FI64237C - Tillaeggsanordning foer oljebraennare foer blandning av vattnet och oljan foer foerbraenning - Google Patents

Description

RSSr^l [B] (11)KUULUTUSjULKAISU , a es Xn

Ma LJ '' UTLÄGGN I NGSSKRI FT 642 37 •Jp® c (45) ' (51) Kv.ik.3/Int.c!3 F 23 D 11/*16 SUOMI — FINLAND (21) Pwenttlhakemu* — Pat«nun*ekninf 782952 (22) HakamUpIlv» — Ana&knlngtdag 28.09-78 (Fl) (23) Alku pilvi — Glltlghttsdag 28.09.78 (41) Tullut julkiseksi — Bllvlt offentilg 29· 03.80

Patentti- ja rekisterihallitus (44) Nlhtlvtkllpv>on „ kuul.)ulkal,un pvm. - _ n, -

Patent- och registerstyrelsen Antökan utlagd och utl.skrlften pubtlearad 30.Oo.o3 _ (32)(33)(31) Pyydetty etuoikeus—Begird prlorltet (71)(72) Pentti Pyykkönen, Kangasalantie 6, Oi+i+OO Järvenpää, Suomi-Finland(Fl) (7^ ) Leitzinger Oy (5I+) öljypolttimen lisälaite veden ja öljyn sekoittamiseksi toisiinsa polttamista varten - Tilläggsanordning för oljebrännare för bland-ning av vattnet och oljan för förbränning

Keksinnön kohteena on öljypolttimen lisälaite veden ja öljyn sekoittamiseksi toisiinsa polttamista varten, johon lisälaitteeseen kuuluu sekoituslaite ja elimet veden ja öljyn johtamiseksi sekoituslaittee-seen.

On tunnettua sekoittaa vettä pienissä määrissä polttoaineeseen kuten öljyyn palamistapahtuman edistämiseksi, ja palotilojen puhtaanapitä-mi.seksi. öl jypolttimen lisälaitteena toimivalta veden ja öljyn sekoi-tuslaitteelta vaaditaan mm. seuraavaa: Lisälaite ei saa häiritä öljypolttimen normaalia toimintaa. Se ei saa olla herkkä ulkopuolisille häiriötekijöille. Sekoittamisen on tapahduttava tehokkaasti palamis-kykyisen ja hienojakoisen sekoitteen eli emulsion aikaansaamiseksi.

USA-patenttijulkaisusta 4 048 963 tunnetaan öljypolttimen lisälaite, jossa vesi-öljyemulsio aikaansaadaan äänigeneraattorilla tapahtuvalla sekoituksella. Julkaisussa ei ole esitetty, miten huolehditaan veden ja öljyn painesuhteen pitämisestä vakiona siten, että niiden syöttö-suhde pysyy halutussa arvossa. Veden syöttöputkea ei. voida liittää suoraan vesijohtoverkon paineen vaikutuksen alaiseksi, johtuen vesijohtoverkon paineen vaihteluista sekä eri verkostoissa vallitsevista erilaisista paineista. Toisaalta myös eri öljypoltintyyppien öljy- 2 64237 pumppujen paineet vaihtelevat. Näin ollen tässä tunnetussa laitteessa ei ole mahdollisuutta veden ja öljyn syöttösuhteen määräämiseen, vaikka se olisi olennaisen tärkeää, jotta laitteesta saataisiin tavoiteltu hyöty. Toinen epäkohta liittyy siihen, että sekoituslaitteena käytetään kallista äänigeneraattoria, joka tarvitsee ulkopuolista käyttöenergiaa.

Vesihöyryn käyttö kaasumaisten polttoaineiden muodostamisessa on ollut jo kauan tunnettua. Saksalaisesta patenttijulkaisusta 430 903 tunnetaan ratkaisu, jossa suuttimista suihkutettuun öljysumuun johdetaan poikittaissuuntaisista suuttimista vesihöyryä ja näin aikaansaatu seos johdetaan polttokammion vaippaan ympäröivässä kuumennuskierukassa seoksen saattamiseksi kaasumaiseen muotoon, minkä jälkeen kaasumainen polttoaineseos johdetaan palamissuuttimeen. Esillä oleva keksintö sen sijaan kohdistuu lisälaitteeseen tavanomaisia, nykyään lähes yksinomaan käytössä olevia öljypolttimia varten, joissa polttoaine johdetaan nestemäisenä palamissuuttimelle, josta se öljypumpun paineen avulla suihkutetaan pieninä pisaroina ja sumuna palamistilaan.

Keksinnön tarkoituksena on aikaansaada lisälaite, jolla vesi ja öljy saadaan kaikissa käyttöolosuhteissa syötetyksi vakiopainesuhteella sekoituslaitteeseen, joka puolestaan suorittaa tehokkaan sekoittamisen yksinomaan öljypumpun paineen avulla ilman ulkopuolista käyttöenergiaa.

Tämän tarkoituksen saavuttamiseksi on keksinnön mukainen lisälaite tunnettu siitä, että veden ja öljyn syöttämiseksi vakiopainesuhteella öljypumpun paineen avulla laitteeseen on järjestetty kaksikammioinen säiliö, jonka kammiot on erotettu liikkuvalla väliseinällä kuten männällä, jonka toisella puolella olevaan öljykammioon liittyy öljypumpulta tuleva paineenalainen öljyjohto ja jonka toisella puolella oleva vesikammio on liitetty toisaalta venttiilin kautta vesijohtoverkkoon ja toisaalta sekoituslaitteeseen, johon vesi tulee syötetyksi vesi-kammiosta öljykammiossa vaikuttavan paineen avulla venttiilin ollessa suljettuna .

Kun keksinnön mukaisesti myös veden syöttö on järjestetty tapahtumaan öljypumpun paineen avulla käyttäen hyväksi paineentasauslaitetta, pysyy veden ja öljyn painesuhde kaikissa käyttöolosuhteissa vakiona riippumatta vesijohtoverkoston paineen vaihteluista tai käytettävissä olevan vesijohtoverkon paineesta. Laite soveltuu sellaisenaan myös eri tyyppisille öljypolttimille, joiden öljypumpuilla on erilaiset paineet, koska veden ja öljyn painesuhde säätäytyy auto- 3 64237 maattisesti. Myös sekoituslaitteessa veden ja öljyn sekoitus nestemäiseksi emulsioksi tapahtuu öljypumpun paineen aikaansaaman suihkutusvirtauksen avulla.

Keksintöä selostetaan tarkemmin seuraavassa viittaamalla oheiseen piirustukseen, jossa viittausnumeroin on merkitty öljypoltin 1 ja öljysäiliö 2. Keksinnön selityksen kannalta tärkeimmät öljypoltti-men osat ovat öljypumppu 3 ja palamissuutin 4, joiden välille keksinnön mukainen lisälaite on kytketty. Keksinnön mukaiseen laitteistoon kuuluu vesisäiliö 5 ja sekoituslaite 6. Vesi johdetaan säiliön 5 yläosaan venttiilin 7 kautta, joka avautuu öljypolttimen pysähdyttyä. Venttiilin 7 auki.oloaika määräytyy esimerkiksi aikareleen avulla niin, että säiliö 5 on täyttynyt vedellä ja venttiili 7 sulkeutunut ennen kuin poltin jälleen käynnistyy. Polttimen käynnistyttyä öljypumpun 3 paine vaikuttaa säiliössä 5 olevan männän alapuolelle, jolloin yläpuolella oleva vesi saa saman paineen kuin öljykin. Paineen johdosta vesi joutuu suuttimeen 8, joka sijaitsee se-koituslaitteen päädyssä. Tämän suuttimen vieressä on sopivimmin samanlainen suutin 9 öljyä varten. Näillä suuttimilla aikaansaadut vesi- ja öljysuihkut kohtaavat toisensa, tapahtuu sekoittumista ja sekote suihkutetaan vielä yhteisessä suuttimessa 10. Käytännön kokeissa on todettu, että tämä sekotteen suihkuttaminen parantaa pala-mistapahtumaa kun sekote johdetaan Ö1 jypolttimen 1 polttosuutti.meen 4 .

Palamisen jatkuessa vesi vähenee säiliössä 5 ja mäntä nousee ylöspäin. Nykyisissä pai.neöljypoltinlaitoksissa yleisesti esiintyvän järjestelyn mukaisesti liika öljy johdetaan paluuputken kautta takaisin öljysäiliöön 2, kuten piirustuksessakin on havainnollistettu.

Kun tavanomainen termostaattijärjestely pysäyttää öljypolttimen, venttiili 7 avautuu, vettä virtaa säiliön 5 yläosaan, mäntä laskeutuu ja sen alapuolella oleva öljy virtaa paluuputkea myöten öljysäiliöön. Kun säiliö 5 on täyttynyt vedellä, venttiili 7 sulkeutuu ja laitteisto on valmiina toimintaan öljypolttimen käynnistyessä.

Edellä esitetystä huomataan, ettei vettä johdeta suoraan öljypolt-timeen eikä syöttöpaineena ole vedenjohtopaine. Vesi johdetaan keksinnön mukaisesti erilliseen säiliöön 5 ja siinä polttamisen alkaessa veden syöttöpainetta ohjaa öljyn syöttöpaine. Kuvion havainnollistamassa järjestelyssä vedensyöttöpaine on sama kuin öljyn mutta 4 64237 muuttamalla rakennetta saadaan painesuhdetta muutettua. Kun öljyn ja veden paineet ovat samat ja suuttimet 8 ja 9 samankokoiset, öl-jypolttimen 1 suuttimessa 4 poltetaan 50 prosenttia öljyä ja 50 prosenttia vettä. Käytännön kokeet ovat osoittaneet, että palamis-tapahtuma on häiriötön ja liekki sellainen, että palamisen voidaan olettaa tapahtuvan täydellisesti.

Palamistapahtuman teoreettinen selitys on vielä hypoteettinen. Voidaan olettaa, että sekotuksen tapahtuessa suihkuilla ja suuttimis-sa aikaansaadaan niin edullinen veden ja öljyn emulsio, että vesi riittävässä kuumuudessa todella osallistuu palamisreaktioon öljypolt-timessa. Voidaan ajatella, että kuumat vesihöyryt reagoivat hiilivetyjen kanssa muodostaen hiilimonoksidia, minkä jälkeen ylijäänyt vety palaa palamisilman hapen avulla vedeksi ja hiilimonoksidit hiilidioksidiksi. Veden tehtävänä on tällöin edistää täydellistä palamista vähäisellä ilmaylimäärällä tai lähes stökiömetrisenä palamisena liekin kuitenkaan nokeutumatta.

Käytännön kokeissa on todettu, että suihkuissa ja suuttimissa aikaansaatu öljyn ja veden sekote säilyy kauankin aikaa muuttumattomana eli veden ja öljyn erottumatta toinen toisistaan. Kuitenkin on ajateltu, että keksinnön mukainen pienikokoinen laite sijoitetaan välittömästi Ö1jypolttimen läheisyyteen. Tarpeen vaatiessa vesisäiliö 5 ja sekotuslaite 6 voidaan yhdistää yhdeksi rakenteelliseksi kokonaisuudeksi. Säätölaitteisto laitteen toimintojen ohjaamiseksi voi vaihdella eikä ole tämän patenttihakemuksen kohteena. Näin ollen keksinnön mukainen laite voi keksinnön puitteissa saada useita erilaisia käytännön sovellutusmuotoja.

Erityisen edulliseksi tulee rakenne kun keksinnön mukainen järjestely voidaan soveltaa kaikkiin kevytöljypolttimii.n rakennetta muuttamatta vain vaihtamalla pumpun ja magneettiventtiilin välinen putki toiseen, jossa on T-haara keksinnön mukaiseen laitteeseen kytkemistä varten.

Claims (2)

1. 5 64237 1. Ö1jypolttimen lisälaite veden ja öljyn sekoittamiseksi toisiinsa polttamista varten, johon lisälaitteeseen kuuluu sekoituslaite (6) ja elimet veden ja öljyn johtamiseksi sekoituslaitteeseen, jossa on suihkutussuuttimia (8-10) siten järjestettynä, että vesi ja öljy tulevat erikseen ja/tai yhdessä suihkutetuksi suutinreikien kautta nestemäisen vesi-öljyemulsion muodostamiseksi, tunnettu siitä, että veden ja öljyn syöttämiseksi vakiopaine-suhteella öljypumpun (3) paineen avulla laitteeseen on järjestetty kaksikammioinen säiliö (5), jonka kammiot on erotettu liikkuvalla väliseinällä kuten männällä, jonka toisella puolella olevaan öljykammioon liittyy öljypumpulta (3) tuleva paineenalainen öljy-johto ja jonka toisella puolella oleva vesikammio on liitetty toisaalta venttiilin (7) kautta vesijohtoverkkoon ja toisaalta sekoituslaitteeseen (6), johon vesi tulee syötetyksi vesikammiosta öljy-kammiossa vaikuttavan paineen avulla venttiilin (7) ollessa suljettuna.
2. 2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen laite, tunnettu siitä, että säiliön (5) vesikammio on järjestetty täytettäväksi vedellä polttimen pysäytysjakson aikana ja tyhjennettäväksi vedestä pala-misjakson aikana, jolloin säiliön (5) öljykammio, joka on liitetty paluusäiliöön, vastaavasti tyhjentyy öljystä ja täyttyy öljyllä.