FI97254C

FI97254C - Etupes

Info

Publication number: FI97254C
Application number: FI944371A
Authority: FI
Inventors: Ralf Isuls
Original assignee: Ralf Isuls
Priority date: 1994-09-21
Filing date: 1994-09-21
Publication date: 1996-11-11
Also published as: SE9503268L; FI944371A; SE9503268D0; FI944371A0; FI97254B; SE516563C2

Description

97254 Förugn , Den föreliggande ansökan gäller en förugn som an- sluten tili en konventionell värmepanna Sr avsedd för eld-5 ning med ett fast bränsle, vilken förugn uppvisar ett höl-je i form av väggar, en ovansida och en undersida; en pä-fyllningsöppning med lucka för päfyllning av bränsle; ett p&fyllningsutrymme; en eldstad; en gengaskanal; och vilken förugn stär i kontakt med en skorsten via en rökkanal.The present application relates to a furnace connected to a conventional solid fuel boiler Sr for solid fuel heating, which furnish has a wall, top and bottom casing; a refill opening with a fuel refill door; a filling & filling space; a fireplace; a passage channel; and which furnish interferes with a chimney via a flue.

10 Förugnar som anslutes tili konventionella värmepan- nor och som i en primär fas är avsedda för eldning med fasta bränslen och i en sekundär fas förbränner den där-igenom bildad gengasen, är känd sedan tidigare.Furnaces that are connected to conventional heating boilers and which in a primary phase are intended for solid fuel heating and in a secondary phase burn the resulting gas, are known in the past.

Fördelarna med att ansluta en sädan förugn tili en 15 konventionell värmepanna är mänga. Bland annat är ugnen anpassad för eldning med olika fasta bränslen, säsora ved, flis, koi, torvbriketter och torvpellets. Tack väre ugnens inbyggda päfyllningsutrymme behöver bränslepäfylining en- dast ske ett fätal gänger per dygn. Dessutom är ugnens . 20 arbetstemperatur mycket hög, vilket gör det möjligt att ‘1 elda med bränsle som har reiätivt hög fukthalt, t. ex. ved som har torkat utomhus. Ugnens effektiva förbränningsverk- ningsgrad är ca 90 %, vilket vanligtvis förutsätter en läg '·’ utetemperatur, ett bra drag i pannan och ett energirikt 25 bränsle. Under gynnsamma förhällanden förbrukas ungefär hälften sä mycket ved som det krävs för att utvinna samma : : : mängd energi i en vedeldad kombinationspanna, för vilken .···. den maximala arbetstemperaturen är ca 700° C och verk- • · · "... ningsgraden ca 45 %.The advantages of connecting such a well to a conventional boiler are numerous. Among other things, the oven is adapted for heating with various solid fuels, such as wood, chips, koi, peat briquettes and peat pellets. Thanks to the oven's built-in loading space, fuel loading only needs to be done a few times a day. In addition, the oven. 20, which makes it possible to fire with fuel having a high moisture content, e.g. wood that has dried outdoors. The furnace's effective combustion efficiency is about 90%, which usually requires a low 'outdoor temperature', a good boiler and an energy-rich fuel. Under favorable conditions, about half as much wood is consumed as is needed to extract the same::: amount of energy in a wood-fired combination boiler, for which. the maximum operating temperature is about 700 ° C and the efficiency is about 45%.

• · *;1 30 De pä marknaden förekommande ugnarna är dock befat- ”**: tad med mänga nackdelar och brister av vilka de väsentli- gaste redovisas här nedan.• · *; 1 30 However, the ovens found on the market are contained with many disadvantages and shortcomings, the most important of which are presented below.

Ugnens päfyllningslucka är ofta horisontellt place-rad pä ugnens ovansidan i ett horisontellt läge. Denna 2 97254 placering är dock olämplig eftersom den person som fyller pä bränsle har svärt att se eldhärden samt lätt kan bränna sig pä luckans och öppningen kanter vid päfyllning av bränsle.The oven loading door is often horizontally positioned on the top of the oven in a horizontal position. However, this placement is unsuitable because the person who fills up with fuel has a hard time seeing the fires and can easily burn on the hatch and opening edges when refueling.

5 Ytterligare en nackdel är att rökansamlingen dessu- tom blir störst uppe i päfyllningsutrymmets Övre del dvs. oxnedelbart under eller vid luokan. När luckan öppnas för päfyllning av bränsle, strömraar Stora mängder rök ut i utrymmet där förugnen är placerad och försvärar ytterliga-10 re insyn i eldhärden. Dessutom utgör röken en hälsorisk för dem som mäste vistas i utrymmet.A further disadvantage is that the smoke collection also becomes greatest up in the upper part of the filling space, ie. oxe divisible under or at the luokan. When the hatch is opened for refueling, large amounts of smoke flow out into the space where the furnace is located, and impede further transparency in the hearth. In addition, the smoke poses a health risk to those who have to stay in the room.

Syftet med föreliggande uppfinningen är säledes att ästadkomma en förugn av ovan nämnda typ, hos vilken sprid-ningen av rök frän eldstaden ut i rumsutrymmet är förhind-15 rat.The object of the present invention is thus to provide a furnace of the above-mentioned type, in which the spread of smoke from the fireplace into the room space is prevented.

Lösningen pä ovannämnda problem har erhällits genom att det för föreliggande uppfinning är kännetecknande att . förugnen uppvisar en fläkt i omedelbar närhet av förugnens päfyllningsöppnings övre kant, vilken fläkt är ansluten . 20 tili skorstenen ovanför rökkanalen.The solution to the above-mentioned problems has been obtained in that it is characteristic of the present invention. the furnace has a fan in the immediate vicinity of the upper edge of the furnace loading port, which fan is connected. 20 to the chimney above the flue.

·_ Hos den uppfinningsenliga förugnen är päfyllnings- luckan placerad i vertikalplanet som bildas av ugnens framsidas övre parti, sä att luckans nedre kant befinner '' * sig ca 90 cm ovanför golvet. Luckans placering medför att 25 det blir enkelt att fyllä pä bränsle. Eftersom förugnens inre vägg vid päfyllningsöppningens nedre kant även är : vinklad i förhällande tili vertikalplanet mot eldhärden, ,···. kan eldhärden enkelt iaktas dä luckan är öppen.· _ In the inventive furnace, the loading door is placed in the vertical plane formed by the upper part of the oven's front, so that the lower edge of the door is '' * about 90 cm above the floor. The location of the hatch makes it easy to refuel. Since the inner wall of the furnace at the lower edge of the filling opening is also: angled in relation to the vertical plane towards the hearth,, ···. the hearth can easily be observed when the door is open.

< t · Kända värmepannor är även försedda med fläktanord- ! i "* 30 ningar, men dessa har i uppgift att förbättra draget i pannan under förbränningsprocessen. Med den uppfinnings-:**.t enliga fläkten ovanför päfyllningsluckan förhindras där- emot möjligheten att den som tillsätter bränsle i ugnen skall fä rök i ansiktet under päfyllningen.<t · Known heating boilers are also equipped with fan devices! 30, but these are intended to improve the draft in the boiler during the combustion process. With the inventive fan: above the filling hatch, however, the possibility of the person adding fuel to the furnace is allowed to smoke in the face during filling.

3 97254 I det följande beskrivs uppfinningen narmare med hänvisning till ritningen, där figur 1 visar en delvis snittad sidovy av en van-ligt förekonunande förugn ansluten till en värmepanna, 5 figur 2 visar en snittad sidovy av den uppfinnings- enliga förugnen ansluten till en värmepanna och en skor-sten.In the following, the invention is described in more detail with reference to the drawing, in which Fig. 1 shows a partially sectioned side view of a commonly occurring furnace connected to a heating boiler; Fig. 2 shows a sectional side view of the inventive furnace connected to a heating boiler. and a chimney.

Av figur 1 framgär att en vanligt förekonunande förugn innefattar ett svetsat stälhölje 1 vars innerytor 10 är täckta av värmeisolerande material 2. Ugnen är i regel ca. 120 cm hög, 75 cm djup och 55 cm bred samt anpassad sä att den kan eldas med ved som har en längd av ca 35 cm. Det Mr framförallt höjden som avgör päfyllningsutrymmets 3 storlek.It is clear from Figure 1 that a commonly occurring furnace comprises a welded housing 1 whose inner surfaces 10 are covered by heat insulating material 2. The furnace is usually approx. 120 cm high, 75 cm deep and 55 cm wide and adapted so that it can be fired with wood that has a length of about 35 cm. It is Mr. above all the height that determines the size of the loading space 3.

15 Vid eldningen bildas genom under förbränning en glödbädd 4 som alstrar gengas som leds genom en horison-tell gengaskanal 5 mellan förugnen och en anslutande vär-. \ mepanna 6. Strax före gengaskanalens utlopp 7 tillsätts :. förvärmd sekundärluft med hög syrehalt, varvid gengasen ’ 20 vanligtvis antänds. Resultatet blir en liiga 8 som mynnar i ! värmepannan 6 och som värmer upp denna pä samma sätt som vid konventionell olje- eller vedeldning.During firing, during incineration, an incandescent bed 4 is formed which produces gas passed through a horizontal gas channel 5 between the furnace and a connecting heat. 6. just before the outlet channel 7 is added:. preheated secondary oxygen with high oxygen content, with the gas gas' usually igniting. The result is a liiga 8 that ends in! the heating boiler 6 and which heats it in the same way as in conventional oil or wood burning.

Pä ugnens ovansida 9 finns päfyllningsöppning 10 ' ' med en lucka 11 för päfyllning av bränsle 12.On top of the furnace 9 there is filling opening 10 '' with a hatch 11 for filling fuel 12.

25 Pä ugnens framsidä 13 finns en dragregulator 14, samt under denna en asklucka 15 innefattande ett primär-luftsintag 16. Innanför askluckan finns en rosterplät 17 samt en eldstad 18 som omges av en t.ex. keramisk isole- • · · ring 19. Genom det drag som bildas i värmepannan 6 förs • · *·;·’ 30 primärluften mot glödbädden 4 och därvid bildad gengas *:**.* genom gengaskanalen 5.On the front 13 of the furnace there is a pull regulator 14, and below it an ash lid 15 comprising a primary air intake 16. Inside the ash lid is a grate plate 17 and a fireplace 18 surrounded by a e.g. ceramic insulation 19. By means of the draft formed in the heating boiler 6, the primary air is directed towards the filament bed 4 and thus formed is passed through the passage duct 5.

Sekundärluften tas in ovanför ugnens undersida 20 genom vanligtvis cirkulära eller rektangulära intag 21 strax ovanför askluckan 15, för att därefter värmas upp 4 97254 och företrädesvis med ett övertryck fortsätta genom en sekundärluftskana1 22 utvändigt anordnad pä ugnens baksida 23. Sekundärluftskanalens inlopp 24 är placerat ovanför ugnens undersidä 20 och kanalens utlopp 25 mynnar ut i 5 gengaskanalen 5. Längs sekundärluftskanalen 22 finns ofta ytterligare ett mindre luftintag 26, i vilket rumsluft tas in för att höja syrehalten i sekundärluften.The secondary air is taken in above the furnace underside 20 through usually circular or rectangular inlets 21 just above the ash hatch 15, and then heated to 4 97254 and preferably proceeded with an overpressure through a secondary air duct 22 externally arranged on the rear side furnace of the furnace 24 The underside 20 and the outlet 25 of the duct open into the exhaust duct 5. Along the secondary air duct 22 there is often a further smaller air intake 26 in which room air is taken in to increase the oxygen content of the secondary air.

Med hänsyn tili att föregäende beskrivning utför-ligt behandlar den kända tekniken, kommer följande besk-10 rivning i huvudsak att behandla särdragen hos det uppfin-ningsenliga utföringsexemplet.In view of the fact that the foregoing description elaborates on the prior art, the following description will essentially address the features of the embodiment of the invention.

Av figur 2 framgär att päfyllningsöppningen 10 hos den uppfinningsenliga förugnen är anordnad i vertikalpla-net av framsidan 13. Förugnens inre vägg vid päfyllnings-15 öppningens nedre kant är även vinklad i förhällande tili vertikalplanet mot eldhärden, sä att eldhärden enkelt kan iaktas dä päfyllningsöppningens lucka är öppen.From Figure 2, it should be noted that the loading opening 10 of the inventive furnace is arranged in the vertical plane of the front side 13. The interior wall of the furnace at the lower edge of the filling opening is also angled relative to the vertical plane towards the fire hearth, so that the fire hearth can easily be observed in the fire opening. is open.

V‘i Vid päfyllningsluckan 10 är anordnad en fläkt 27 ;\t< vilken omfattar en luftspalt 28, säsom ett munstycke, vil- ; ,. 20 ket företrädesvis är anordnat vid päfyllningsöppningens * i övre kant 29, samt en tili skorstenen 30 ansluten rörkanal 31. Päfyllningsluckan uppvisar en avbrytare 32 t.ex. en mikroavbrytare, som reglerar en fläktanordning 33 genom i » · ‘ * att koppia pä fläktanordningen dä luckan öppnas. Denna 25 fläktanordning ästadkommer en luftström frän luftspalten 28 genom rörkanalen 31 och suger ut den rök som strömmar 1 ur ugnen när päfyllningsluckan är öppen. Fläkten uppvisar en ventil 34 vilken hindrar luftströmmen mellan luftspal- • « ·A fan 27 is provided at the filling door 10, which comprises an air gap 28, such as a nozzle, which; ,. 20 is preferably arranged at the top edge 29 of the filling opening *, and a pipe duct 31 connected to the chimney 30. The filling door has a switch 32 e.g. a microswitch which regulates a fan device 33 by switching on the fan device when the door is opened. This blower device generates an air flow from the air gap 28 through the pipe duct 31 and sucks out the smoke flowing 1 out of the furnace when the filling door is open. The fan has a valve 34 which prevents the air flow between the air gap.

... ten 28 och rörkanalen 31 dä fläkten 27 ej är i funktion. I... 28 and the pipe duct 31 where the fan 27 is not functioning. IN

• · 30 det uppf inningsenliga utföringsexemplet omfattar ventilen 34 ett rörkanalavsnitt 35 som pä sin insida uppvisar en • *.* fläns 36. Den av flänsen begränsade öppningen i rörkanalen är tillsluten av ett lock 37. Detta lock frigör öppningen genom att det vid bruk av fläktanordningen lyfts upp av 5 97254 luftströmmen, men när fläktanordningen 33 ej är i funktion faller det tillbaka pga. tyngdkraftens verkan.In the embodiment according to the invention, the valve 34 comprises a pipe duct section 35 which has on its inside a flange 36. The opening defined by the flange in the pipe duct is closed by a cover 37. the fan device is lifted by the air stream, but when the fan device 33 is not in operation it falls back due to. the effect of gravity.

Hos det uppfinningsenliga utföringsexemplet är luftspalten 28 anordnad tili päfyllningsöppningens 10 5 översta del innanför päfyllningsluckan, men luftspalten kan även vara anordnad ovanför päfyllningsöppningen utan-för päfyllningsluckan.In the embodiment according to the invention, the air gap 28 is arranged at the top part of the filling opening 10 inside the filling door, but the air gap can also be arranged above the filling opening outside the filling door.

En huvudsakligen rak luftkanal 38 är invändigt anordnad pä ugnens baksida 23, varvid kanalens inlopp 39 be-10 finner sig ovanför eldstaden 18 och dess utlopp 40 förenar sig med ugnens gengaskanal 5. Denna luftkanal 38 försäkrar att de gengaser sora stigit upp i päfyllningsutrymmet 3 sugs därifrän tili gengaskanalen 5. Detta minskar bl.a. risken av explosion av gengaserna vid öppnandet av päfyll-15 ningsluckan. Dessutom förbättras luftströmnigen tili eld-härden 4.A substantially straight air duct 38 is provided internally on the back 23 of the furnace, the inlet 39 of the duct 10 being above the fireplace 18 and its outlet 40 joining the furnace exhaust duct 5. This air duct 38 ensures that the exhaust gases soared up into the loading space 3 thence to the passage channel 5. This decreases, among other things. the risk of explosion of the gas gases at the opening of the loading door. In addition, the air flow to the fire hearth 4 is improved.

Vid öppnandet av päfyllningsluckan startar fläkten 27 och suger via luftspalten 28 upp eventuella rökgaser son strömmar ur ugnen och för dem vidare tili skorstenen 20 30 via rörkanalen 31. Rörkanalens utlopp 41 i skorstenen är riktat mot skorstens öppna ända, varvid det fläkten även förorsakar en ejektoreffekt i skorstenen. Denna ejek-' ’ toreffekt ökar samtidigt genomströmningen av värmepannans : '· rökgaser i skorstenen och ökar pä sä sätt draget i förug- • 25 nen och värmepannan 6. Detta ökade drag minskar i sin tur *!· strömmen av rökgaser ur förugnen, eftersom de söker sig • · · · ··· via luftkanalen 38 tili gengaskanalen 5 och vidare genom • · · « pannan tili skorstenen 30. Det ökade draget höjer även samtidigt värmeanläggningens effekt under päfyllnadsske- . 30 det.At the opening of the filling door, the fan 27 starts and sucks through any air gap 28 any flue gases which flow out of the oven and for them further into the chimney 30 via the pipe duct 31. The duct outlet 41 in the chimney is directed towards the open end of the chimney, which also extends the fan in the chimney. This ejector effect simultaneously increases the throughput of the boiler: • flue gases in the chimney and in this way increases the draft in the furnace and the boiler 6. This increased feature in turn reduces the flow of flue gases from the furnace, as they apply themselves via the air duct 38 to the passage duct 5 and further through the • · · «boiler to the chimney 30. The increased draft also simultaneously increases the heating system's effect during the filling phase. 30 it.

• · · *;;j Eftersom huvuddelen av luften som passerar via • · · *·’ * f läktanordningen är frisk luft frän utrymmet där ugnen befinner sig, kyls samtidigt päfyllningsöppningens 10 om- * « · • * • · · 6 97254 givning ner, under den tid päfyllning av ugnen sker och underlättar vistelsen i närheten av päfyllningsöppningen.Since the majority of the air passing through the fan is fresh air from the space where the oven is located, the refill opening 10 is cooled at the same time. down, during the loading time of the oven and facilitates the stay in the vicinity of the filling opening.

En annan utföringsform (icke visad) av den uppfin-ningsenliga förugnen är nägot bredare, ca 75 cm, saint in-5 nefattar flera gengaskanaler 5 vars ovansidor är förenade med motsvarande sekundärluftskanaler 22 och vars utlopp är anslutna tili ett grenrör som leder de antända gaserna tili värmepannan 6. Denna utföringsform ger en högre vär-meeffekt och är speciellt fördelaktig vid eldning av län-10 gre vedstycken, företrädesvis ca 50 cm länga.Another embodiment (not shown) of the present invention is somewhat wider, about 75 cm, includes several vent ducts 5 whose upper sides are joined by corresponding secondary air ducts 22 and whose outlets are connected to a manifold which conducts the ignited gases. to this boiler 6. This embodiment provides a higher heating power and is particularly advantageous in heating longer pieces of wood, preferably about 50 cm long.

Även om föreliggande uppfinning äskädliggjorts med särskild hänvisning tili de utföringsformer som beskrivits ovan, skall det vara uppenbart att uppfinningen även om-fattar sädana ändringar och modifieringar som är närlig-15 gande för en fackman inom omrädet samt är möjliga inom den idä för uppfinningen, som beskrivs i de bifogade patent-kraven.While the present invention has been illustrated with particular reference to the embodiments described above, it should be understood that the invention also includes such modifications and modifications as are apparent to one of ordinary skill in the art and are possible within the scope of the invention which is described in the appended claims.

• φ • « · • « • · • t » « • 1♦· ♦ · ♦ • · « · • · « • · 4 • · 1 • · · • · · ♦ »«· • · · • ♦ » ·• φ • «· •« • · • t »« • 1 ♦ · ♦ · ♦ • · «· • ·« • · 4 • · 1 • · · · · ♦ ♦ «· • · · ♦ ♦ · ·

Claims

An arrangement in connection with a conventional boiler (6) connected to a chimney (30) with a front housing for burning solid fuel (12), the front housing having a jacket (1) consisting of walls, an upper surface (9) and a lower surface (20); a filling opening (10) arranged on one wall with a hatch, a firebox (4) and a wood gas duct (5) with which the front housing (5) is connected to a boiler (6), characterized in that the arrangement includes a suction fan (27) ), a separate auxiliary channel (31) is connected thereto, the outlet (41) of which is inserted into the chimney (30) and directed towards its free end, whereby it provides an ejector effect which increases the draft and the flow. 15

An arrangement according to claim 1, characterized in that an air gap (28) is formed above the filling opening (10), to which the suction side of the fan (27) is connected.

An arrangement according to claim 2 or characterized in that the fan (27) comprises a valve (34) for restricting the flow so that the flow is kept low when the fan (27) is not on.

Arrangement according to one of Claims 1 to 3, characterized in that it comprises a switch (36) arranged in connection with the door of the front housing filling opening (10) for controlling the fan (27). • · · »» «• · • m

Arrangement according to Claim 2 or 2, characterized in that the switch (36) is a microswitch. • · ι • * · <»·

Arrangement according to one of Claims 1 to 5, characterized in that. that the inner wall of the front housing at the bottom of the filling opening (10) is • · »* 35 bevelled so that the firebox (4) can be easily observed when the door is open.