IT202100021608A1 - Stufa a zone differenziate con geometria variabile - Google Patents

Description

DESCRIZIONE

annessa a domanda di brevetto per INVENZIONE INDUSTRIALE avente per titolo: STUFA A ZONE DIFFERENZIATE CON GEOMETRIA VARIABILE

CAMPO TECNICO DELL?INVENZIONE

La presente invenzione riguarda una stufa a combustibile solido (es. legna).

STATO DELLA TECNICA ANTERIORE

Il principale problema presente nelle stufe a legna, in particolare quando funzionano a potenza ridotta, ? l?incompletezza della combustione dovuta alla bassa temperatura.

Tale incompletezza pu? provocare lo spegnimento della stufa stessa. Un altro problema presente nei prodotti attualmente disponibili sul mercato ? che, se la legna non ? in ottime condizioni di essicazione ed ? costituita da pezzi massicci, il funzionamento a regime ridotto risulta poco affidabile e produce elevata fumosit?.

Un rimedio attualmente utilizzato ? costituito da un elevato isolamento termico delle pareti.

Questo rimedio presenta per? altri inconvenienti quali il lungo intervallo di tempo che intercorre tra l?accensione e la disponibilit? di calore nell?ambiente.

Un ulteriore problema ? presente se il carico di legna ? limitato rispetto al volume della stufa, poich? la superficie al di sopra della zona di combustione diventa un?importante via di raffreddamento che ostacola il raggiungimento delle elevate temperature utili per una buona combustione.

SCOPI DELL?INVENZIONE

Forma oggetto del presente trovato una stufa con zone differenziate a geometria variabile.

Il presente trovato, cos? come risulta caratterizzato dalle rivendicazioni, si propone di risolvere i problemi citati nello stato della tecnica anteriore e di superare gli inconvenienti e le manchevolezze presenti nelle realizzazioni della tecnica nota, dando luogo ad un prodotto di funzionamento efficace, a basso impatto ambientale, di facile realizzazione costruttiva e caratterizzato da costo contenuto.

Il trovato consiste in una stufa avente due zone differenti: una denominata ?zona di combustione? e una denominata ?zona di scambio termico?. Esse sono di dimensioni variabili durante il funzionamento; la ?zona di combustione?, caratterizzata da un elevato isolamento termico, consente il raggiungimento delle elevate temperature necessarie ai fini di una completa combustione, la ?zona di scambio termico?, caratterizzata da un isolamento termico molto basso, consente un elevato scambio termico radiativo e convettivo con l?ambiente.

Le due zone sono separate da un diaframma mobile a parziale isolamento, destinato a ridurre le dimensioni della zona di combustione man mano il volume di legna si riduce.

Un primo scopo del trovato ? disporre di due zone le cui dimensioni variano durante il funzionamento.

Un secondo scopo ? disporre di due zone con diverso isolamento termico.

Questi ed altri scopi vengono raggiunti dalla stufa a geometria variabile con zone differenziate secondo il trovato, il quale comprende: due zone di dimensioni variabili durante il funzionamento, una denominata zona di combustione e una zona di scambio termico.

BREVE DESCRIZIONE DEI DISEGNI

Detti ed altri vantaggi ancora del presente trovato meglio appariranno dalla descrizione dettagliata che segue di una forma preferita, ma non esclusiva, di realizzazione del trovato medesimo, illustrata a titolo puramente esemplificativo ma non limitativo nelle allegate figure in cui: ? la figura 1, illustra l?insieme del dispositivo

? la figura 2, illustra la ?zona di combustione? e la ?zona di scambio termico?.

FORME DI ATTUAZIONE DELL?INVENZIONE

Con riferimento alle menzionate figure, con (1) si ? indicata la ?zona di combustione?, con (2) la ?zona di scambio termico?.

Le due zone sono separate da un diaframma orizzontale (3) di dimensioni ridotte rispetto all?area in pianta della stufa.

Tale diaframma ? termicamente parzialmente isolato.

Nella zona inferiore (1) viene posta la legna, sostenuta da una griglia (4).

Le pareti laterali (5) di questa zona sono termicamente isolate, ad esempio, con materiale refrattario.

La ?zona di scambio termico? ha pareti (6) non termicamente isolate. Queste pareti consentono la maggior parte dello scambio termico con l?ambiente.

Il diaframma orizzontale (3), ? sostenuto da un apposito elemento verticale (7) e pu? salire e scendere al variare delle dimensioni della massa di legna che brucia.

Al di sotto della griglia (4) che sostiene la legna si trova un recipiente (8) che raccoglie la cenere e permette di regolare l?afflusso di aria comburente.

I fumi vengono scaricati attraverso la parte alta (9) e convogliati all?esterno attraverso apposito tubo di scarico.

In modo vantaggioso il diaframma (3) pu? poggiare sulla legna che brucia, e quindi scendere man mano la legna brucia o essere sostenuto da elementi esterni regolabili.

Il funzionamento della stufa a zone differenziate con geometria variabile secondo il trovato ? il seguente:

nella zona di combustione, la legna brucia, mentre nella zona di scambio termico, i gas caldi che salgono dalla combustione, scambiano calore con l?ambiente attraverso le pareti.

Durante il funzionamento, se la quantit? di gas che si sviluppa ? elevata, la fiamma si sviluppa anche al di sopra del diaframma. L'area di comunicazione (ad esempio a corona circolare) tra le pareti della stufa e il diaframma permette il libero flusso dei prodotti della combustione e dei gas caldi non ancora completamente bruciati che possono completare la loro combustione nella zona sovrastante di scambio termico. La combustione della legna ad alta temperatura, perch? avviene in un ambiente proporzionato alla massa di legna e termicamente isolato, avviene con produzione di fumo molto trasparente perch? contiene una quantit? di particelle incombuste (polveri sottili) molto inferiore a quanto avviene in condizioni tradizionali. Ci? tra l'altro permette di spingere un eventuale recupero di calore dai fumi a valori elevati riducendo l'inconveniente di incrostazioni e il pericolo ad esse connesso.

Al trovato potranno essere apportate numerose modifiche e varianti di natura pratico-costruttiva. I materiali e le dimensioni del trovato come sopra descritto, illustrato negli uniti disegni e pi? avanti rivendicato, potranno essere qualsiasi a seconda delle esigenze.

Inoltre tutti i dettagli sono sostituibili con altri tecnicamente equivalenti, senza per questo uscire dall'ambito protettivo del presente brevetto.

Claims (3)

RIVENDICAZIONI

1. Stufa avente due zone differenti costituita da: una zona termicamente isolata adibita alla combustione (1), una zona a basso isolamento termico adibita allo scambio convettivo e radiativo con l?ambiente (2), un diaframma orizzontale (3) di separazione tra le due zone, termicamente parzialmente isolato, di dimensioni ridotte rispetto all?area in pianta della stufa, che si pu? muovere verticalmente adeguando la dimensione della zona di combustione al volume di legna comburente.

2. Stufa secondo la rivendicazione 1. In cui il diaframma orizzontale (3) si pu? muovere verticalmente adeguando la dimensione della zona di combustione al volume di legna comburente.

3. Stufa secondi la rivendicazione 1. e 2. in cui lo spessore dell?isolante delle pareti verticali della camera di combustione (1) ? crescente dall?alto verso il basso.