FI65666C - Anordning vid ugn - Google Patents

Description

65666 Järjestely uunissa Anordning vid ugn Tämä keksintö koskee järjestelyä uunissa, joka on kiinteän polttoaineen, kuten halkojen, koksin, hiilen ja vastaavan polttamista varten, ja joka käsittää primäärisen polttokammion ja sekundäärisen polttokam-mion, jolloin molempiin polttokammioihin on järjestetty erillinen polt-5 toilmansyöttö.

Ennestään tunnetuissa tämän tyyppisissä uuneissa on yritetty saavuttaa epätäydellisesti palaneiden kaasujen jälkipolttaminen johtamalla näihin sekundääri-ilmaa polttokammiossa. Mittaukset ovat kuitenkin 10 osoittaneet, että pienemmissä uunlyksiköissä harvoin saavutetaan tämä toivottu vaikutus, ja että se näissä tapauksissa johtuu erittäin suotuisista sattumista.

Johtuen viimeaikaisista merkeistä tulevasta energlaniukkuudesta, on 15 syntynyt lisääntyvää kiinnostusta metsästä saatavan puutavaran käyt tämiseen asuntojen lämmönlähteenä. Siinä yhteydessä tarvitaan ympäristöystävällistä uunia metsäpuutavaran ja vastaavan polttamista varten, jolla on mahdollisimman suuri hyötysuhde ja jota voidaan mahdollsim-man hyvin valvoa.

20

Sellaiselle uunille on tunnusomaista, että polttoaine läpikäy osittaisen (pyrolyyttisen) palamisen suhteellisen alhaisessa lämpötilassa pri-määrlkammiossa. Tässä prosessissa vapautuvat palavat kaasut (pyrolyy-sikaasut) nopeudella, joka määräytyy lämpötilan sekä polttoaineen muo-25 don ja koostumuksen mukaan. Primäärlkammion lämpötila on riippuvainen siellä tapahtuvan palamisen nopeudesta, eli siis polttoilmasyötöstä ja primäärikammion lämpöeristyksestä. Uunin mahdollinen kokonaisenergian-luovutus on siten primääripalamisen voimakkuuden ja pyrolyysikaasun polttoarvon summa. Valvottu tehonkulutus tarkoittaa sitä, että pri-30 määri-ilmamäärä ja primäärikammioeristys on sovitettava kulloinkin ky-seessäolevaan polttoaineeseen.

Jotta varmistetaan pyrolyysikaasun täydellinen palaminen ja siten saa- 2 65666 vutetaan korkea hyötysuhde, on välttämätöntä johtaa kaasuun sekundää-ri-ilmaa siten, että valvotaan ehtoja määrään, lämpötilaan ja pidätys-aikaan nähden. Poltto voi tehokkaimmin tapahtua erillisessä sekundää-rikammiossa, jossa on mukautettu lämmöneritys ja ilmansyöttö.

5 Tämän keksinnön tarkoitus on siten valmistaa uuni kiinteän polttoaineen polttamiseksi, jossa on tarkoitus saada palaminen tapahtumaan kahdessa vaiheessa, nimittäin ensiksi primäärikammiossa ja sen jälkeen sekundäärikammiossa sillä tavalla, joka varmistaa korkean hyötysuhteen 10 uunissa ja lisäksi järjestää uuni siten, että mahdollistetaan valvottu palaminen.

Tämä saavutetaan keksinnön mukaan ennenkaikkea järjestelyllä johdanto-osassa mainitulle uunille, jolle on tunnusomaista, että molemmat kammiot 15 ovat termisesti eristetyt, tavallisesti siten, että sekundäärikammio on paremmin lämpöeristetty kuin primäärikammio, ja että sekundäärikammio on muodostettu kaksivaihekammioksi, jolloin se käsittää kaksi kammio-osaa, jotta mahdollistetaan täydellinen palaminen suurella tehoalueel-la.

20

Optimaalisen sekundäärikammion suuruus on riippuvainen uunin tehonluo-vutuksesta. Kaksivaiheinen sekundäärikammio varmistaa siten hyvän se-kundääripolton suurella säätöalueella, koska poltto alhaisella teholla tapahtuu ensimmäisessä vaiheessa, kun taas se korkeammalla teholla suo-25 ritetaan loppuun toisessa vaiheessa.

Keksintöä selitetään seuraavassa lähemmin viittaamalla kaaviolliseen piirustukseen, joka esittää keksinnön erästä suoritusmuotoa.

30 Keksinnön mukainen uuni muodostuu prlmäärikammiosta 1, joka ainakin katosta 2 on eristetty. Ei ole kuitenkaan mitään estettä sille, että myös seinät voivat olla eristetyt, koska tämä olisi välttämätöntä lämpötilan lisäämiseksi primäärikammiossa, jotta saavutetaan haluttu polttokaasun nopeus. Primäärikammioon tuleva polttoilma imetään si-35 sään uunin etuosassa olevien vetoaukkojen läpi.

Primäärikammiosta 1 tulevat polttokaasut johdetaan takaseinän 3 vie- 3 65666 ressä olevan aukon 5 läpi sekundäärikammion 6 sisään. Tämä on muodostettu kaksivaiheiseksi kammioksi, jossa poltto alhaisella teholla jatkuu vaiheessa 1, kun taas se korkealla teholla suoritetaan loppuun valheessa 2. Polttoilma sekundäärikammioon Imetään sisään uunin etu-3 osassa olevan vetoaukon 7 läpi primäärikammion katossa 2 olevaan kanavaan 8. Polttoilman syöttö järjestetään siten, että saadaan primääri- ja sekundääri-ilman samanaikainen säätö. Kanava 8 on eristetty primäärikammiota vasten, kuten selviää piirustuksesta, mutta se on varustettu lämmönvalhtopaneelilla 9 sekundäärikammiosta tulevaa poistoin kanavaa 10 vasten. Sekundäärikammio on erittäin hyvin termisesti eristetty, niin että voidaan saavuttaa riittävän korkea lämpötila (750-1000°C) sekundäärikammiossa. Jotta varmistetaan, että polttokaa-sut syttyvät ja palavat täydellisesti sekundäärikammiossa, eli että lämpötila nousee yli kaasujen syttymislämpötilan, voidaan käyttää 13 energian lisäsyötöllä varustettua lämpöelementtiä 12. Lämpöelementti 12 voi olla sähköinen lämpöelementti, kuten on esitetty suoritusesi-merkissä, tai öljypoltin, kaasupoltin tai vastaava. Lämmityselementti voi itse sekundäärikammioon sijoittamisen sijasta olla sijoitettu sekundäärikammion syöttökanavaan 8. Kuten edellä on mainittu, voi se-20 kundäärikammio olla varustettu katalyyttisellä pinnalla, esimerkiksi platina- tai rodiumyhdisteellä, jolloin polttokaasujen syttymislämpö-tila laskee. Sekundäärikammio voi olla myös varustettu levyillä, sauvoilla tai vastaavilla, joilla on tietty terminen inertia, jolloin polttokaasun sytytys tapahtuu helpommin kuin vapaassa kaasuatmosfää-25 rissä. On ilman muuta selvää, että lämpöelementtien, katalysaattorei-den tai termisellä inertialla varustettujen sauvojen tai vastaavien järjestelyä voidaan käyttää hyväksi yksitellen tai yhdistelminä.

Sekundäärikammiosta 6 tulevat lämpimät kaasut johdetaan ulos poisto-aukon 10 läpi ja ne kääntyvät katon 11 etureunan ympäri ja kulkevat katon 11 yläsivulla olevan kanavan 13 kautta savupiippuun 14. Kanavan 10 ulosmenosta savupiippuun luovuttavat polttokaasut mahdollisimman paljon lämpöä ja kanava 13 on siksi varustettu lämmönvaihtimellä lämmön siirtämiseksi ympäristöön.

Savupiippuun 14 voidaan järjestää puhallin 15, joka voi saada virran termoelektrisestä elementistä 16, joka on järjestetty kanavan 13 kuu- 35 4 65666 malle kattopinnalle. Tämä termoelektrinen elementti luovuttaa virtaa riippuen lämpötilaerosta kuumaa pintaa vasten olevan tukipinnan ja ympäristön välillä. Puhallin 15 voi olla ohjattu huonetermostaatilla, jolloin polttoilman syöttö tulee riippuvaksi halutusta sisälämpöti-5 lasta. Kylmän uunin käynnistys voidaan suorittaa puskuriparistolla, koska termoelektrinen elementti ei luovuta mitään virtaa, tai luonnollisella piippuvedolla.

Ylimääräistä tehoa sekundäärikammioon ei joka hetki tarvita. Tämän te-10 honsyötön ohjaamiseksi voidaan käyttää seuraavia parametreja: a) Lämpötila sekundäärikammiossa. Jos tämä alittaa 800°C, tarvitaan tehoa, sillä edellytyksellä, että tulee jatkuvasti polttokaasua pri-määrikammiosta. Silloin voidaan asentaa lämpötilatunnustelija sekundäärikammioon.

15 b) Lämpötilan nousu sekundäärikammion sisääntulosta polstoaukkoon. Tämän positiivinen arvo, joka ei johdu ylimääräisestä energiansyötöstä, ilmaisee sen, että jatkuvasti tulee poltettavaa polttokaasua.

c) Lämpötila p r imä är ikammio s s a. Alhainen raja-arvo ilmaisee sen, ettei uunissa enää ole polttoainetta ja että ei myöskään ole tarvetta 20 ylimääräisen energian tuonnista.

Näiden parametrien yhdistelmällä, jotka ovat esim. termoelementeistä, termistoreista tai vastaavista tulevien sähkösignaalien muodossa, voidaan huolehtia täysautomaattisesti varmuudella siitä, että kaikki 25 polttokaasu tulee poltetuksi.

Claims (1)

1. 6 5 6 6 6 Patenttivaatimus Järjestely uunissa, joka on kiinteän polttoaineen, kuten halkojen, koksin, hiilen ja vastaavan polttamista varten ja joka käsittää primäärisen polttokammion (1) ja sekundäärisen polttokammion (6), jolloin molempiin polttokammioihin (1,6) on järjestetty erillinen poltto-5 ilmansyöttö, tunnettu siitä, että molemmat kammiot (1,6) ovat termisesti eristetyt, tavallisesti siten, että sekundäärikammio on paremmin lämpöeristetty kuin primäärikammio, ja että sekundäärikammio (6) on muodostettu kaksivaihekammioksi, jolloin se käsittää kaksi kammio-osaa (6 ja 10), jotta mahdollistetaan täydellinen palaminen 10 suurella tehoalueella.