FI71420C - Vaermepanna. - Google Patents

Description

71420 I Lämmityskattila Värmepanna 5 Keksinnön kohteena on lämmityskattila, jossa vaipan sisälle on sovitettu päällekkäin ainakin kaksi erillistä tulipesaä, joilla on yhteinen vesi-tila.

Nykyisin käytetään öljy-lämmitysjärjestelmää, johon kuuluu kaksi eril-10 lista lämmityskattilaa, joista toinen lämmityskattila on teholtaan huomattavasti pienempi kuin toinen lämmityskattila. Tällaisen järjestelmän haittapuolina on hankala automatisointi ja automatisointi toteutettuna muodostuu hyvin kalliiksi, koska ratkaisu vaatii mm. useita moottoroituja venttiilejä. Tämän johdosta tällaisen lämmitysjärjestelmän 15 käyttö on tavallisesti manuaalista ja tulos riippuu käyttäjän aktiivisuudesta. Tämän tunnetun järjestelmän säätö on myös hankalaa, koska kysymyksessä on kaksi erillistä 1ämmityskattilaa, joiden tulisi toimia yhdessä. Edelleen tilantarve on suuri, koska kaksi lämmityskattilaa vaatii yli kaksinkertaisen lattiapinta-alan. Samoin säteily- ja joh-20 tumishäviöt muodostuvat suuriksi ja pysäytetyn lämmityskattilan vesi jäähtyy vesitilassa eikä tule käytetyksi kuumana.

Tavanomainen yhdellä tulipesällä varustettu lämmityskattila on korvattu esim. DE-hakemusjulkaisun n:o 3 044 900 mukaisella kerroskattilarat-25 kaisulla, jossa tulipesät on sijoitettu päällekkäin ja tulipesillä on yhteinen vesitila. Tätä tunnettua ratkaisua käytetään yleensä siten, että toisessa tulipesässä käytetään öljyä polttoaineena ja alempi tuli-pesä toimii kiinteällä polttoaineella. Tämä tunnettu kerroskattilarat-kaisu toimii alipaineperiaatteella.

30

Keksinnön päämääränä on aikaansaada parannus nykyisin tunnettuihin öljy-lämmitysjärjestelmiin. Keksinnön yksityiskohtaisempana päämääränä on aikaansaada lämmityskattila, joka perustuu tunnettuun kerroskactilatekniik-kaan, mutta jolla saavutetaan huomattavia etuja tunnettuihin ratkai.sui-35 hin verrattuna. Keksinnön mukainen lämmityskattila on tunnettu sellaisten sinänsä tunnettujen seikkojen yhdistelmästä, että alemmassa tulipesässä poltin on konvektio-osan alapuolella ja ylemmässä tulipesässä poltin on konvektio-osan yläpuolella, jolloin alempi tulipesä on sovitettu 2 71420 1 toimimaan myötävirtakattilana ja ylempi tulipesä vastavirtakattilana. Keksinnön eräässä edullisessa suoritusmuodossa erilliset tulipesät on erotettu toisistaan väliseinämällä, kuten esim. vesitilalla, jolloin poistohormi on yhteinen molemmille tulipesille.

5

Keksinnön mukaisella lämmityskattilalla saavutetaan lukuisia merkittäviä etuja. Yläkattilan toimiessa vastavirtaperiaatteella läpivirtaushäviöt vähenevät olennaisesti. Kattiloiden ollessa sijoitettuna vastakkain savukaasukanava voi olla yhteinen ilman erillisjärjestelyä. Keksinnön 10 mukaisessa lämmityskattilassa lämpö- ja johtumishäviöt pienenevät, koska alakattilan vesitilan tilavuus on huomattavasti pienempi kuin yläkattilan vesitilan tilavuus. Käynnistyksessä alakattilan tulipesän seinämä lämpiää hyvin nopeasti, joten korroosio-ongelmat ovat vähäisiä. Yhteisessä vesitilassa tapahtuu kerrostumisilmiö, joka nostaa kuuman veden 15 vesitilan yläosaan, josta lämmin vesi otetaan käyttöön. Tämä tapahtuu automaattisesti riippumatta siitä, kumpi tulipesistä vai molemmat on toiminnassa. Keksinnön mukaisessa lämmityskattilassa säätö on helposti automatisoitavissa lähtevän veden lämpötilan mukaan. Pysäytetyn kattilan lämpö tulee käytetyksi kuumana suoraan hyväksi. Kattiloita voidaan 20 säätää helposti toisistaan riippumatta. Tämän johdosta keksinnön mukaisessa ratkaisussa on mahdollista käyttää samanaikaisesti myös kahta eri polttoainetta, jolloin kummankin polttoaineen poltto voidaan suorittaa mahdollisimman optimaalisesti. Tilantarve on puolet pienempi kuin kahden erillisen kattilan tapauksessa. Säteily- ja johtumishäviöt muo-25 dostuvat myös erittäin pieniksi ja materiaalitarve on pienempi. Keksinnön mukaisen lämmityskattilan putkistoasennukset ovat yksinkertaisia, rakenne keveä ja halpa sekä oheisinstrumentoinnin tarve pieni.

Keksintöä selitetään yksityiskohtaisesti viittaamalla oheisien pii-30 Tuetuksien kuvioissa esitettyyn keksinnön erääseen edulliseen suoritusmuotoon, johon keksintöä ei kuitenkaan ole tarkoitus yksinomaan rajoittaa.

Kuvio 1 esittää keksinnön mukaisen lämmityskattilan erästä edullista 35 suoritusmuotoa leikattuna sivukuvana.

Kuvio 2 esittää kuvion 1 mukaista lämmityskattilaa vaakaleikkauksena.

3 71420 1 Kuvioiden 1 ja 2 mukaisessa suoritusmuodossa keksinnön mukaista lämmityskattilaa on merkitty yleisesti viitenumerolla 10. Tässä suoritusmuodossa lämmityskattilan 10 vaipan 11 sisälle on sovitettu päällekkäin alempi tulipesä 1.2 ja ylempi tulipesä 13. Tulipesillä 12 ja 13 on 5 yhteinen vesitila 14. Tulipesän 12 poltinta on merkitty viitenumerolla 15 ja vastaavasti tulipesän 13 poltinta viitenumerolla 16. Alemman kattilan konvektio-osaa on merkitty viitenumerolla 17 ja vastaavasti ylemmän kattilan konvektio-osaa viitenumerolla 18. Vesitilan 14 yläosasta johtaa putkilinia 19, jota myöten lämmin käyttövesi otetaan 10 käyttöön. Viitenumerolla 20 on merkitty paisuntasäiliöön 21 johtavaa putkilinjaa. Säätöyksikköä, joka ohjaa tulipesiä 12 ja 13, on merkitty yleisesti viitenumerolla 22. Säätöyksikköön 22 kuuluu termostaatti 23, joka ohjaa ylemmän tulipesän 13 poltinta 16, ja termostaatti 24, joka ohjaa alemman tulipesän 12 poltinta 15. Viitenumerolla 25 on merkitty 15 säätöyksikköä, joka ohjaa putkilinjaa 19 myöten pattereille menevää lämmintä käyttövettä. Koska tällainen säätöyksikkö 25 on sinänsä tunnettu, sitä ei käsitellä tämän hakemuksen yhteydessä yksityiskohtaisemmin. Viitenumerolla 2b on merkitty putkilinjaa, jota myöten paluuvesi virtaa takaisin lämmityskattilan 10 alakattilaan.

20

Kuten kuviossa 2 on esitetty, keksinnön eräässä edullisessa suoritusmuodossa käytetään yhteistä poistohormia 27, joka on jaettu kahteen osaan väliseinämällä 28. Väliseinämänä 28 käytetään kuvion 2 mukaisessa suoritusmuodossa vesitilaa, mutta väliseinämänä 28 voi olla myös pelkkä 25 levy.

Keksinnön mukaisessa lämmityskattilassa 10 alempi kattila toimii myötävirtakattilana ja ylempi kattila vastavirtakattilana. Yläkatti-lan toimiessa vastavirtaperiaatteella läpivirtaushäviöt vähenevät 30 olennaisesti. Keksinnön mukaisessa lämmityskattilassa 10 on edullista käyttää alemmassa kattilassa vesitilaa, jonka tilavuus on hyvin pieni ja huomattavasti pienempi kun ylemmän kattilan vesi-tilan tilavuus. Tällöin käynnistyksessä alemman tulipesän 12 seinämä lämpiää hyvin nopeasti, jonka johdosta korroosiomahdollisuudet 35 ovat vähäisiä.

4 71420 1 Keksinnön mukaista lämmityskattilaa ohjataan säätöyksikön 22 avulla, jolloin säätö on helposti automatisoitavissa lähtevän veden lämpötilan mukaan. Alemman kattilan ollessa pysäytettynä tulee tämän pysäytetyn kattilan lämpö käytetyksi kuumana suoraan hyväksi, koska yhteisessä 5 vesitilassa 14 tapahtuu kerrostumisilmiö, joka nostaa kuuman veden vesitilan 14 yläosaan riippumatta siitä, kumpi tulipesistä 12 ja 13 vai molemmat on toiminnassa. Tulipesien 12 ja 13 toimintaa voidaan säätää helposti toisistaan riippumatta termostaattiohjauksen 23,24 avulla. Siten voidaan käyttää samanaikaisesti tulipesissä 1? ja 13 kahta eri 10 polttoainetta, jolloin kummankin polttoaineen poltto voidaan suorittaa mahdollisimman optimaalisesti.

Edellä on esitetty ainoastaan keksinnön eräs edullinen suoritusmuoto, ja alan ammattimiehelle on selvää, että siihen voidaan tehdä lukuisia 15 modifikaatioita oheisissa patenttivaatimuksissa esitetyn keksinnöllisen ajatuksen puitteissa.

20 25 30 35

Claims (10)

714 2 0

1. Lämmityskattila, jossa vaipan (11) sisälle on sovitettu päällekkäin ainakin kaksi erillistä tulipesää (12,13), joilla on yhteinen vesitila 5 (IA), tunnettu sellaisten sinänsä tunnettujen seikkojen yhdis telmästä, että alemmassa tulipesässä (12) poltin (15) on konvektio-osan (17) alapuolella ja ylemmässä tulipesässä (13) poltin (16) on konvektio-osan (18) yläpuolella, jolloin alempi tulipesä (12) on sovitettu toimimaan myötävirtakattilana ja ylempi tulipesä (13) vastavirtakattilana. 10

1 Patenttivaatimukset

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen lämmityskattila, tunnettu siitä, että alemman tulipesän (12) vesitilavuus (14) tehoyksikköä kohden on huomattavasti pienempi kuin ylemmän tulipesän (13) vesitilavuus tehoyksikköä kohden. 15

3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen lämmityskattila, tunnet-t u siitä, että alemman tulipesän (12) vesitilan (14) tilavuus on huomattavasti pienempi kuin ylemmän tulipesän (13) vesitilan (14) tilavuus . 20

4. Patenttivaatimuksen 1,2 tai 3 mukainen lämmityskattila, tunnettu siitä, että tulipesillä (12,13) on yhteinen poistohormi (27).

5. Patenttivaatimuksen 4 mukainen lämmityskattila, tunnettu 25 siitä, että poistohormi (27) on jaettu väliseinämällä (28).

6. Patenttivaatimuksen 5 mukainen lämmityskattila, tunnettu siitä, että väliseinämä (28) on vesitila tai erillinen levy.

7. Jonkin patenttivaatimuksien 1-6 mukainen lämmityskattila, tunnettu siitä, että säätöyksikkö (22) on sovitettu ohjaamaan tulipesien (12,13) polttimia (15,16).

8. Jonkin patenttivaatimuksien 1-7 mukainen lämmityskattila, 35 tunnettu siitä, että ylempiä tulipesiä (13) on sovitettu ainakin kaksi rinnakkain. 6 71420

9. Jonkin patenttivaatimuksien 1-8 mukainen lämmityskattila, tunnettu siitä, että alempia tulipesiä (12) on sovitettu ainakin kaksi rinnakkain.

10. Jonkin patenttivaatimuksien 1-9 mukainen lämmityskattila, tunnettu siitä, että tulipesät (12,13) on sovitettu polttamaan eri polttoainetta. 10 15 20 25 30 35 7 71420