette 90 at an angle of 90 °, back pressure may be exerted and the cassette 90 will not operate at the desired efficiency or at all.

Myös muihin osiin korotusta 93 voidaan järjestää ilmanottoaukko nyt esitettyjen ilmanottoaukkojen 94 lisäksi — tai sijaan.In addition to the air intake openings 94 now shown, the air intake opening 93 can also be provided in other parts of the elevation 93.

Kuva 9b esittää perspektiivikuvana etuviistosta keksinnön erään suoritusmuo- don mukaisen palamisilmakasetin 90a niin ikään arinattomalle tulisijalle kuten avotakalle.Fig. 9b is a front elevational view of a combustion air cassette 90a according to an embodiment of the invention for a grate-free fireplace such as an open fireplace.

Tämä palamisilmakasetti 90a käsittää primaari-ilmakasetin 91, se- — kundaari-ilmakasetit 92 sekä korotuksen 95. Tässä suoritusmuodossa kaikki palamisilma tulee palamisilmakasettiin 90a siitä suunnasta, johon on jätetty korotukseen 95 aukko, tässä suoritusmuodossa palamisilmakasetin 90a etu- osan kautta.This combustion air cartridge 90a comprises a primary air cartridge 91, secondary air cartridges 92 and a riser 95. In this embodiment, all combustion air enters the combustion air cartridge 90a from the direction in which the opening 95 is left through, in this embodiment through the front of the combustion air cartridge 90a.

Tällöin palamisilman virtausta palamisilmakasettiin 90a voidaan helpottaa järjestämällä korotus 95 niin korkeaksi, että palamisilma pääsee vir- taamaan loivassa kulmassa kasettiin 90a.In this case, the flow of combustion air into the combustion air cartridge 90a can be facilitated by arranging the elevation 95 so high that the combustion air can flow at a gentle angle into the cartridge 90a.

Jos korotus 95 on hyvin matala, N esim. alle 3cm, niin palamisilma ei virtaa kasettiin 90a niin sujuvasti kuin edel- N lisen kuvan 9a suoritusmuodossa tai korkealla korotuksella, eikä palamisilma- 3 kasetti 90a toimi välttämättä niin tehokkaasti. < z 30 — Kuva 9c esittää perspektiivikuvana etuviistosta kuvan 9a suoritusmuodon mu- c kaisen palamisilmakasetin 90. Tämä palamisilmakasetti 90 käsittää primaari- = ilmakasetin 91, sekundaari-ilmakasettien 92 sekä korotuksen 93 lisäksi pala- S misilmakasetin 90 sekundaari-ilmakasetittomalla sivulla eli avoimella sivulla la- N sin 96. Lasin 96 tarkoitus on kasvattaa palamisilmakasettiin 90 muodostuvaa — alipainetta kasetin 90 ympäristöön verrattuna ja näin mahdollistaa palamisil-If the elevation 95 is very low, e.g. less than 3 cm, then the combustion air does not flow into the cartridge 90a as smoothly as in the embodiment of the previous figure 9a or at a high elevation, and the combustion air cartridge 90a may not operate as efficiently. Fig. 9c is a front perspective view of the combustion air cassette 90 according to the embodiment c of Fig. 9a. - N sin 96. The purpose of the glass 96 is to increase the vacuum formed in the combustion air cartridge 90 relative to the environment of the cartridge 90 and thereby allow the combustion air to

makasetin 90 mahdollisimman tehokas toiminta. Karkaistun lasin 96 sijaan voi- daan käyttää mitä tahansa muuta sopivaa materiaalia, mutta lasi materiaalina mahdollistaa palamisprosessin seuraamisen.the most efficient operation of the cassette 90. Any other suitable material may be used in place of the tempered glass 96, but the glass as the material allows the combustion process to be monitored.

Kuva9desittää perspektiivikuvana etuviistosta kuvan 9c suoritusmuodon mu- kaisen palamisilmakasetin 90. Tämä palamisilmakasetti 90 käsittää primaari- ilmakasetin 91, sekundaari-ilmakasettien 92, korotuksen 93 sekä palamisilma- kasetin 90 sekundaari-ilmakasetittomalla sivulla olevan lasin 96 lisäksi pala- misilmakasetin 90 päällä huuvan 97. Huuvan 97 tarkoitus on edelleen lisätä — palamisilmakasettiin 90 muodostuvaa alipainetta kasetin ympäristöön verrat- tuna ja näin mahdollistaa palamisilmakasetin 90 mahdollisimman tehokas toi- minta. Huuvaa 97 voidaan käyttää myös ilman lasia 96, kuten lasia 96 voidaan käyttää ilman huuvaa 97.Fig. 9 is a front elevational view of the combustion air cartridge 90 according to the embodiment of Fig. 9c. The purpose is to further increase the vacuum formed in the combustion air cartridge 90 relative to the environment of the cartridge and thus enable the combustion air cartridge 90 to operate as efficiently as possible. Hood 97 can also be used without glass 96, just as glass 96 can be used without hood 97.

— Kuvien 9a-9d palamisilmakasettien 90, 90a primaari-ilmakasettien 91 ilman- syöttöreiät ovat niin ikään säätimellä säädettäviä primaari-ilman syötän rajoit- tamiseksi tai sulkemiseksi, kun halutaan käyttää palamisilmana pääasiassa tai ainoastaan sekundaari-ilmaa. Kuvissa 9c-9d esitetyt korotukset voivat olla eri mallisia kuin mitä kuvissa on esitetty, kunhan ne vain mahdollistavat palamis- — ilmakasetin palamisilmansaannin. Myös kuvan 9d huuva 97 on vain esimerkki mahdollisesta huuvamallista. Myös kuvan 9b palamisilmakasetin 90a kanssa voidaan käyttää lasia 96 ja/tai huuvaa 97.- The air supply holes of the primary air cartridges 91 of the combustion air cartridges 90, 90a of Figs. The elevations shown in Figures 9c-9d may be of a different design from those shown in the figures, as long as they allow combustion air to be supplied to the combustion air cartridge. Also, the hood 97 of Figure 9d is just an example of a possible hood pattern. Glass 96 and / or hood 97 may also be used with the combustion air cartridge 90a of Figure 9b.

Kuva 10 esittää menetelmää 100 palamisilman syöttämiseksi tulisijaan eri kor- — keuksille palamisilmakasetin primaari-ilmakasetin ilmansyöttöreikien sekä ai- N nakin yhteen sekundaari-ilmakasettiin eri korkeuksille järjestettyjen ilmansyöt- N töreikien kautta. Syötetyn sekundaari-ilman korkeus riippuu tulisijassa palavan 3 puupanoksen tasosta ja sekundaari-ilmaa syötetään palavan puupanoksen 3 yläpalotilaan. Primaari-ilma syötetään puupanoksen alle. Vaiheessa 101, pa- E 30 —lamisilmaa virtaa palamisilmakasettiin palamisilmakasetin alaosaan järjestetyn c ilmanottoaukonkautta, jossa kasetissa palamisilma jakautuu primaari-ilmaan = ja primaari-ilmakasetista sekundaari-ilmakasettiin virtaavaan sekundaari-il- S maan. Toisin sanoen vaiheessa 101, palamisilmakasetti vastaanottaa pala- | misilmaa. Vaiheessa 102, primaari-ilmaa syötetään puupanoksen alle pri- — maari-ilmakasetin yläpinnan ilmansyöttöreikien kautta. Vaiheessa 103 sekun- daari-ilma esilämpenee sekundaari-ilmakasetissa. Menetelmässä voi olla myös vaihe 103a, jossa sekundaari-ilma kiertää/kierrätetään sekundaari-ilma- kasetin ilmanjakajan ympäri, jos sellainen sekundaari-ilmakasetissa on, eli esi- lämmitettäessä sekundaari-ilmaa sekundaari-ilmakasetissa sekundaari-ilma tekee ns. tuplakierron. Vaiheessa 104, esilämmitetty sekundaari-ilma syöte- tään tulisijaan ainakin niiden sekundaari-ilmansyöttöreikien kautta, jotka ovat palavan puupanoksen yläpalotilan korkeudella. Menetelmän 100 jatkovai- heissa, kun puupanos palaa ja sen seurauksena madaltuu, niin vaihdetaan esilämmitetyn sekundaari-ilman syöttämisessä käytettävät ilmansyöttöreiät il- mansyöttöreikiin, jotka ovat tasolla, joka vastaa tulipesässä palavan puupa- — noksen kulloistakin yläpalotilaa. Toisin sanoen sekundaari-ilmansyöttöreiät vaihtuvat reikiin, joita on järjestetty alemmalle tasolle sekundaari-ilmakasettia, kun puupanoksen korkeus alenee paloprosessin edetessä. Ainakin osa mene- telmän 100 vaiheista voi tapahtua myös samanaikaisesti, kun palamisprosessi etenee. Kun palavaan puupanokseen lisätään puita ja puupanoksen korkeus — kasvaa, niin palamisilmakasetissa otetaan taas käyttöön sekundaari-ilmaka- setin ylemmällä tasolla olevat ilmansyöttöreiät sekundaari-ilman syöttämiseksi korkeammalla sijaitsevaan yläpalotilaan.Figure 10 shows a method 100 for supplying combustion air to a fireplace at different heights through the air supply holes of the primary air cartridge of the combustion air cartridge and the air supply holes arranged at different heights in at least one secondary air cartridge. The height of the supplied secondary air in the fireplace depends on the level of the burning wood charge 3 and the secondary air is supplied to the upper combustion chamber of the burning wood charge 3. Primary air is fed under the wood charge. In step 101, the combustion air flows into the combustion air cartridge through an air intake c arranged in the lower part of the combustion air cartridge, where the combustion air is divided into primary air = and secondary air flowing from the primary air cartridge to the secondary air cartridge. That is, in step 101, the combustion air cartridge receives the combustion air the world. In step 102, the primary air is supplied below the wood charge through the air supply holes in the upper surface of the primary air cassette. In step 103, the secondary air is preheated in the secondary air cassette. The method may also include a step 103a in which the secondary air circulates / circulates around the air distributor of the secondary air cassette, if such is present in the secondary air cassette, i.e. when preheating the secondary air in the secondary air cassette, the secondary air does so. double cycle. In step 104, the preheated secondary air is fed to the fireplace through at least the secondary air supply holes at the height of the combustion chamber of the combustible wood charge. In the further steps of the method 100, when the wood charge burns and consequently lowers, the air supply holes used to supply the preheated secondary air are replaced with air supply holes at a level corresponding to the respective upper combustion space of the wood fuel burning in the firebox. That is, the secondary air supply holes change to holes arranged at a lower level in the secondary air cassette as the height of the wood charge decreases as the combustion process progresses. At least some of the steps of the process 100 may also occur simultaneously as the combustion process proceeds. When trees are added to the burning wood charge and the height of the wood charge increases, the air supply holes in the upper level of the secondary air cassette are re-introduced in the combustion air cassette to supply secondary air to the upper combustion chamber.

Kuva 11a esittää perspektiivikuvana yläviistosta keksinnön erään suoritus- muodon mukaista palamisilmakasettia 110 käytettäväksi kiukaan tulipesässä ja kuva 11b esittää perspektiivikuvana yläviistosta keksinnön erään toisen suo- ritusmuodon mukaista palamisilmakasettia 111 kiukaalle. Kuvan 11b palamis- ilmakasetin 111 kiukaan tulipesän sivuseinille tarkoitetuissa sekundaari-ilma- kaseteissa on mutka. Kuvan 11c palamisilmakasetin 112 sivusekundaari-ilma- — kasetit ovat rakenteeltaan mutkattomat, mutta lähtevät primaari-ilmakasetista N vinosti ulospäin eli eivät kohtisuorasti ylöspäin, jolloin palamisilmakasetin poik- N kileikkauksesta tulee oleellisesti v-mallinen. Myös näissä kiukaan palamisilma- 3 kaseteissa 110, 111, 112 primaari-ilmakasettien päällä olevistaan syöttöau- 3 koista tulipesään syöttämä primaari-ilmamäärä on säädettävissä tai kokonaan z 30 — suljettavissa säätimillä 113. Kiukaiden palamisilmakasetit, kuten tarvittaessa c myös muiden tulisijojen palamisilmakasetit, voivat olla koottavia (modulaarisia) = eli olla koottavissa kahdesta tai useammasta osasta palamisilmakasetin muo- S toiseksi. Tämä voi olla tarpeen esimerkiksi kiukaissa siksi, että kiukaiden tai N muiden tulipesien luukut voivat ovat melko pieniä ja niistä voi olla hankala — saada palamisilmakasettia käyttövalmiissa muodossa tulipesään.Fig. 11a is a top perspective view of a combustion air cartridge 110 according to another embodiment of the invention for use in a furnace hearth, and Fig. 11b is a top perspective view of a combustion air cartridge 111 according to another embodiment of the invention. The secondary air cassettes for the side walls of the firebox of the combustion air cassette 111 of Fig. 11b have a bend. The side secondary air cassettes of the combustion air cartridge 112 of Fig. 11c are uncomplicated in construction, but depart from the primary air cartridge N diagonally outward, i.e., not perpendicularly upward, whereby the cross-section of the combustion air cartridge N becomes substantially v-shaped. Also in these combustion air cassettes 3, 110, the amount of primary air supplied to the firebox from the supply openings 3 above the primary air cassettes can be adjusted or completely z 30 - closed with the controls 113. The combustion air cassettes of the stoves, as well as collapsible (modular) = that is, can be assembled from two or more parts into a second combustion air cassette. This may be necessary in heaters, for example, because the doors of heaters or N other fireboxes can be quite small and can be difficult to get the combustion air cartridge ready for use in the firebox.

On selvää, että nyt esillä oleva keksintö ei rajoitu pelkästään edellä esitettyihin suoritusmuotoihin vaan sitä voidaan muunnella oheisten patenttivaatimusten puitteissa. Myös palamisilmakasettien eri kuvissa esitettyjä suoritusmuotoja voidaan yhdistää. Esimerkiksi yksi palamisilmakasetti voi käsittää 1-3 eri mal- — lisia ja/tai kokoista sekundaari-ilmakasettia, eri mallisia ja/tai kokoisia ilman- syöttöreikiä sekundaari-ilmakaseteissa ja/tai primaari-ilmakasetissa, rajoitetun tai rajoittamattoman ilmanottoaukon eli -kanavan, yhden tai useamman ohju- rin, olla ilman ohjureita, käsittää korotuksen ilmanottoaukolla, -aukoilla tai il- man, vaikka sitä käytettäisiin arinallisessa tulisijassa, kuten takassa tai kiu- — kaassa. yms.It is to be understood that the present invention is not limited to the embodiments set forth above, but may be modified within the scope of the appended claims. The embodiments of the combustion air cartridges shown in the various figures can also be combined. For example, one combustion air cartridge may comprise 1-3 different types and / or sizes of secondary air cartridges, different types and / or sizes of air supply holes in the secondary air cartridges and / or primary air cartridge, a restricted or unrestricted air intake or duct, one or the plurality of guides, to be without guides, comprises an increase with or without an air intake opening, openings, even if used in a grate fireplace, such as a fireplace or stove. etc.

NOF OO

N oN o

I <I <

I a aI a a

OO RR LOLO OO NOF OO NOF

Claims (16)

Patenttivaatimukset:Claims: 1. Palamisilmakasetti johtamaan palamisilmaa eri korkeuksille tulisijan tuli- pesään, joka palamisilmakasetti (10) käsittää onton primaari-ilmakasetin (11) ja primaari-ilmakasettiin (11) ilmanvirtauksellisesti kytketyn ainakin yhden on- ton sekundaari-ilmakasetin (12), ja ilmanottoaukon (35), jonka kautta palamisilmaa on järjestetty virtaamaan pri- maari-ilmakasettiin (11), ja primaari-ilmakasetista (11) tulipesän alaosaan pri- maari-ilmakasetin (11) yläpinnan primaari-ilmansyöttörei'istä (15) sekä ainakin — yhteen sekundaari-ilmakasettiin (12) esilämpenemään, ja josta sekundaari-il- makasetista (12) esilämmitetty sekundaari-ilma on järjestetty virtaamaan tuli- pesään ainakin niistä sekundaari-ilmansyöttörei'istä (16), jotka ovat primaari- ilmakasetin (11) päällä palavan puupanoksen yläpalotilan korkeudella, tun- nettu siitä, että palamisilmakasetti (10) käsittää lisäksi ilmansäätimen (18), — joka on sovitettu säätämään primaari-ilmansyöttöreikien (15) kokoa niin, että tulipesään syötettävän primaari-ilman määrä vähenee sekä sulkemaan pri- maari-ilmansyöttöreiät (15) kokonaan, jotta tulipesään palamisilmakasetista (10) syötettävä palamisilma on ainoastaan esilämmitettyä sekundaari-ilmaa.A combustion air cartridge for conducting combustion air to different heights in a fireplace hearth, the combustion air cartridge (10) comprising a hollow primary air cartridge (11) and at least one hollow secondary air cartridge (12) air-connected to the primary air cartridge (11), and an air intake (35) ), through which combustion air is arranged to flow into the primary air cartridge (11), and from the primary air cartridge (11) to the lower part of the firebox from the primary air supply holes (15) in the upper surface of the primary air cartridge (11) and at least one secondary air cartridge (12) to preheat, and from which the secondary air preheated from the secondary air cassette (12) is arranged to flow into the furnace from at least those secondary air supply holes (16) above the primary air cassette (11) at the height of the combustion of the wood fuel, characterized in that the combustion air cartridge (10) further comprises an air regulator (18) adapted to adjust the size of the primary air supply holes (15) so that the supply to the furnace the amount of primary air supplied is reduced and the primary air supply holes (15) are completely closed so that the combustion air supplied to the furnace from the combustion air cartridge (10) is only preheated secondary air. 2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen palamisilmakasetti, jossa sekundaari-il- mansyöttöreikiä (16) on järjestetty sekundaari-ilmakasettiin (12) ainakin kah- delle eri korkeudelle.The combustion air cartridge according to claim 1, wherein the secondary air supply holes (16) are arranged in the secondary air cartridge (12) at at least two different heights. 3. Patenttivaatimuksen 1 mukainen palamisilmakasetti, jossa sekundaari-il- —mansyöttöreikiä (16) on järjestetty sekundaari-ilmakasettiin (12) usealle eri N korkeudelle. & S The combustion air cartridge according to claim 1, wherein the secondary air supply holes (16) are arranged in the secondary air cartridge (12) at a plurality of different N heights. & S 4. Patenttivaatimuksen 1 mukainen palamisilmakasetti, jossa sekundaari-il- 3 mansyöttöreikiä (16) on järjestetty sekundaari-ilmakasettiin (12) usealle eri E 30 — korkeudelle sekundaari-ilmakasetin (12) alaosasta sekundaari-ilmakasetin © (12) ylaosaan. S The combustion air cartridge according to claim 1, wherein the secondary air supply holes (16) are arranged in the secondary air cartridge (12) at a plurality of different E 30 heights from the lower portion of the secondary air cartridge (12) to the upper portion of the secondary air cartridge (12). S 5. Patenttivaatimuksen 1-4 mukainen palamisilmakasetti, jossa ilmanotto- N aukko (35) on järjestetty primaari-ilmakasetin (11) alle.A combustion air cartridge according to claims 1-4, wherein the air intake opening (35) is arranged below the primary air cartridge (11). 6. Jonkun patenttivaatimuksen 1-5 mukainen palamisilmakasetti, jossa ilman- ottoaukko (35) käsittää ainakin yhden rajoittimen (36) rajoittamaan primaari- ilmakasettiin (11) virtaavan ilman määrää.A combustion air cartridge according to any one of claims 1 to 5, wherein the air intake (35) comprises at least one restrictor (36) for limiting the amount of air flowing into the primary air cartridge (11). 7. Patenttivaatimuksen 1-6 mukainen palamisilmakasetti, joka käsittää kaksi tai kolme sekundaari-ilmakasettia (12), jotka on ilmanvirtauksellisesti kytketty primaari-ilmakasettiin (11) siten, että palamisilma virtaa primaari-ilmakasetista (11) mainittuun kahteen tai kolmeen sekundaari-ilmakasettiin (12).A combustion air cartridge according to claims 1-6, comprising two or three secondary air cartridges (12) air-connected to the primary air cartridge (11) such that combustion air flows from the primary air cartridge (11) to said two or three secondary air cartridges (11). 12). — 8. Patenttivaatimuksen 1-7 mukainen palamisilmakasetti, jossa palamisilma- kasetti (10) käsittää korotuksen (93) sekundaari-ilmakasetin (12) alla.The combustion air cartridge according to claims 1-7, wherein the combustion air cartridge (10) comprises an elevation (93) below the secondary air cartridge (12). 9. Patenttivaatimuksen 1-7 mukainen palamisilmakasetti, jossa palamisilma- kasetti (10) käsittää korotuksen (93) palamisilmakasetin (10) alaosassa ja joka — palamisilmakasetti (10) on järjestetty sijoitettavaksi tulisijan pohjan päälle.A combustion air cartridge according to claims 1-7, wherein the combustion air cartridge (10) comprises a protrusion (93) in the lower part of the combustion air cartridge (10) and which - the combustion air cartridge (10) is arranged to be placed on the bottom of the fireplace. 10. Tulisija, tunnettu siitä, että tulisija käsittää jonkin patenttivaatimuksen 1-9 mukaisen palamisilmakasetin (10).Fireplace, characterized in that the fireplace comprises a combustion air cartridge (10) according to one of claims 1 to 9. 11. Patenttivaatimuksen 10 mukainen tulisija, jonne palamisilmakasetti (10) on järjestetty niin, että sekundaari-ilmakasetti (12) on joko tulipesän sivu- tai ta- kaseinällä.A fireplace according to claim 10, wherein the combustion air cartridge (10) is arranged such that the secondary air cartridge (12) is on either the side or back wall of the firebox. 12. Menetelmä palamisilman syöttämiseksi tulisijan tulipesässä palavalle puu- — panokselle tulipesän eri korkeuksille, joka menetelmä käsittää N vastaanotetaan palamisilmaa palamisilmakasettiin (10) palamisilmakasetin N (10) alaosaan järjestetyn ilmanottoaukon (35) kautta, jossa palamisilmakase- 3 tissa (10) palamisilma jakautuu primaari-ilmakasetin (11) primaari-ilmaan ja 3 sekundaari-ilmakasetin (12) sekundaari-ilmaan, E 30 — syötetään primaari-ilmaa tulipesään primaari-ilmakasetin (11) yläpinnan pri- c maari-ilmansyöttöreikien (15) kautta, = esilämmitetään sekundaari-ilmaa sekundaari-ilmakasetissa (12), ja S syötetään esilämmitetty sekundaari-ilma tulisijaan ainakin niiden sekundaari- N ilmansyöttöreikien (16) kautta, jotka ovat palavan puupanoksen yläpalotilan — korkeudella, tunnettu siitä, että menetelmässä lisäksi säädetään primaari-ilmansyöttöreikien (15) kokoa palamisilmakasetin (10) il- mansäätimellä (18) niin, että tulipesään syötettävän primaari-ilman määrä vä- henee tai niin, että tulipesään palamisilmakasetista (10) syötettävä palamis- ilma on ainoastaan esilämmitettyä sekundaari-ilmaa.A method of supplying combustion air to a wood burning in a fireplace hearth at different heights of the hearth, the method comprising receiving N combustion air in an combustion air cassette (10) through an air intake (35) disposed in the lower portion of the combustion air cassette N (10). -air cartridge (11) to the primary air and 3 secondary air cartridge (12) to the secondary air, E 30 - supply primary air to the furnace through the primary air supply holes (15) on the upper surface of the primary air cartridge (11), = air in the secondary air cassette (12), and S supplies preheated secondary air to the fireplace through at least the secondary N air supply holes (16) at the height of the combustion chamber of the combustible wood charge, characterized in that the method further adjusts the size of the primary air supply holes (15) (10) with the air regulator (18) so that the amount of primary air supplied to the furnace is reduced or so n that the combustion air supplied to the furnace from the combustion air cartridge (10) is only preheated secondary air. 13. Patenttivaatimuksen 12 mukainen menetelmä, jossa menetelmässä lisäksi kierrätetään sekundaari-ilmaa sekundaari-ilmakasetissa (12) ilmanjakajan (86) ympäri sekundaari-ilmaa esilämmitettäessä ennen esilämmitetyn sekun- daari-ilman syöttämistä tulipesän yläpalotilaan.The method of claim 12, further comprising circulating the secondary air in the secondary air cassette (12) around the air distributor (86) during preheating of the secondary air prior to supplying the preheated secondary air to the upper combustion chamber of the firebox. 14. Patenttivaatimuksen 12 tai 13 mukainen menetelmä, jossa menetelmässä lisäksi vaihdetaan esilämmitetyn sekundaari-ilman syöttämisessä käytettävät ilmansyöttöreiät (16) ilmansyöttöreikiin (16), jotka ovat tasolla, joka vastaa tu- lipesässä palavan puupanoksen kulloistakin yläpalotilaa.A method according to claim 12 or 13, wherein the method further comprises exchanging the air supply holes (16) used to supply the preheated secondary air to air supply holes (16) at a level corresponding to the respective upper combustion space of the wood charge burning in the furnace. 15. Jonkun patenttivaatimuksen 12 - 14 mukainen menetelmä, jossa jatketaan ainoastaan sekundaari-ilman syöttöä palavan puupanoksen yläpalotilaan, kun palamisilmakasetin (10) primaari-ilmansyöttöreiät (15) on suljettu.A method according to any one of claims 12 to 14, wherein only the supply of secondary air to the upper combustion chamber of the combustible wood charge is continued when the primary air supply holes (15) of the combustion air cartridge (10) are closed. 16. Tulisijan palamisilmakasetti-jälkiasennussarja, tunnettu siitä, että pala- misilmakasetti-jälkiasennussarja käsittää jonkin patenttivaatimuksen 1-9 mu- kaisen palamisilmakasetin (10).Fireplace air cassette retrofit kit, characterized in that the combustion air cassette retrofit kit comprises a combustion air cassette (10) according to any one of claims 1 to 9. NOF OO N o <Q +N o <Q + I a aI a a OO NOF LOLO OO NOF OO NOF
FI20205176A 2020-02-21 2020-02-21 A combustion air cassette, a fireplace with a combustion air cassette, a method for supplying combustion air, and a kit for retrofitting a combustion air cassette FI129332B (en)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI20205176A FI129332B (en) 2020-02-21 2020-02-21 A combustion air cassette, a fireplace with a combustion air cassette, a method for supplying combustion air, and a kit for retrofitting a combustion air cassette
PCT/FI2021/050117 WO2021165578A1 (en) 2020-02-21 2021-02-18 A combustion air cassette, a fireplace with a combustion air cassette, a method for supplying combustion air, and a kit for retrofitting a combustion air cassette
EP21757228.8A EP4107431A4 (en) 2020-02-21 2021-02-18 A combustion air cassette, a fireplace with a combustion air cassette, a method for supplying combustion air, and a kit for retrofitting a combustion air cassette
JP2022550679A JP2023515119A (en) 2020-02-21 2021-02-18 Combustion air cassette, fireplace with combustion air cassette, method for supplying combustion air and kit for retrofitting combustion air cassette

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI20205176A FI129332B (en) 2020-02-21 2020-02-21 A combustion air cassette, a fireplace with a combustion air cassette, a method for supplying combustion air, and a kit for retrofitting a combustion air cassette

Publications (2)

Publication Number Publication Date
FI20205176A1 FI20205176A1 (en) 2021-08-22
FI129332B true FI129332B (en) 2021-12-15

Family

ID=77390460

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FI20205176A FI129332B (en) 2020-02-21 2020-02-21 A combustion air cassette, a fireplace with a combustion air cassette, a method for supplying combustion air, and a kit for retrofitting a combustion air cassette

Country Status (4)

Country Link
EP (1) EP4107431A4 (en)
JP (1) JP2023515119A (en)
FI (1) FI129332B (en)
WO (1) WO2021165578A1 (en)

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB547383A (en) * 1941-05-02 1942-08-25 Patrick Joseph Tuohy Improvements in domestic fire-places and fire-grates
GB548026A (en) * 1941-05-22 1942-09-22 Herbert Metcalfe Improvements in or relating to means for introducing air into domestic fire places
CH240716A (en) * 1943-10-04 1946-01-15 Wartburg Wilhelm Von Device to improve the heating effect of heating systems.
GB638458A (en) * 1948-02-09 1950-06-07 Edgar Harold Bracewell Improvements in domestic grates
NL8303987A (en) * 1983-11-18 1985-06-17 Haaras B V Coal and wood burning heating stove - has grate closable to shut-off primary air, secondary air passage, and passage opened by closing grate to admit further air
DE9211822U1 (en) * 1992-09-02 1992-11-19 Saarbergwerke Ag, 6600 Saarbruecken, De
FI123547B (en) * 2010-05-06 2013-06-28 Pasi Sillanpaeae Solid fuel burner and solid fuel combustion process
DE202010008890U1 (en) * 2010-10-25 2010-12-16 DPU Profirenovierer UG (haftungsbeschränkt) Fuel insert for use in fireplace and tiled stoves, fireplaces, fireplace inserts and fire cassettes
DE202015101389U1 (en) * 2015-03-18 2015-03-26 Denis Thum Chimney cassette with improved airflow

Also Published As

Publication number Publication date
JP2023515119A (en) 2023-04-12
WO2021165578A1 (en) 2021-08-26
EP4107431A4 (en) 2024-03-13
FI20205176A1 (en) 2021-08-22
EP4107431A1 (en) 2022-12-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4766876A (en) Wood stove
US4319556A (en) Catalytic stove
US5113843A (en) Combustion device for stoves and fireplaces
US4201186A (en) Solid-fuel burner
US4510890A (en) Infrared water heater
KR100917787B1 (en) Hot air blower for solid fuel
US4111181A (en) Combustion air system
US4856491A (en) High efficiency solid fuel burning stove
KR101524436B1 (en) Firewood and pellet combination stove
PL224288B1 (en) Central heating boiler
WO2000050817A1 (en) Fireplace insert
US9945563B2 (en) Very shallow heating apparatus with very high yield and a wide view
FI129332B (en) A combustion air cassette, a fireplace with a combustion air cassette, a method for supplying combustion air, and a kit for retrofitting a combustion air cassette
RU2242679C1 (en) Heater
US4383518A (en) Heating stove
RU110820U1 (en) CHIMNEY FOR DISCHARGE OF COMBUSTION PRODUCTS
RU2417341C2 (en) Procedure facilitating combustion of fuel
US5333601A (en) Masonry heater
KR20180001236A (en) Stove
FI84856B (en) Furnace for firing solid fuel
US4445496A (en) Wood burning heater providing improved uniform temperature output
KR200294583Y1 (en) Multiple combustion apparatus for fireplace
KR20150118692A (en) a portable korean underfloor heating boiler
RU2282790C2 (en) Heating-boiling stove
KR200475915Y1 (en) Combustion Device For Fire Wood Stove

Legal Events

Date Code Title Description
PC Transfer of assignment of patent

Owner name: NPI-ENGINEERING OY

FG Patent granted

Ref document number: 129332

Country of ref document: FI

Kind code of ref document: B