IT9018130A1

IT9018130A1 - THERMAL GENERATOR

Info

Publication number: IT9018130A1
Application number: IT018130A
Authority: IT
Inventors: Giovanni Jahier
Original assignee: Unical Ag Spa
Priority date: 1990-12-21
Filing date: 1990-12-21
Publication date: 1992-06-21
Also published as: IT1813090A0

Description

DESCRIZIONE DESCRIPTION

Il trovato ai riferisce ad un generatore termico. The invention relates to a heat generator.

E' noto che attualmente uno dei problemi più sentiti nel campo dei generatori termici ossia delle caldaie che prov= vedono al riscaldamento ed alla eventuale vaporizzazione di un liquido,normalmente acqua,per riscaldamento civile o industriale ovvero per usi tecnologici,è quello che con= siste nella riduzione del tenore di ossidi di azoto conte= nuti nei fumi che,prodotti dalla combustione,escono dal ca= mino. It is known that currently one of the most felt problems in the field of thermal generators, i.e. boilers that provide for the heating and possible vaporization of a liquid, normally water, for civil or industrial heating or for technological uses, is that which con = it consists in the reduction of the nitrogen oxide content contained in the fumes which, produced by combustion, leave the chimney.

Questo problema riguarda ovviamente tutti i tipi di gene= ratori, dalle grandi caldaie a tubi d'acqua,alle caldaie a tubi di fumo usate nel campo del riscaldamento,nelle quali è prevista la presenza,nell'ambito di un fasciame di conte= nimento del liquido da riscaldare,di una camera di combustio= ne dotata ad una estremità di un bruciatore di combustibile fluido con formazione di fumi che pervengono ad una camera di raccolta anteriore dei fumi sulla quale si apre almeno un condotto di raccordo con un camino. This problem obviously concerns all types of generators, from large water tube boilers to smoke tube boilers used in the heating field, in which the presence, in the context of a containment planking, is foreseen of the liquid to be heated, with a combustion chamber equipped at one end with a fluid fuel burner with the formation of fumes which reach a front smoke collection chamber on which at least one connection duct with a chimney opens.

Un procedimento noto per risolvere il problema della ridu= zione del tenore di ossido di azoto nei fumi consiste nel ricircolo in camera di combustione di parte dei fumi pre= senti in caldaia prima del loro invio al camino: la ridu= zione della temperatura della fiamma che ne consegue ha co= me effetto quello di ostacolare la reazione di ossidazione dell'azoto,e dunque il raggiungimento dello scopo desiderato. La tecnica nota realizza il ricircolo sopra menzionato di parte dei fumi presenti in caldaia mediante l'uso di uno o più ventilatori,che però introducono una presenza non gra= dita nell'ambito del generatore; con essi è infatti connes= so un sicuro consumo energetico supplementare,ed inoltre una non improbabile fonte di fuori servizio del generatore per avaria. A known procedure to solve the problem of reducing the nitrogen oxide content in the fumes consists in the recirculation in the combustion chamber of part of the fumes present in the boiler before they are sent to the chimney: the reduction of the flame temperature which consequently has the effect of hindering the nitrogen oxidation reaction, and therefore the achievement of the desired aim. The known art achieves the aforementioned recirculation of part of the fumes present in the boiler through the use of one or more fans, which however introduce an unwelcome presence within the generator; in fact connected with them is a safe additional energy consumption, and moreover a not improbable source of out of service of the generator due to failure.

Compito del presente trovato è allora quello di realizzare un generatore termico nel quale il ricircolo in camera di combustione di parte dei fumi presenti in caldaia sia otte= nuto evitando di introdurre mezzi che comportano consumi energetici ed incidono sfavorevolmente sulle caratteristi= che di affidabilità del generatore stesso. The aim of the present invention is therefore to provide a heat generator in which the recirculation in the combustion chamber of part of the fumes present in the boiler is obtained avoiding the introduction of means which involve energy consumption and adversely affect the reliability characteristics of the generator. same.

Il compito proposto viene raggiunto da un generatore termi= co,secondo il trovato,comprendente una camera di combustio= ne all’interno della quale si determina lo sviluppo di fiam= ma prodotta da un bruciatore di combustibile fluido,carat= terizzato dal fatto che la detta camera di combustione,al= l'estremità ove è presente il bruciatore,è in comunicazio= ne con un condotto di convogliamento dei fumi prima dell'in= vio al camino,e presenta almeno una porzione ad andamento convergente adiacente la detta estremità. The proposed aim is achieved by a thermal generator, according to the invention, comprising a combustion chamber inside which the development of flame produced by a fluid fuel burner is determined, characterized in that the said combustion chamber, at the end where the burner is present, is in communication with a duct for conveying the fumes before entering the chimney, and has at least a convergent portion adjacent to said end .

Vantaggiosamente il generatore termico secondo il trovato è caratterizzato dal fatto che la detta camera di combustione presenta una porzione ad andamento convergente adiacente l'estremità ove è presente il bruciatore ,ed una porzione ad andamento divergente adiacente l'altra estremità, così da assimilare un "condotto Venturi" atto al richiamo di par= te dei fumi prima dell'invio di questi al camino. Advantageously, the heat generator according to the invention is characterized by the fact that the said combustion chamber has a portion with a convergent course adjacent to the end where the burner is present, and a portion with a divergent course adjacent to the other end, so as to assimilate a " Venturi duct "for recalling part of the fumes before sending them to the chimney.

Secondo una variante è possibile che il generatore secondo il trovato sia caratterizzato dal fatto che la detta came= ra di combustione presenta una porzione ad andamento conver= gente all'estremità ove è presente il bruciaiore, e si svi= luppa per il resto con andamento sostanzialmente cilindrico. Ulteriori caratteristiche e vantaggi risulteranno maggior= mente dalla descrizione di una forma di esecuzione preferi= ta ma non esclusiva del trovato,illustrata a titolo indica= tivo e non limitativo negli uniti disegni in cui l'unica figura rappresenta in forma schematica la sezione di un ge= neratore termico secondo un piano longitudinale mediano. According to a variant it is possible that the generator according to the invention is characterized by the fact that the said combustion chamber has a portion with a convergent course at the end where the burner is present, and develops for the rest with a substantially cylindrical. Further characteristics and advantages will emerge more clearly from the description of a preferred but not exclusive embodiment of the invention, illustrated for indicative and non-limiting purposes in the accompanying drawings in which the only figure represents in schematic form the section of a ge = thermal generator according to a median longitudinal plane.

Con riferimento alla suddetta figura, che è relativa ad un generatore termico del tipo a tubi di fumo,ed in particola= re a tre giri di fumo,è indicata globalmente con 1 la came= ra di combustione compresa nell'ambito del fasciame 2 di contenimento del liquido da riscaldare,dotata ad una estre= mità del bruciatore di combustibile fluido 3 ed aperta al= l'altra estremità sulla camera di inversione dei fumi 4 de= limitata dalla struttura del generatore comprendente in mo= do noto ìsolante e mantello With reference to the aforementioned figure, which relates to a heat generator of the type with smoke tubes, and in particular with three smoke passes, 1 generally indicates the combustion chamber included within the plating 2 of containment of the liquid to be heated, equipped at one end with the burner with fluid fuel 3 and open at the other end on the smoke inversion chamber 4 de = limited by the structure of the generator comprising in a known way the insulation and the casing

Ε' poi indicato con 5 un tubo di un fascio tubiero presente nell'ambito del fasciame 2 e sfociante nella camera an= teriore di raccolta dei fumi 6,sulla quale si apre il con= dotto 7 di raccordo con l'imbocco 8 di collegamento con un camino. 5 indicates a tube of a tube bundle present within the plating 2 and leading into the anterior smoke collection chamber 6, on which the connection duct 7 opens with the connection inlet 8 with a fireplace.

Caratteristica saliente del trovato consiste nel fatto che la camera di combustione 1 si presenta,all'estremità ove è presente il bruciatore 3»in comunicazione con la camera di raccolta anteriore dei fumi 6,ed è conformata secondo una porzione 1a ad andamento convergente,adiacente la det= ta estremità,ed una porzione 1b ad andamento divergente,a= diacente l'altra estremità,dette porzioni essendo raccorda= te dalla porzione 1c ad andamento sostanzialmente cilindrico. Diciamo subito che,secondo una variante,detta porzione ci= lindrica potrà essere assente,ed in questo caso le due por= zioni ad andamento convergente e divergente saranno dispo= ste contigue. A salient feature of the invention consists in the fact that the combustion chamber 1 is at the end where the burner 3 is present in communication with the front smoke collection chamber 6, and is shaped according to a portion 1a with an adjacent convergent course said end, and a diverging portion 1b adjacent to the other end, said portions being connected by substantially cylindrical portion 1c. We immediately say that, according to a variant, said cylindrical portion may be absent, and in this case the two portions with a convergent and divergent course will be arranged contiguously.

Il funzionamento del trovato risulta evidente osservando l'andamento delle frecce in figura. The operation of the invention is evident by observing the trend of the arrows in the figure.

I fumi generati dalla fiamma nella camera di combustione si portano nella camera di inversione 4 e,in modo noto,si inseriscono nei tubi come 5 del fascio tubiero per sfocia= re nella camera di raccolta anteriore 6; qui giunti,mentre parte di essi si avvia direttamente attraverso il tubo 7 per raggiungere il camino,la rimanente parte viene richiamata nella camera di combustione,a svolgere la nota funzio = ne di riduzione della temperatura della fiamma atta ad osta= colare la formazione di ossidi di azoto,grazie alla forma della camera di combustione stessa che si trova ad operare con le stesse modalità di un "condotto Venturi". The fumes generated by the flame in the combustion chamber are carried into the inversion chamber 4 and, in a known way, enter the tubes as 5 of the tube bundle to flow into the front collection chamber 6; arrived here, while part of them goes directly through the pipe 7 to reach the chimney, the remaining part is recalled to the combustion chamber, to perform the known function of reducing the temperature of the flame capable of preventing the formation of nitrogen oxides, thanks to the shape of the combustion chamber itself which operates in the same way as a "Venturi duct".

Da quanto descritto si comprende subito quale condizione vantaggiosa offre il generatore termico secondo il trovato, che raggiunge lo scopo di abbassare il tenore di ossidi di azoto nei fumi con semplici modifiche strutturali rispetto alla tecnica nota,così evitando l'inserimento di qualunque apparecchiatura suppliementare fonte di consumi energetici e di possibili disfunzioni,quali sono ad esempio i ventila= tori noti. From what has been described, it is immediately clear what advantageous condition the heat generator according to the invention offers, which achieves the aim of lowering the nitrogen oxide content in the fumes with simple structural modifications with respect to the known technique, thus avoiding the insertion of any additional source equipment. energy consumption and possible malfunctions, such as known fans, for example.

Il trovato descritto è suscettibile di numerose modifiche e varianti,oltre a quella citata,tutte rientranti nell'am= bito del concetto inventivo: così ad esempio la camera di combustione potrà presentare una porzione ad andamento con= vergente adiacente l'estremità ove è presente il bruciato= re,e svilupparsi poi per tutta la parte rimanente con anda= mento sostanzialmente cilindrico. The described invention is susceptible of numerous modifications and variations, in addition to the one mentioned, all of which fall within the scope of the inventive concept: thus, for example, the combustion chamber may have a converging portion adjacent to the end where it is present. the burnt = king, and then develop for the whole remaining part with a substantially cylindrical course.

Nella pratica realizzazione del trovato tutti i particolari potranno essere sostituiti con altri elementi tecnica= mente equivalenti; inoltre i materiali impiegati,nonché le forme e le dimensioni,potranno essere qualsiasi. In the practical embodiment of the invention, all the details can be replaced with other technically equivalent elements; moreover, the materials used, as well as the shapes and dimensions, may be any.

Claims

CLAIMS 1) Thermal generator comprising a combustion chamber inside which the development of flames produced by a fluid fuel burner is determined, characterized by the fact that said combustion chamber, at the end where it is present the burner is in communication with a conduit for conveying the fumes before being sent to the chimney, and has at least a convergent portion adjacent to said end.

2) Smoke tube heat generator for civil heating, comprising within a shell containing the liquid to be heated a combustion chamber equipped at one end with a fluid fuel burner with the formation of fumes which reach a front collection chamber on which at least one connection duct with a chimney opens, characterized in that said combustion chamber, at the end equipped with a burner, is in communication with the front collection chamber of the fumes, and has at least a portion with a convergent direction, adjacent to said end.

3) Thermal generator according to one of the preceding claims, characterized by the fact that said combustion chamber has a converging portion adjacent to the end where the burner is present, and a diverging portion adjacent to the other end, so as to assimilate a "Venturi duct" suitable for recalling part of the fumes before sending them to the chimney.

4) Thermal generator according to one or more of the previous claims, characterized in that said combustion chamber is shaped according to a portion with a converging course and a portion with a divergent course connected by a cylindrical portion.

5) Thermal generator according to one or more of the preceding claims, characterized in that said combustion chamber is shaped according to a portion with a converging course and a portion with a contiguous divergent course.

6) Thermal generator according to one or more of the preceding claims, characterized by the fact that the said combustion chamber has a portion with a convergent course adjacent to the end where the burner is present, and develops to the rest with a substantially cylindrical trend.

7) Thermal generator characterized in that it comprises one or more of the characteristics described and / or illustrated.