FI61242B - Vaermepanna med tvao kamrar foer eldning med braennare och med fast braensle - Google Patents

Description

I·*£*»·> rBl m KUULUTUSJULKAISU 0 A 0 JBTa lJ (11) utläggnincssiciuft o\Z42 C Patentti mylnnetty 10 06 1932 •ΛΛλ (^patent meddelat ^ T ^ (51) kv.iic.3/im.ci.3 f 24 H 1/28 SUOMI —FINLAND (21) Ptwnttlhtlcmw-Pwenttiweknlni 801005 (22) HakwnitpUvt —AraBknlNi^ag 31.03.80 (23) Alku pilvi—Glltif hvtadig 31.03.80 (41) Tullut |ulklMksl — Bllvlt effmtllg OU. 10.80

Patentti- ja rekistarihallitus .... ________ . , . ,. .

_ ' (44) NlhtMIulpinee |t ktniL|ulkalsun pvm. — oi- no q0

Patent- och regiiterstyrelcen Antokin utkgd och utl.ikrifun puMicurad ·0d (32)(33)(31) Pyydetty etuoikeus—Buglrd priorttet 03-0U.T9

Saksan Liittotasavalta-Förbundsrepubliken Tyskland(DE) P 2913205.6 (71) Hoval Interliz Aktiengesellschaft, Austrasse 70, LI-9U9O Vaduz-Neugut, Liechtenstein(LI) (72) Alfred Vogt, Schaan, Liechtenstein(LI) (7U) Qy Jalo Ant-Wuorinen Ab (5U) Kaksipesäinen lämmityskattila polttimella ja kiinteällä polttoaineella tapahtuvaa lämmitystä varten - Värmepanna med tvä kamrar för eldning med brännare och med fast bränsle

Keksinnön kohteena on kaksipesäinen lämmityskattila, jossa on järjestetty vierekkäin palopesä polttimella tapahtuvaa lämmitystä varten ja arinalla varustettu tulipesä kiinteällä polttoaineella tapahtuvaa lämmitystä varten ja jossa kummastakin pesältä johtaa vaakasuora lämmönsiirtokanava kattilan vesitilassa pesien yläpuolella lämmityskattilan savukaasuistukkaan. Tämäntyyppiset kaksipesäiset lämmityskattilat ovat tunnettuja esimerkiksi DE-käyttömalleista 1.928.182, 6.937.720 ja 7.621.611.

Tavanomaisesti tämäntyyppiset kattilat ovat rakenteeltaan sellaisia, että kattilan vesitilaa ympäröivässä kattilan ulko-vaipassa on suorakulmainen poikkileikkausmuoto ja se on muodostettu tasaisista seinämistä ja että kattilan ulkovaipan sisätilan käyttämiseksi tarkoituksenmukaisesti hyväksi ja kattilan vesitilavuuden pitämiseksi vähäisenä vastaavasti öljy- tai kaasulämmitystä varten olevassa palopesässa ja hiili- tai puulämmitystä varten olevassa tulipesässä on suorakulmainen poikkileikkausmuoto ja ne on muodos- 2 61242 tettu tasaisista seinämistä. Verrattuna puhtaiden öljylämmityskat-tiloiden tavanomaiseen rakennetapaan, jossa on yksi ainoa sylinte-rimäinen kattilan ulkovaippa, on tässä tunnettujen kaksipesäisten lämmityskattiloiden rakennetavassa valmistettaessa teräskattiloita teräslevystä se haitta, että molempien pesien ja kattilan ulkovaipan staattisesti stabiilien ja paineenkestävien seinämien aikaansaamiseksi tarvitaan paksumpia ja tästä syystä painavampia ja kalliimpia levyjä, jotka estävät sen, että valmistettaessa lämmityskattiloita teräslevyistä niitä ei voida valmistaa mahdollisimman kevyinä ja vähäisin materiaalikustannuksin, tai että molempien pesien ja kattilan ulkovaipan seinämien väliin tarvitaan erityisiä vahvikkeita tai liitoksia esim. tukien tai pulttien muodossa, joiden asentaminen tai hitsaaminen on erittäin kallista. Kaksipesäisten lämmityskattiloiden tunnetun rakennetavan eräs toinen haitta on pesien kutakin lämmitystapaa varten olevassa epäsuotuisassa poikkileikkausmuodossa, joka estää kulloinkin kyseessä olevan polttoaineen optimaalisen loppuunpalamisen, jotta saavutettaisiin toisaalta öljylämmityksessä ja toisaalta etenkin puulämmityksessä nokipitoisuuden ja hiilimonoksidipitoisuuden suhteen poistokaasuarvot, jotka vaaditaan viranomaisten määräysten mukaisesti. Tunnettujen kaksipesäisten lämmityskattiloiden eräänä ongelmana on poltinlämmityksessä ja kiinteällä polttoaineella tapahtuvassa lämmityksessä syntyvien palamisjätteiden kerääntyminen molempien pesien lämmönsiirtokanavien sisäpinnalle, mikä vaikuttaa erittäin haitallisesti lämmönsiirtoon kattilaveteen ja molempien lämmitystapojen ja lämmityskattilan lämmityslaitteiden hyötysuhteeseen ja vaatii lämmönsiirtokanavien jatkuvaa tarkkailua ja puhdistusta.

Keksinnön tehtävänä on tästä syystä saada aikaan kaksi-pesäinen lämmityskattila, joka voidaan valmistaa valmistusteknises-ti ohutseinäisistä, kevyistä teräslevyistä, jossa kattilassa on ilman kalliita ylimääräisiä jäykisteitä tai vahvikkeita tarvittava korkea staattinen stabiilisuus ja paineenkestävyys ja joka voidaan valmistaa erilaisia kattilan tehoja varten pesien ja kattilan ulkovaipan samankaltaisilla poikkileikkausmuodoilla ja mahdollisimman tilaasäästävillä ulkomitoilla ja joka mahdollistaa palamisteknisesti ? 5 61242 kallakin lämmitystavalla edullisimmilla pesänmuodoilla parhaimman mahdollisen polttoaineen loppuunpalamisen ja parhaimmat mahdolliset poistokaasuarvot ja joka ratkaisee lämmönsiirtokanavien puhdistamista ja hyötysuhteen huonontumista koskevan ongelman.

Tämä tehtävä ratkaistaan keksinnön mukaisesti ensi sijassa kattilan rakenteella, joka on varustettu vaatimuksessa 1 esitetyillä tunnusomaisilla tuntomerkeillä. Molempien pesien ja kattilan ulkovaipan näiden poikkileikkausmuotojen perusteella koostuu lämmityskattila kolmesta ontosta peltikappaleesta, joissa on kaarevat, yksiosaisesti levyn hoivaamisen avulla valmistettavat kehäseinämät, jotka myös käytettäessä ohuita kattilalevyjä saavat aikaan korkean muotoilujäykkyyden ja paineenkestävyyden ja tekevät ylimääräiset tuet tai vahvikkeet tarpeettomiksi. Tällöin kattilan ulkovaipan erikoinen poikkileikkausmuoto saa samanaikaisesti aikaan lämmityskattilan tilaasäästävien mittojen yhteydessä kattilan ulkovaipan sisätilan, jossa määrättyä kattilan tehonkokoa varten tarpeellisella tilavuudella muodostetuilla pesillä ja lämmönsiirtoka-navilla on riittävästi tilaa ja toisaalta mahdollisimman nopean lämmityskattilan kuumenemisen aikaansaamiseksi ei muodostu tarpeettoman suuria, käyttämättömiä vedellä täytettyjä tiloja kattilan ulkovaipan sisäosassa. Tulipesän pystysuora, suunnilleen elliptinen poikkileikkausmuoto saa paineenkestävyyden lisäksi aikaan tuli-pesän, jossa on kiinteiden polttoaineiden palamista varten edullinen suuri täyttökorkeus, ja se on osoittautunut erityisen edulliseksi erilaisilla polttoaineilla, kuten koksilla, hiilellä tai puulla tapahtuvassa lämmityksessä samassa määrin edullisten palamisolo-suhteiden aikaansaamiseksi nk. ylemmän loppuunpalamisen yhteydessä. Suunnilleen elliptisen poikkileikkauksen jatkuvan suunnilleen kartio-maisen tulipesän leveimmältä alueelta arinaan tapahtuvan suippene-misen johdosta kiinteä polttoaine liukuu aina tulipesän poikkileikkauksen leveyteen nähden kapealle arinalle myös sivulta käsin, niin että arinalle muodostuu keskitetty hehkualusta. Seuraavan polttoai-netäytteen uudelleensytyttämiseksi selviydytään tästä syystä erittäin vähäisellä jäämähehkun kerrospaksuudella. Toisaalta estetään se, ettei esiinny muutoin usein kiinteää polttoainetta käyttävien yläpalokattiloiden yhteydessä havaittua koko täyttötilan sisällön läpipalamista, mikä tekee osakuormituksen säädön mahdottomaksi. Erityisen edullisesti vaikuttaa etenkin puulämmityksessä erään toisen keksinnön mukaisen suoritusmuodon tunnusmerkin mukaisesti se, että järjestetään kaksi sivuttaista ohjausseinämää palamispesään, 4 61242 jotka ottavat väliinsä polttoainetäytteen ja muodostavat ulkosivullaan tulipesän seinämien kanssa ilmakanavat sekundaari-ilmaa varten, joka virtaa erotettuna polttoainetäytteen läpivirtaavasta primaari-ilmasta ilmakanavissa ylöspäin, samanaikaisesti esilämmiten, tuli-pesän yläosaan polttoainetäytteen yläpuolelle. Toisaalta on tämän tulipesän ilmaläpän kautta sisääntulevan ilman jaon avulla saavutettavissa parempi kattilan säätö täyskuormitus- ja osakuormitus-käytön välillä, toisaalta saadaan aikaan nimenomaan puulämmityksessä ja tällöin etenkin osakuormituskäytössä, jossa esiintyy voimakasta rikkikaasunmuodostusta, yläpalon avulla esilämmitetyn sekundaari-ilman yhteydessä poistokaasuja, jotka täyttävät ilmahygieeniset määräykset ja erittäin vähäistä hiilimonoksidipitoisuutta koskevat vaatimukset, palopesässä on pelkissä öljylämmityskattiloissa sinänsä tunnetulla sylinterimäisellä muodollaan etenkin lämmitysöijyllä tapahtuvaa poltinlämmitystä varten suotuisin poikkileikkaus. Se, että sylinterimäinen palopesä, jossa on tehokkaampana näistä pesistä pienempi poikkileikkauskorkeus kuin suunnilleen elliptisessä tuli-pesässä, järjestetään ei syvimpään kohtaan, vaan suunnilleen kattilan vesitilan keskikorkeudelle, s.o. pituusakselillaan samalla tai suunnilleen samalla korkeudella kuin tulipesän pituusakseli, on edullista siksi, että palopesän etupäähän liitetty tavanomainen poltin ei ole alhaalla lattian yläpuolella, vaan polttimen huoltoa ajatellen mukavammalla korkeudella lattian yläpuolella ja että myös pölyn imeminen lattialta voidaan suorittaa vapaasti. Palopesän lämmönsiirtokanavien yläpuolelle jää riittävästi tilaa kattilan ulkovaipassa, niin että voidaan liittää vesitilaan palopesän yläpuolelle yhteisesti kattilan liitäntäistukat ja termostaatti-ilmaisimet kattilan ulkovaippaan, kuten vielä lähemmin selitetään myöhemmin. Palopesän alapuolella vältetään tarpeettoman suuri vesitila kattilan ulkovaipan erityisellä poikkileikkausmuodolla, siten että kaaren korkeus palopesän vieressä on pienempi kuin kaaren korkeus tulipesän vieressä, minkä johdosta alempi kaari nousee vinosti pa-lamispesän tuhkatilasta palopesään päin.

Edullista kattilan ulkovaipan tilaasäästävää mitoitusta ja lämmityskattilan mahdollisimman yhtenäistä rakenneosista tapahtuvaa valmistamista varten on se, että kussakin pesässä on oma, akse-linsuuntainen kattilan vesitilan läpi kulkeva läramönsiirtokanavisto sinänsä tunnetun laatikkomaisen onton profiilin muodossa, jossa on kampamainen sisärivoitus ja jonka suurempi poikkileikkausleveys kulkee keksinnön mukaisesti vaakasuorasi! ja tällöin vastaa olennaisesti 5 61242 sylinterimäisen palopesän läpimittaa tai vast, suunnilleen elliptisen tulipesän vaakasuoraa pienempää läpimittaa, niin että kutakin pesää varten on järjestetty vain yksi ainoa laatikkomainen ontto profiili, joka on hitsattava kattilan päätyseinämiin. Puhtaat läm-mönsiirtokanavat ovat ratkaisevasti merkittäviä parhaimpien mahdollisten lämmönsiirtoarvojen ja kattilan hyötysuhteen aikaansaamiseksi. Vaikka etenkään sisärivoitettuja lämmönsiirtokanavia, joissa on mahdollisimman suuren lämmönsiirtopinnan aikaansaamiseksi pienessä tilassa ahdas kampamainen sisärivoitus, ei voida puhdistaa tai vain erittäin vaivalloisesti harjaamalla öljylämmityksissä ja etenkin myös puu- tai hiililämmityksessä kerääntyvistä palamisjätteistä, mahdollistaa keksintö kuitenkin näiden tiiviin rakennetapansa ja erittäin suuren tehokkuutensa johdosta sinänsä edullisten lämmön-siirtokanavien käytön, joissa on sisärivoitus, sekä poltinlämmityk-sen palopesää että myös kiinteällä polttoaineella tapahtuvan lämmityksen tulipesää varten. Tämä saadaan kaksipesäisen lämmityskattilan eräässä toisessa keksinnön mukaisessa suoritusmuodossa aikaan siten, että lämmönsiirtokanavien kampamaisten ripojen korkeus ka-navaseinämään yhdistetystä rivan tyvestä kanavan poikkileikkaukseen ulottuvaan rivan harjaan asti on 35 - ^5 mm, parhaiten 40 - 41 mm ja niiden paksuus on olennaisesti 2,5 mm. Tällä ripojen mitoituksella saadaan aikaan se, että sekä kuormitettaessa ripoja öljylämmityksen palamiskaasuilla palopesässä että myös kuormitettaessa ripoja kiinteällä polttoaineella tapahtuvan lämmityksen käytännöllisesti katsoen lähes yhtä kuumilla palamiskaasuilla tulipesässä toisaalta lämmön vastaanotto ripoihin ripapinnalla ja toisaalta lämmön poisto rivoista niiden ripapoikkileikkauksen kautta lämmönsiirtoka-navan vesijäähdytteiseen seinämään ovat sellaisessa suhteessa toisiinsa, että toisaalta muodostuu ripojen termolyyttinen itsepuhdis-tus ja keräytyneet palamisjätteet hajotetaan ja poltetaan ja siten rivat pysyvät puhtaina ja että toisaalta ei ylitetä ripamateriaalin termistä kestävyysrajaa ja vältetään etenkin kuumimmassa ripaharjas-sa esiintyvä materiaalin hapettuminen. Edullisesti muodostetaan lämmönsiirtokanavat tästä syystä siten, että ne muodostuvat ylemmästä ja alemmasta U-muotoisesta puolikkaasta ja ne hitsataan yhteen ja että molemmissa puolikkaissa on ripoja, jotka ovat pareittain toisiaan vastapäätä, jolloin laatikkomaisen lämmönsiirtokanavan pystysuora poikkileikkausleveys vastaa olennaisesti kahdenkertaista ripakorkeutta. Kokeet tällaisilla lämmönsiirtokanavilla osoittivat, että ripapaksuuden ollessa 2,5 mm suotuisin ripakorkeus on 40 mm I » , * 6 61242 eikä ripakorkeuden plus- tai miinusvälyksen tulisi ylittää 5 mm. Pitemmissä rivoissa esiintyy hapettumista kuumimmassa rivanharjassa, lyhyemmissä rivoissa rivat tulevat liiam kylmiksi eikä itsepuhdis-tusta enää esiinny. Ratkaisevaa on tällöin myös rivan tyven riittävä lämpöä johtava liitos lämmönsiirtokanavan seinämään. Siten havaittiin, että rivoissa, jotka on muodostettu pareittain yhtenäisesti suunnilleen V-muotoisesta osasta ja jotka on yhdistetty yhteisestä rivan tyvestä yhteisellä hitsaussaumalla lämmönsiirtokanavan seinämään, on hitsaussauman poikkileikkauksen oltava vähintään yhtä suuri kuin kaksinkertainen ripapaksuus, jotta saataisiin ter-molyyttisen itsepuhdistuksen aikaansaamiseksi ja hapettumisriskin välttämiseksi tarpeellinen suhde ripoihin tulevan lämmön vastaanoton ja rivoista tapahtuvan lämmönpoiston välillä yhteisen hitsaus-sauman avulla.

Seuraavassa selitetään keksinnön mukaista kaksipesäistä lämmityskattilaa lähemmin piirustuksen avulla, jossa on esitetty kaaviomaisesti eräs suoritusesimerkki. Piirustuksessa kuv. 1 on pystysuora leikkauskuva lämmityskattilasta, kuv. 2 on pystysuora pitkittäisleikkaus kuvion 1 linjan Il-LI mukaisesti , kuv. 3 on pystysuora pitkittäisleikkaus kuvion 1 linjan III-III mukaisesti , kuv. 4 on suurennettu kuva kuviossa 1 nähtävästä toisen pesän läm-mönsiirtokanavasta, kuv. 5 on suurennettu kuva kuviossa 1 nähtävästä pesän alemmasta päästä kiinteän polttoaineen polttamista varten, kuv. 6 on päällyskuva lämmityskattilan kuviossa 3 esitetystä osasta.

Kiinteän polttoaineen polttamista varten on lämmityskattilan kattilan vesitilassa 1 vaakasuoran, takapäästä suljetun onton levykappaleen muodostama tulipesä 2 sekä arina 3. Tulipesässä 2 on alaspäin suunnilleen kartiomaisesti arinaan 3 päin siiippeneva, suunnilleen elliptinen tai kääntäen pisaramainen poikkileikkaus, jonka suurempi läpimitta kulkee pystysuorasti. Tulipesän poikkileikkaus muuttuu arinan 3 alapuolella laatikkomaiseksi tuhkatiläksi 4. Etu-päästä palamispesä 2 on suljettu ilmaläpällä 6 varustetulla tuhkati-lan luukulla 5 ja ylemmällä syöttöluukulla 7· Syöttöluukun 7 takana on vesijäähdytteinen ohjauspesä 8, jonka avulla tulipesän 2 etupää on yhdistetty lämmönsiirtokanavaan Q, joka on akselinsuuntaisesti tulipesän 2 yläpuolella kattilan vesitilassa 1 ja päätyy savukaasun-kokoojaan 10 kattilan takasivulla. Nestemäisten tai kaasumaisten polttoaineiden polttamista varten on tulipesän 2 vieressä kattilan 7 61242 vesitilassa 1 vaakasuoran, takapäästä suljetun levysylinterin muodostama palopesä 11, joka on suljettu etupäästä polttimella 15 varustetulla kattilanluukulla 12 ja on siirretty kattilan vesitilassa 1 ylöspäin, niin että sen pituuskeskiviiva on suunnilleen tuliperän 2 pituuskeskiviivan korkeudella ja täten poltin 13 on etäämmällä lattiasta. Kattilan luukun 12 takana on vesijäähdytteinen kääntö-pesä 14, jonka avulla palopesän 11 etupää on liitetty erääseen toiseen, erilliseen lämmönsiirtokanavaan 15» joka on järjestetty akse-linsuuntaisesti palopesän 11 yläpuolelle kattilan vesitilaan 1 ja joka päätyy savukaasukokoojaan 10 ja osuu vasta siellä tulipesän 2 lämmityskanavan 9 kanssa yhteen. Kattilan vesitilaa 1 ympäri')i kattilan ulkovaippa 16, joka muodostuu yksiosaisesti valssaamalla ontoksi kappaleeksi muodostetusta levystä. Kattilan ulkovaipalla 16 ei ole kulmikasta, pyöreää eikä myöskään elliptistä poikkileikkausta, vaan pyöreähkö poikkileikkaus, joka muodostuu ylemmästä kaaresta 17, alemmasta kaaresta 18 ja kahdesta sivulla olevasta kaaresta 19 ja 20, joissa on suurempi kaarevuussäde ja jotka sulautuvat toisiinsa molempien pesien yläpuolella ja palopesän 11 alapuolella kolmen väli-kaaren 21, 22 ja 23 avulla, joissa on pienempi kaarevuussäde. Alempi kaari 18 ja tulipesän 2 vieressä oleva kaari 20 päätyvät tuhkati-laan 4 tulipesän 2 alapuolella. Kaaren 19 korkeus palopesän 11 vieressä on pienempi kuin kaaren 20 korkeus tulipesän 2 vieressä. Mäin nousee alempi kaari 18 tuhkatilasta 4 lähtien vinosti ylöspäin, niin että palopesän 11 alapuolelle ei muodostu mitään tarpeettoman suurta kattilan vesitilaa 1. Samankaltaisesti kuin pyöreä palopesän 11 poikkileikkaUsmuoto aikaansaavat myös suunnilleen elliptinen tuli-pesän 2 poikkileikkausmuoto ja kaarista ja välikaarista muodostuvan kattilan ulkovaipan 16 poikkileikkausmuoto onttoja levymuotokappa-leita, joissa on myös ohuita kattilalevyjä käytettäessä korkea paine- ja muotoilujäykkyys ja jotka tekevät tarpeettomiksi ylimääräiset vahvistustoimenpiteet esimerkiksi jäykisterivojen tai vahviketukien muodossa.

Korkealla täyttökorkeudella varustettu suunnilleen elliptinen tulipesä 2 ja sen lämmönsiirtokanava 9 käyttävät pitkälti hyväkseen kattilan vesitilan 1 korkeutta. Tehokkaammalla palopesällä 11 on pienempi poikkileikkauskorkeus kuin elliptisellä tulipesällä 2 ja se tarvitsee tästä syystä yhdessä lämmönsiirtokanavansa 15 kanssa vähemmän tilaa kattilan vesitilassa 1 kuin tulipesä 2 lämmönsiirtokanavansa 9 kanssa. Palopesän 11 ylöspäin siirretyn järjestyksen johdosta pidetään kattilan ulkovaipan 16 poikkileikkausmuodon Λ i f 8 61242 nimenomaan alemman kaaren 18 vinon nousun avulla lämmitettävä kattilan vesitilavuus palopesän 11 alapuolella vähäisenä ja toisaalta jää palopesän 11 lämmönsiirtokanavan 15 yläpuolelle riittävästi tilaa, jotta voidaan järjestää tähän kattilan vesitilan 1 kohtaan käytännöllisesti katsoen kaikki lämmityskattilan liitännät. Tätä varten on kattilan ulkovaippa 16 varustettu välikaaren 21 alueella aukolla ja aukon päälle asetetulla, poikkileikkaukseltaan suunnilleen kolmi-kulmaisella suojuksella 24, jonka sivulle suunnattuun pystysuoraan seinämään on järjestetty erilaiset, kattilan vesitilaan 1 päätyvät tai sen sisään ulottuvat kattilan liitäntäistukat ja termostaatti-ilmaisimet. Suojukseen 24 voidaan asentaa esimerkiksi myös joskus kiinteällä polttoaineella tapahtuvaa lämmitystä varten tarkoitettujen lämmityskattiloiden vaatima varmuuslämmönvaihdin 25, jonka on ulotuttava kattilan vesitilaan 1 ja jota varten on samoin palopesän 11 lämmönsiirtokanavan 15 yläpuolella riittävästi tilaa. Suojuksella 24 on se etu, että siihen voidaan liittää tai hitsata tapauksesta riippuen halutut tai tarpeelliset istukat, termostaatti-ilmaisimet ja muut laitteet jo ennen kuin suojus 24 tulee lämmityskattilan päälle tai hitsataan kattilan ulkovaipan 16 päälle. Voidaan siis valmistaa eri tavoin varustetut suojukset erikseen ja mukavasti etukäteen ja muutoin muodostaa ja valmistaa lämmityskattila yhtenäisenä ja sitten määrämaasta ja voimassa olevista määräyksistä riippuen valita lämmityskattilaa varten ja asentaa sen päälle se suojus, joka sisältää valmiiseen lämmityskattilaan tarvittavat istukkalii-tännät ja muut laitteet.

Jotta saataisiin aikaan kiinteän polttoaineen mahdollisimman täydellinen ja myös hyvin täys- ja osakuormituksen välillä säädettävä nk. yläpalo tulipesässä 2 etenkin poltettaessa puuta, on tulipesään 2 järjestetty kummallekin sivulle ohjausseinämät 26, jotka ulottuvat etäisyydellä tulipesän 2 seinämästä, arinasta 6 ylöspäin tulipesän 2 ylemmälle alueelle. Ohjausseinämät 26 ottavat väliinsä polttoainetäytteen ja osa ilmaläpän 6 kautta sisääntulevas-ta ilmasta virtaa primaari-ilmana arinan 6 rakojen kautta molempien ohjausseinämien 26 välistä ja polttoainetäytteessä ylös. Ohjaussei-nämien 26 ja tulipesän 2 seinämien väliset tilat muodostavat ilmakanavia, joihin voi saapua toinen osa ilmasta sekundaari-ilmana arinan rakojen kautta sivulta ohjausseinämien 26 ulkopuolelta samanaikaisesti esilämmiten näissä välitiloissa osuakseen sitten yhteen tulipesän 2 ylemmällä alueella puolikoksauskaasujen kanssa ja tuottaakseen tällöin jätteettömän palamisen.

; \ ' * *·Λ 9 61242

Kuten kuviot 5 ja 6 lähemmin esittävät, on arinan 3 oh-jausseinämien 26 välissä oleva pinta varustettu työntölevyllä ?7, joka voidaan siirtää tulipesän 2 pituussuunnassa arinan 3 päällä. Osittain ovat arinan 3 ilmaraot suljetut tämän työntölevyn 27 kussakin työntölevyn asennossa, osittain peittävät työntölevyn ilmaraot arinan 3 ilmaraot siten, että näiden arinan 3 ilmarakojen läpi-päästöpoikkileikkausta voidaan suurentaa tai pienentää siirtämällä työntölevyä 27· Tällä tavoin saadaan aikaan se, että täyskuormituk-sessa, kuten etenkin myös osakuormituksessa termostaattisesti ohja*-tun ilmaläpän 6 avulla muutettu, sisääntuleva ilmamäärä jaetaan siten, että vain osa virtaa primaari-ilmana polttoainetäytteen läpi ohjausseinämien 26 välistä ja riittävä osa virtaa sekundaari-ilmana samanaikaisesti esilämmiten molempien sivulla olevien ilmakanavien läpi. Näin etenkin puulämmityksessä, jota varten ohjausseinämät ja sekundaari-ilman esilämmityskanavat ovat olennaisia ja tärkeitä, saavutetaan poistokaasuarvoja, jotka täyttävät eri paikoilla voimassa olevat vaatimukset, jotka on asetettu poistokaasujen erityisen alhaiselle hiilimonoksidipitoisuudelle. Jos työntölevy vedetään täysin pois arinalta ja poistetaan lämmityskattilasta, niin että kaikki arinan ilmaraot ovat vapaina, saavuttaa lämmityskattila maksimaalisen kiinteän polttoaineen tehonsa, esimerkiksi kun on poltettava hiiltä tai koksia, jolloin voidaan jättää pois primaari-ilmaosuuden tarkoitettu kuristaminen ja sekundaari-ilmaosuuden korottaminen täyskuormituksessa tai myös osakuormituksessa. Hiili-tai koksilämmityksessä voidaan tapauksesta riippuen myös luopua ohjausseinämistä ja sekundaari-ilman esilämmityskanavista, niin että ohjausseinämät voidaan muodostaa tarkoituksenmukaisesti siten, että ne voidaan puulämmitystä varten työntää tulipesään ja hiili-tai koksilämmitystä varten ne voidaan vetää ulos tulipesästä.

Tulipesän 2 lämmönsiirtokanavassa 9 ja palopesän 11 läm-mönsiirtokanavassa 15 on samassa määrin suorakulmainen poikkileikkaus, jonka suurempi poikkileikkausleveys kulkee vaakasuorasti, jolloin lämmönsiirtokanavan 15 vaakasuora poikkileikkausleveys on lähinnä suunnilleen yhtä suuri kuin palopesän 11 läpimitta ja lämmönsiirtokanavan 9 vaakasuora poikkileikkausleveys on lähinnä pienempi kuin elliptisen tulipesän 2 vaakasuora pienempi läpimitta. Molemmat lämmönsiirtokanavat ovat sisältä varustettuja poikkileikkaukseltaan kampamaisella, pystysuorasti suunnatuista rivoista muodostetulla rivoituksella. Kuten kuviosta 4 nähdään, on molemmat laatikkomaiset lämmönsiirtokanavat hitsattu yhteen kumpikin ylemmästä

Claims (7)

10 61 242 ja alemmasta U-muotoisesta putken puolikkaasta 28 ja ne on varustettu putkipuolikkaiden sisäsivuilla rivoilla 29, joista kulloinkin kaksi ripaa muodostuu yhtenäisesti suunnilleen U-muotoisesti taivutetusta levysuikaleesta, joka on yhdistetty hitsaussaumalla 50 lämpöä johtavasti putkipuolikkaaseen. Ripapaksuuden ollessa 2,5 mm rivat 29 ovat putkipuolikkaaseen yhdistetystä rivantyvestä kanavan poikkileikkaukseen ulottuvaan rivan harjaan noin 40 mm korkeita. Tällä ripojen 29 mitoituksella saadaan aikaan se, että rivat eivät tule kuormitettaessa niitä noin 600 - 700°C:n lämpötilassa lärnmön-siirtokanaviin saapuvilla palopesän samoin kuin tulipesän palamis-kaasuilla niin kuumiksi, että ripamateriaali etenkin rivan harjassa hapettuisi, että rivat tulevat kuitenkin niin kuumiksi, että ripoihin kerääntyvät palamisjätteet hajoavat ja ne poltetaan ja että tapahtuu ripojen termolyyttinen itsepuhdistus. Näin pysyvät lämmön-siirtopinnan rivat vapaina nokeutumisesta ja niiden lämmön vastaanottokyky ja lämmönsiirtoteho säilyy, niin että lämmönsiirtokanavien säännölliset puhdistukset taloudellisen polttoaineen lämmön hyväksikäytön ja suuren kattilan hyötysuhteen saavuttamiseksi tulevat tarpeettomiksi. Hapettumisriskin välttämiseksi ja termolyyttisen itse-puhdistustehon takaamiseksi tulisi ripakorkeuden pysyä poikkeaman _+5 mm rajoissa. Myös kahden rivan yhteisen hitsaussauman 50 tulisi olla kaksi kertaa niin paksu kuin rivan paksuus, s.o. vähintään 5 mm. Molempien putkipuolikkaiden rivat ovat pareittain toisiaan vastapäätä ja niiden rivan harja on suunnilleen molempien putkipuolikkaiden välissä olevassa jakotasossa. Siten syntyy lämmönsiirtokana-va, jossa ylittämättä sallittua ripakorkeutta toisaalta on poikki-leikkauskeskikohtaan tai kaasunvirtauskeskikohtaan ulottuva sisäri-voitus, toisaalta riittävän suuri, kaksinkertaista ripakorkeutta vastaava pystysuora poikkileikkauskorkeus, niin että jokaista pesää varten riittää yksi ainoa lämmönsiirtokanava ja se on hitsattava vain päistään kattilan levyihin.

1. Kaksipesäinen lämmityskattila, jossa yhteiseen, vaakasuoran kattilan ulkovaipan ympäröimään kattilan vesitilaan on sijoitettu vierekkäin palopesä polttimella tapahtuvaa lämmitystä varten ja arinalla varustettu tulipesä kiinteällä polttoaineella tapahtuvaa lämmitystä varten ja jossa kummastakin pesästä vaakasuora lämmönsiirtokanava kattilan vesitilassa pesien yläpuolella johtaa lämmityskattilan savukaasuistukkaan, tunnet-t u siitä, että tulipesä (2) muodostuu vaakasuorasta, takapäästä suljetusta ontosta kappaleesta, jossa on alaspäin suunnilleen kartio- 11 61242 maisesti arinaan (3) päin suippeneva, suunnilleen elliptinen poikkileikkaus, jossa suuri läpimitta on pystysuora, jolloin poikkileikkaus vaihtuu arinan alapuolella laatikkomaiseksi tuhkatilaksi (4), ja on yhdistetty ovimaisesti suljetusta etupäästä akselinsuun-taisesti palamispesän yläpuolelle kattilan vesitilaan (1) järjestettyyn, poikkileikkaukseltaan suorakulmaiseen lämmönsiirtokanavaan (9), jonka suurempi poikkileikkausleveys kulkee vaakasuorasti ja joka on varustettu sisältä poikkileikkaukseltaan harjamaisella, pystysuorasti suunnatulla rivoituksella (29), että palopesä (11) muodostuu vaakasuorasta, takapäästä suljetusta pyöreästä sylinteristä, jonka pituuskeskiviiva on olennaisesti tuli-pesän (2) pituuskeskiviivan korkeudella, ja on ovimaisesti suljetusta etupäästä yhdistetty akselinsuuntaisesti palopesän yläpuolelle kattilan vesitilaan järjestettyyn, poikkileikkaukseltaan suorakulmaiseen lämmönsiirtokanavaan (15)» jonka suurempi poikkileikkausleveys kulkee vaakasuorasti ja joka on varustettu sisältä poikkileikkaukseltaan harjamaisella, pystysuorasti suunnatulla rivoituksella (29), ja että kattilan ulkovaippa (16) muodostuu yksiosaisesti vals-saamalla ontoksi kappaleeksi muodostetusta levystä ja siinä on ympyrän muodosta poikkeava pyöreähkö poikkileikkaus, joka muodostuu ylemmästä, alemmasta ja kahdesta sivulla olevasta kaaresta (17-20), joissa on suurempi kaarevuussäde ja jotka yhtyvät toisiinsa molempien pesien yläpuolella (2, 11) sekä palopesän (11) alapuolella kolmen välikaaren (21-23) avulla, joissa on pienempi kaarevuussäde jolloin alempi kaari (18)>ja tulipesän (2) vieressä oleva kaari (20) päätyvät tulipesän tuhkatilaan (9) ja jolloin kaaren (19) korkeus palopesän (11) vieressä on pienempi kuin kaaren (20) korkeus tulipesän (2) vieressä.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen kaksipesäinen lämmityskattila, tunnettu siitä, että lämmönsiirtokanavien (9, 15. harjamaiset rivat (29) ovat kanavan seinämään yhdistetystä ri-patyvestä kanavan poikkileikkaukseen ulottuvaan ripaharjaan 35-45 mm, parhaiten 40-41 mm korkeita ja niiden ripapaksuus on olennaisesti 2,5 mm.

3. Patenttivaatimuksen 1 mukainen kaksipesäinen lämmityskattila, tunnettu siitä, että tulipesään (2) on molemmille sivuille järjestetty ohjausseinämät (26), jotka ulottuvat etäisyydellä tulipesän seinämästä arinasta (3) ylöspäin tulipesän ylemmälle alueelle, jolloin ohjausseinämien ja palamispesän seinämän väliset välitilat ovat sekundaari-ilman esilämmityskanavina yhtey- 12 61242 dessä tulipesään johtavaan ilmanohjaukseen.

4. Patenttivaatimuksen 3 mukainen kaksipesäinen lämmityskattila, tunnettu siitä, että arinan (3) ohjausseinämien (26) välissä oleva pinta on varustettu työntölevyllä (27), jota siirtämällä tulipesän pituussuunnassa voidaan muuttaa arinan ilmanläpäi-syaukkojen poikkileikkausta.

5- Patenttivaatimuksen 1 mukainen kaksipesäinen lämmityskattila, tunnettu siitä, että kattilan ulkovaippa (16) on varustettu välikaaren (21) alueella ylemmän ja palopesän (11) vieressä olevan kaaren (17 vast. 19) välissä aukolla ja aukon päälle asetetulla, poikkileikkaukseltaan suunnilleen kolmikulmaisella suojuksella (24), johon on järjestetty kattilan liitäntäistukat ja termostaatti-ilmaisimet.

1. Tv&kammarvärmepanna, vid vilken i ett gemensamt, av en horisontell yttre pannstomme omsluten pannvattenmantel har i sidled bredvid varandra anordnats en brännkammare för eldning med brännare och en förbränningskammare med en rost för eldning med fast bränsle och vid vilken frän vardera kammaren leder en horisontell värmeöverföringskanal i pannvattenmanteln ovanför kamrarna tili värmepannans rökgasstuts, kännetecknad därav, att förbränningskammaren (2) bestär av en horisonta], vid bakre änden sluten ihälig kropp med ett nedät ungefär koniskt mot rosten (3) avsmalnande, ungefär elliptiskt tvärsnitt med vertikalt stor diameter, varvid tvärsnittet under rosten övergär i ett lad-formigt askrum (4), och är vid den dörrlikt slutna främre änden förbunden med en paralleltt med axeln ovanför f örbränningskammaren i pannvattenmanteln (1) anordnad, tili sitt tvärsnitt rektangulär värmeöverföringskanal (9), vars större tvärsnittsbredd löper horisontellt och som invändigt är försedd med en tili tvärsnittet kamformig, vertikalt riktad fläns (29), att brännkammaren (11) bestär av en horisontell, vid bakre änden sluten rund cylinder, vars längdaxel ligger väsentligen pä samma höjd som förbränningskammarens (2) längdaxel, och är vid den dörrlikt slutna främre änden förbunden med en parallellt med axeln ovanför brännkammaren i pannvattenmanteln anordnad, tili tvärsnittet rektangulär värmeöverföringskanal· (15), vars större tvärsnittsbredd löper horisontellt och som invändigt är utrustad med en tili sitt tvärsnitt kamformig vertikalt riktad fläns (29), och att den yttre