FI65133B - Foerbraenningsapparat - Google Patents

Description

[B] KUULUTUSjULKAISU se*??

JfägA tJ l UTLÄGGNINGSSKRIFT ΟΟΐόό ^ (51) Kv.ik.3/i«.cL3 F 23 C 3/00 SUOM I — Fl N LAN D (21) Pw.nttlh»k.mu* —P«t.nttiuetu>lni 791367 (22) H.k.mlipilvl — Areeknlnpd·! 26. 0 U. 7 9 (23) AlkuptM —Gl(tlfh.t«dn 26.0i4.79 (41) Tutkit julklMksI — Bltvtt 27.10. 79

Patentti- ja rekirt.rlh.ltltu· Nlhttvtk.lp.non |. kuuL|ulk*un pvm.- 30.11.03

Patent· och registentyreleen AiwBktn utUfd odi utl.ikrtft«i publtcond (32)(33)(31) Pyydetty «uotkmi»—B^lrd prtortut 26. OU. JÖ

Ruotsi-Sverige(SE) 780i476l-0 (71)(72) Allan Inovius, Building le Continental, Block A, Monte Carlo, Monaco(MC) (7*0 Forssin & Salomaa Oy (5*0 Poltinlaite - Förbränningsapparat

Esillä olevan keksinnön kohteena on patenttivaatimuksen 1 johdanto-osan mukainen poltinlaite kaasu- tai hiukkasmaisen palavan aineen ja palamisilmanseok-sen polttamiseksi.

Tämän tyyppinen poltinlaite tunnetaan aikaisemmin DK-patenttijulkaisusta 121 130. Tässä tunnetussa laitteessa sisääntulokammioon tulevat kaasut virtaavat suhteellisen laminaarisesti pitkin väliseinän kartioraaista vaippaa, joka jakaa kaasuvirtauksen ja saattaa sen virtaamaan verrattain laminaarisesti toroidimaisena pyörteenä. Johtuen pyörteen suhteellisesta lami-naarisuudesta ja väliseinässä olevien virtausaukkojen sijoituksesta osa kaasuista kulkee sisääntulokammion läpi joutumatta läheiseen kosketukseen laitteen seinämien kanssa.

Keksinnön tarkoituksena on tehdä palamiskaasujen virtaustie laitteen läpi mahdollisimman pitkäksi laitteen pituuteen verrattuna ja tämän lisäksi saada kaasut turbulenssia kehittämällä ja kaasuja ohjaamalla suurella osalla vir-taustiestä kosketukseen laitteen seinämien kanssa.

2 651 33 Tämä tehtävä ratkaistaan keksinnön mukaan patenttivaatimuksen 1 tunnus-merkkiosasta ilmenevillä toimenpiteillä.

Keksinnön mukaisella laitteella on mahdollista polttaa mitä erilaisimpia kaasu- tai hiukkasmaisia aineita, mitkä sisältävät hiiltä tai hiiliyhdisteitä siten täydellisellä tavalla, että ulostulevat palamiskaasut ovat käytännöllisesti katsoen ilman nokea, hiilimonoksiidia ja hiilivetyjäännöksiä. Laitteella on useita erilaisia käyttöalueita, missä asetetaan pääpaino joko lämmön kehittämiselle tai käytännöllisesti katsoen täydellisen palamisen saavuttamiselle kaasu- tai hiukkasmaiselle palavalle aineelle.

Keksintöä tullaan kuvaamaan lähemmin seuraavassa viitaten oheisiin piirustuksiin, mitkä esittävät keksinnön erästä suoritusmuotoa.

Kuvio 1 esittää pitkittäisleikkausta eräästä suoritusmuodosta keksinnön mukaista poltinlaitetta.

Kuvio 2 esittää laitteeseen sisältyvää väliseinää nähtynä oikealta päin kuviossa 1.

Kuvio 3 esittää väliseinänä reunaosaa nähtynä pitkin viivaa III-III kuviossa 2.

Kuvioissa esitetty laite omaa kuoren, millä on likimain sylinterimäinen vaippa 1 ja mikä päistään on suljettu sisääntuloseinämällä 2 keskellä sijaitse-vine sisääntuloaukkoineen 3 kaasu- tai hiukkasmaista palavaa ainesta sekä pa-1amisilmaa varten sekä ulostuloseinämällä 4 keskellä sijaitsevine ulostuloauk-koineen 5 palamistuotteita varten. Vaipan 1 sisään on järjestetty läpi kulkevalla reiällä 6 varustettu väliseinä 7, mikä jakaa vaipan sisäosan sisääntulo-kammioon 8 ja ulostulokammioon 9.

Ulostuloseinämä 4 on pallomaisesta holvatun muotoinen ja on siitä sen kovera pinta ulostulokammiota 9 kohden. Soveliaimmin on ulostulokammio 4 muodostettu yhdeksi kappaleeksi vaipan 1 kanssa.

Sisääntuloseinämä 2 on muodostettu erilliseksi osaksi, mikä on kiinnitettävissä vaipan 1 toiseen päähän soveliaiden, kuviossa lähemmin esittämättä jätettyjen asennuselimien avulla ja on siinä sisääntuloaukkoa 3 ympäröivä, renkaan muotoi- 651 33 3 nen syvennys 10, jonka rajoittava pinta on poikkileikkaukseltaan pehmeästi pyöristetty, esim. ympyräkaaren muotoiseksi. Sisääntuloaukko 3 sijaitsee kapeassa päässä kartiomaista hylsyosaa 11, minkä ulkopuoli siirtyy pehmeästi renkaan muotoiseen syvennykseen 10. Hylsyosan 11 vapaa pää on varustettu sisäänpäin suuntautuvalla vaipalla 12, mikä toimii lämpösuojuksena tietyn putken 13 päätä varten, mikä on ulkoapäin asetettu hylsyosan 11 sisään ja jonka tehtävänä on puhaltaa laitteeseen sisään palamisiiman ja kaasu- tai hiukkasmuotoisen palavan aineksen sekoitusta.

Väliseinä 7 on levymäinen missä on keskellä oleva osuus 14, mikä on muodostettu kartiomaiseksi vaipaksi, minkä ulkopuoli suuntautuu ulostulokammiota 9 kohden ja jonka sisäpuoli suuntautuu sisääntulokammiota 8 päin. Väliseinä 7 on muodostettu erityiseksi osaksi, mikä on kiinnitetty vaipan 1 sisään kuviossa esittämättömien kiinnityselimien avulla, mitkä ovat soveliasta tyyppiä. Väliseinän 7 kehäreuna on varustettu vähintäin kolmella kehän osuudelle tasaisesti jaetulla reunaloveuksella 15, mitkä ulottuvat viistoon väliseinän läpi, kuten selvimmin käy ilmi kuviosta 3. Nämä reunaloveukset rajoittavat yhdessä vaipan 1 kanssa läpikulkureikää 6, mikä yhdistää sisääntulokammion 8 ulostulokammioon 9.

Jotta voitaisiin saavuttaa niin täydellinen palaminen kuin on mahdollista tässä laitteessa tulee ainakin jonkin verran ja edullisimmin kaikki laitteen osista, sen sylinterimäinen vaippa 1, sisääntulon ja ulostulon seinämät 2 ja 4 sekä väliseinä 7 kokonaisuudessaan tai ainakin laitteen sisäosia kohden olevilta pinnoiltaan näitten pintojen koko alalta tai osalta sisältää ainesta, millä on kyky katalysoida hiilen ja hiiliyhdisteiden hapettumista tätä laitetta käytettäessä. Eräs sovelias rakenneaine yhtä tai useampia mainituista laitteen osista varten on metalliseos sisältäen 20-30 painoprosenttia kromia, 4-6 painoprosenttia alumiinia, 0-3 painoprosenttia kobolttia ja loput rautaa. Käytettäessä tällaista metalliseosta muodostuu laitteeseen katalyyttisesti vaikuttava alumiinioksiidin kerros metalliseoksen pinnalle. Eräs toinen mahdollisuus on että ainakin jokin mainituista laitteen osista, edullisimmin sylinterimäinen vaippa 1 ja ulostulo-seinämä 4 muodostetaan voimakkaita lämpötilamuutoksia sietävästä keramiikasta. Edelleen on mahdollista muodostaa ainakin jotkin mainituista laitteen osista, edullisimmin väliseinä 7 ja sisääntuloseinä 2 keramiikasta, mikä sisältää valtaosan pitoisuudestaan, esim. vähintäin 60 painoprosenttia Al^O^ kuituja.

Eräs sovelias käyttöala kuviossa 1-3 esitetylle laitteelle on sen käyttäminen 4 65133 lämpöä muodostavana osana tulisijassa öljyllä lämmitetyssä kattilassa keskus-lämmityslaitteistoja varten, jolloin putki 13 on suutinputki tavallista öljy-poltinlaitetta varten. Näissä tapauksissa putken 13 kautta sisään puhallettu öljyn ja palamisilman seos sytytetään ja puhalletaan putkesta 13 liekkinä si-sääntulokammioon 8 väliseinän 7 kartiomaista osaa 14 kohden, mistä palava seos taipuu renkaanmuotoista syvennystä 10 kohden sisääntuloseinässä 2 kehittäen voimakkaan pyörteisyyden, minkä jälkeen palava seos läpireikien 6 kautta joutuu ulostulokammioon 9, missä seos edelleen jatkaa pyörteistä virtaustaan. Koska reunaloveukset 15 väliseinässä 7 on asetettu viistoon joutuu myöskin ulostulokammioon 9 sisään virtaava kaasumassa pyörimisliikkeeseen laitteen pitkittäis-akselin ympäri. Lopuksi poistuvat palamistuotteet ulostulon 5 kautta lämpö-kattilan tulisijaan ja sitten asteettain savupiippuun. Tämän kuvatun pyörtei-sen virtauksen ansiosta palavassa seoksessa ja palamistuotteissa saavutetaan pitkäaikainen ja tiivis kosketus katalyyttisesti vaikuttavien pintojen tässä laitteessa sisääntulokammiossa 8 ja ulostulokammiossa 9 kanssa niin, että palamisesta tulee täydellinen ilman nokea, hiilimonoksiidia tai hiilivety-yhdisteitä poistumassa ulostulon 5 kautta poistuvien palamistuotteitten mukana.

Sen sijaan että tuotaisiin palavaa öljyn ja ilman seosta öljypoltinlaitteesta voidaan laitteeseen putken 13 kautta myös viedä hiilijauheen ja ilman seosta esim. silloin kun laitetta käytetään lisälaitteena höyrykattilan palotilassa. Edelleen on mahdollista käyttää laitetta edelleen poltettavissa olevien tuotteiden loppupolttamiseen, tuotteiden sisältäessä poistokaasuja tietystä tulisijasta, jolloin nämä poistokaasut viedään laitteeseen sisääntulohylsyn 13 kautta mahdollisesti yhdessä ylimääräisen sisääntuodun palamisilman kanssa. Kun laite on järjestetty sen pituusakseli pystysuoraan ja sisääntuloseinämä 2 alimmaksi saattaa olla sovelista että sisääntuloseinämään järjestetään aukkoja, jotka kulkevat sisääntuloseinämän läpi tämän renkaanmuotoisen syvennyksen 10 pohjalta aina sisääntuloseinämän alapintaan saakka, missä nämä aukot on suljettu irroi-tettavissa olevien kansien avulla. Palamisen yhteydessä laitteeseen mahdollisesti muodostuva palamaton tuhka joutuu tällöin pyörteisen virtauksen vaikutuksesta sisääntuloseinämän 2 ja väliseinämän 7 välillä osumaan vaippaan 1 ja liikkumaan alaspäin tätä pitkin syvennyksiin 10, jotta se lopullisesti keräytyisi mainittuihin aukkoihin sisääntuloseinämässä, joista tuhka voidaan poistaa nämä kannet aukaisemalla.

Claims (6)

1. Poltinlaite muodostuen vaipasta likimain sylinteriraäisine kuorineen (1), mikä päistään on suljettu sisääntuloseinämällä (2) keskellä olevine sisäänvirtaus-aukkoineen (3) tätä kaasu- tai hiukkasmaista palavaa ainesta sekä palamisllmaa varten sekä ulostuloseinämällä (4) keskellä olevine ulostuloaukkoineen (5) pala-mistuotteita varten sekä että vaippaan on järjestetty läpikulkuaukolla (6) varustettu väliseinä (7), mikä jakaa vaipan sisustan sisääntulokammloon (8) sekä ulostulokammioon (9), ja slsääntuloseinämä sisääntulokammiota kohden olevalta puoleltaan on varustettu slsääntuloaukkoa ympäröivällä renkaanmuotoisella syvennyksellä (10), minkä rajapinta on poikkileikkaukseltaan pehmeästi pyöristetty, tunnettu siitä, että ulostuloseinä on holvin muotoinen sen kovera puoli ulostulokammiota kohden käännettynä, että väliseinän (7) keskellä oleva osa (14) on varustettu kartiomaisella vaipalla, minkä ulkopuoli sijaitsee ulostulokammiota päin ja minkä sisäpuoli sijaitsee sisääntulokammiota päin ja että väliselnämän läpikulkuaukolla (6) on vähintäin kolmen tämän väliseinän kehän ympäri jaellun reunaloveuksen (15) muoto.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen laite, tunnettu siitä, että väliseinän (7) reunaloveukset (15) suuntautuvat viistosti väliselnämän läpi.

3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen laite, tunnettu siitä, että ainakin jokin laitteen osista, sylinterimäinen kuori (1), sisääntulo- ja ulostulo-seinämä (2,4) ja väliseinä (7) sisältää materiaalia, mikä kykenee katalysoimaan hiilen ja hiiliyhdlsteiden hapettumista laitteessa poltettaessa.

4. Patenttivaatimuksen 1 mukainen laite, tunnettu siltä, että ainakin jokin laltten osista (1,2,3,7) muodostuu metalliseoksesta, missä on 20-30 painoprosenttia kromia, 4-6 painoprosenttia alumiinia, 0-3 painoprosenttia kobolttia ja loput rautaa.

5. Patenttivaatimuksen 3 mukainen laite, tunnettu siitä, että ainakin jokin laitteen osista (1,2,4,7), edullisesti sylinterimäinen kuori (1) ja ulos-tuloseinämä (4) muodostuu voimakkaita lämpötilanmuutoksia sietävästä keramiikasta.

5 65133

6. Patenttivaatimuksen 3 mukainen laite, tunnettu siitä, että ainakin jokin laitteen osista (1,2,4,7), edullisesti väliseinä (7) ja/tai sisääntulo-seinämä muodostuu keramiikasta, mikä sisältää valtaosan, esim. vähintään 60 painoprosenttia A^O^-ku ituja.