ITBO20080278A1 - Bruciatore a gas a pre-miscelazione - Google Patents

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ITBO20080278A1
ITBO20080278A1 IT000278A ITBO20080278A ITBO20080278A1 IT BO20080278 A1 ITBO20080278 A1 IT BO20080278A1 IT 000278 A IT000278 A IT 000278A IT BO20080278 A ITBO20080278 A IT BO20080278A IT BO20080278 A1 ITBO20080278 A1 IT BO20080278A1
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IT
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air
gas
burner
venturi
mixed burner
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IT000278A
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Inventor
Nicola Lovascio
Raffaello Rastelli
Claudio Zatti
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Gas Point S R L
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Description

D E S C R I Z IO N E
La presente invenzione è relativa ad un bruciatore a gas a pre-miscelazione totale di gas/aria (detto anche "bruciatore premix").
Come è noto i bruciatori a premiscelazione totale aria/gas (premix) oggi sono ampiamente inpiegati per produrre energia termica nelle caldaie a gas.
L'uso di questi bruciatori si va rapidamente diffondendo soppiantando i bruciatori atmosferici tradizionali in quanto, rispetto a quest'ultimi, essi consentono di:
M avere minori emissioni di sostanze inquinanti (ossidi di azoto e di carbonio);
[B] avere elevati rendimenti di scambio termico a tutti i regimi di potenza termica ed in particolare alla potenza termica minima; ed
[C] avere elevati range di modulazione tra la massima e la minima potenza termica del bruciatore.
I bruciatori premiscelati aria/gas sono oggi prevalentemente realizzati utilizzando i seguenti componenti essenziali:
• un ventilatore per l'adduzione della miscela aria/gas verso una testa di combustione;
• una valvola del gas azionata "pneumaticamente" munita di un regolatore di portata;
• un sistema di miscelazione aria/gas costituito da un venturi o da un diaframma facente una funzione analoga (vedi oltre); ed
• una testa di combustione provvista del dispositivo di accensione per la combustione della miscela aria/gas.
In questi sistemi il "dispositivo attivo" (detto anche "driver") è rappresentato dal ventilatore che, alimentato elettricamente in modo opportuno, fornisce l'aria comburente al bruciatore in quantità direttamente proporzionale alla potenza termica che si vuole fornire al bruciatore e quindi alla potenza termica della testa del bruciatore.
II dispositivo passivo (detto anche "follower") è rappresentato dalla valvola del gas, che è in grado di fornire gas in quantità direttamente proporzionale alla quantità di aria insufflata nel sistema grazie al sistema di regolazione di seguito illustrato.
Le valvole del gas sono caratterizzate dal fatto che, indipendentemente dal valore della pressione del gas in ingresso (ovviamente entro i limiti di lavoro ammessi dalla valvola stessa e corrispondenti alle pressioni di distribuzione del gas di rete), esse forniscono gas in uscita ad una pressione uguale alla pressione esercitata sul loro "regolatore".
Qui di seguito verranno spiegati in maggior dettaglio i suddetti concetti generali facendo riferimento alle allegate figure, dove:
la figura 1 illustra una prima forma di attuazione di un bruciatore pre-miscelato tradizionale; e
la figura 2 mostra una seconda forma di attuazione di un bruciatore pre-miscelato di tipo noto .
In un bruciatore 10 illustrato nella figura 1 un miscelatore aria/gas di tipo venturi il viene posto a valle di un ventilatore 12 rispetto ad un flusso di aria (AF). Il miscelatore 11 comprende un dispositivo di perdita di pressione localizzata HA, in questo caso costituito da un tubo di venturi.
A monte del miscelatore aria/gas di tipo venturi 11 viene collegato un condotto 13 che porta un segnale di pressione PI ad una valvola del gas 14. Inoltre, nella valvola a gas 14 entra un flusso di gas (FG) con la pressione di rete Po.
La quantità di gas rilasciata dalla valvola del gas 14 verso il miscelatore 11 è correlata alla differenza di pressione esistente fra una pressione in uscita P2 dalla valvola del gas 14 (pressione P2 uguale al valore della pressione PI) ed una pressione P3 esistente nel punto più stretto (dispositivo di perdita di pressione localizzata 11A) del miscelatore aria/gas di tipo venturi 11.
Un regolatore di portata 15 posto su un tubo 16 di collegamento fra valvola del gas 14 ed il miscelatore aria/gas di tipo venturi 11 consente di regolare la quantità di gas fornita in modo da avere un rapporto aria/gas ottimale per la combustione della miscela in una testa di combustione (TC).
Il sistema, una volta tarato attraverso la regolazione del regolatore di portata 15, consente di ottenere un rapporto aria/gas costante in tutto il range di lavoro del bruciatore 10.
E' evidente infatti che, per qualunque valore di portata di aria generato dal ventilatore 12, la differenza di pressione (P1-P3), generata dal flusso d'aria, e misurata fra l'ingresso ed la sezione più stretta del miscelatore aria/gas di tipo venturi 11, sarà la stessa che genererà la portata di gas uscente dalla valvola del gas 14, essendo il miscelatore aria/gas di tipo venturi 11 un organo meccanico rigido e indeformabile.
La miscela gas/aria viene inviata secondo un flusso (MF) verso la testa di combustione (TC). Il bruciatore 10 è completato da un dispositivo 17 di accensione e di rilevamento della presenza della fiamma, e da una centralina elettronica (CNT) che controlla il funzionamento del ventilatore 12, della valvola del gas 14, e del dispositivo 17 stesso.
In una seconda forma di attuazione conosciuta nella tecnica e mostrata in figura 2 il miscelatore aria/gas di tipo venturi 11 si trova a monte del ventilatore 12.
Sia detto incidentalmente che, nella seconda forma di attuazione di figura 2 è stata utilizzata la stessa numerazione della figura 1 per designare elementi identici o analoghi.
In questa seconda forma di attuazione di tipo il segnale di pressione PI* coincide con la pressione atmosferica Pa che agisce contemporaneamente sul regolatore 15 della valvola gas e nella bocca di ingresso del miscelatore aria/gas di tipo venturi il.
La quantità di gas rilasciata dalla valvola del gas 14 è correlata alla differenza di pressione esistente fra la pressione in uscita P2* (uguale, in questo caso, alla pressione atmosferica Pa e alla pressione PI*) e la pressione P3* esistente nel punto più stretto del miscelatore aria/gas di tipo venturi 11.
Anche in questo caso il regolatore 15 di portata posto sul condotto 16 di collegamento fra valvola del gas 14 e miscelatore aria/gas di tipo venturi 11 consente di regolare la quantità di gas fornita in modo da avere un rapporto aria/gas ottimale per la combustione .
Il sistema, una volta tarato per mezzo del regolatore 15 , consente di ottenere un rapporto aria/gas costante in tutto il range di lavoro del bruciatore 10.
E' evidente infatti che per qualunque valore di portata di aria generato dal ventilatore 12 la differenza di pressione (Pa-P3*) (con Pa uguale alla pressione ambiente) generata dal flusso d'aria (AF) e misurata fra l'ingresso ed la sezione più stretta del miscelatore aria/gas di tipo venturi il, sarà la stessa che genererà la portata di gas uscente dalla valvola del gas 14.
In realtà, al fine di migliorare la combustione, il rapporto aria/gas non viene mantenuto di proposito rigorosamente costante in tutto il range di modulazione, ma viene variato di qualche decimo di punto percentuale.
Questa variazione tuttavia, essendo molto piccola, è del tutto ininfluente ai fini della presente trattazione.
Una possibile variante (non mostrata) rispetto ad entrambi i sistemi illustrati nelle figure 1, 2 è rappresentata dall'uso di diaframmi in alternativa all'uso di un miscelatore aria/gas di tipo venturi.
Tuttavia i bruciatori pre-miscelati dei tipi descritti con riferimento alle figure 1, 2 presentano i seguenti svantaggi:
• un range di modulazione variabile dal 100% al 20% (rapporto 1:5) della potenza termica nominale; ed
• elevate perdite di carico alla massima potenza termica.
Pertanto si è sentita l'esigenza:
• di incrementare il range di modulazione per spingersi a valori minimi del 10% (rapporto 1:10) ed anche inferiori; e
• di diminuire le perdite di carico degli attuali sistemi di miscelazione.
La prima richiesta nasce dal fatto che gli ambienti da riscaldare hanno dispersioni di calore sempre inferiori mentre gli utenti hanno esigenze di comfort per produzione di acqua calda sanitaria sempre più elevate.
Inoltre, come è stato detto, sono sempre più utilizzate caldaie di tipo combinato (dette anche "di tipo combi"), in grado, cioè, di fornire calore all'acqua dell'impianto di riscaldamento e, quando richiesto, all'acqua calda per usi sanitari.
Questo tipo di caldaia occorre che abbia, tuttavia, la capacità di fornire con continuità (cioè senza spegnimenti del bruciatore) energia in misura molto differenziata, cioè molto elevata per la produzione di acqua sanitaria, e molto limitata per la produzione di calore per l'impianto di riscaldamento .
E' noto infatti che il funzionamento di un bruciatore di tipo intermittente è fonte di dispersioni di energia per la gestione delle fasi transitorie di avviamento e spegnimento (preventilazione e/o postventilazione per esigenze di sicurezza) oltre che di emissione di inquinanti nella fase di accensione.
Il range di modulazione è attualmente limitato da alcuni limiti fisici e tecnologici dei sistemi così sintetizzabili:
• i ventilatori attualmente in uso sono in grado di funzionare correttamente in un campo compreso fra 1.000 e 6.000 rpm; al di sopra di 6.000 rpm scende drasticamente il rendimento dei ventilatori, mentre aumentano in maniera considerevole i problemi di rumore generato dalla parti in movimento (girante, cuscinetti, flusso d'aria ecc.); inoltre, al di sotto di 1.000 rpm aumentano notevolmente i problemi di stabilità della velocità di rotazione del ventilatore con conseguenti problemi di combustione; inoltre
• le valvole del gas sono attualmente in grado di funzionare correttamente con valori di pressione in ingresso al regolatore superiori a 30÷40 Pascal .
Al di sotto di questi valori aumentano notevolmente i problemi di ripetibilità del valore di pressione in uscita della valvola del gas, con conseguenti variazioni elevate del rapporto aria/gas; quindi con problemi di stacco della fiamma dalla testa di combustione o di scarsa igienicità di combustione .
Se teniamo costanti le velocità minime del ventilatore sopraindicate, i venturi (o i diaframmi) sono in grado di fornire differenze di pressione superiori ai minimi richiesti per le valvole del gas solo a condizione di avere una sezione minima di passaggio molto ridotta. Di conseguenza anche spingendo i ventilatori alle massime velocità loro consentite le portate massime di aria ottenibili (e quindi, in ultima analisi, le potenze termiche massime conseguibili) sono limitate a non più di 5÷6 volte i valori di potenza termica ottenuti alla minima velocità.
La seconda richiesta degli utilizzatori deriva dal fatto di poter usare nella costruzione del bruciatore dei ventilatori meno performanti e quindi meno costosi a parità di rapporto di modulazione raggiungibile .
In particolare, la presente invenzione trova vantaggiosa, ma non esclusiva, applicazione in abbinamento con una caldaia combinata per la produzione simultanea o in differita di acqua di riscaldamento degli ambienti e di acqua calda sanitaria.
Pertanto, scopo della presente invenzione è di realizzare un bruciatore pre-miscelato il quale sia esente dagli inconvenienti sopra descritti e, nello stesso tempo, sia di facile ed economica realizzazione .
Secondo la presente invenzione viene realizzato, quindi, un bruciatore pre-miscelato in accordo alle rivendicazioni allegate.
La presente invenzione verrà ora descritta con riferimento ai disegni annessi, che ne illustrano tre esempi di attuazione non limitativi, in cui:
- la figura 3 illustra schematicamente una prima forma di attuazione del bruciatore pre-miscelato oggetto della presente invenzione;
la figura 4 illustra schematicamente una seconda forma di attuazione del bruciatore premiscelato oggetto della presente invenzione; e
- la figura 5 mostra schematicamente una terza forma di attuazione del bruciatore pre-miscelato oggetto della presente invenzione.
Lo schema di figura 1 deve essere considerato il punto di partenza per la prima forma di attuazione della presente invenzione illustrata in figura 3.
Pertanto, nello schema di figura 3 gli elementi identici o simili sono stati numerati aggiungendo il numero 100 alla numerazione utilizzata in figura 1. Per restare concisi non descriveremo di nuovo in dettaglio i vari elementi compresi nel bruciatore 110 che presenta un asse verticale (Y).
Un elemento caratterizzante della forma di attuazione illustrata in figura 3 è costituito dal fatto che il miscelatore aria/gas di tipo venturi 111 è suddiviso in due canali (CHI), (CH2) da un elemento sparti-flusso 120.
Le dimensioni delle sezioni minime dei canali di miscelazione (CHI, CH2) dei fluidi sono uguali fra di loro in modo da generare, a parità di flusso di aria passante, la stessa differenza di pressione.
In alternativa a quanto visto nel punto precedente, le dimensioni delle sezioni minime dei canali di miscelazione (CHI, CH2) dei fluidi possono essere diverse in modo da generare, a parità di flusso di aria passante, una diversa e prestabilita differenza di pressione.
Tale elemento sparti-flusso 120 è conformato in maniera tale da conferire a ciascun canale (CHI), rispettivamente, (CH2) la forma di un venturi.
Inoltre, il canale (CHI), a forma di venturi, viene chiuso, secondo leggi che verranno viste meglio in seguito, da un otturatore 130 vincolato ad una parete (WL) del bruciatore 110 per mezzo di una cerniera (HG).
Quindi, uno degli oggetti della presente invenzione è costituito da un bruciatore premiscelato 110 a due o più venturi avente la capacità di :
• generare elevate differenze di pressione (PI**—P3**) alla minima portata dell'aria o della miscela aria/gas senza generare elevate resistenze fluidodinamiche alla massima portata,- oppure
• generare basse resistenze fluidodinamiche del sistema alla massima portata del fluido generando sufficienti differenze di pressione (PI**-P3**)alla minima portata del fluido.
Questa caratteristica viene ottenuta inserendo sulla bocca di uscita di tutti i venturi meno uno degli otturatori di peso e forma adeguati ad aprire il passaggio alla miscela aria/gas nelle condizioni desiderata secondo i seguenti principi:
[A] Quando la portata di aria o di miscela aria/gas è massima l'otturatore 130 si apre sotto la spinta dinamica esercitata dalla massa fluida in movimento offrendo una resistenza trascurabile al suo passaggio; in questa condizione il venturi multiplo si comporta esattamente come un venturi singolo.
[B] A condizione che le sezioni di passaggio del fluido siano fra di loro uguali, che la loro somma sia pari alla sezione del venturi singolo, e che la portata di fluido totale sia la stessa, la differenza di pressione (Pl**-P3**) generata dai singoli venturi del sistema multiplo è la stessa generata dal venturi singolo.
[C] in effetti la resistenza del sistema a venturi multiplo e leggermente superiore al corrispondente sistema ad un venturi singolo; tuttavia lo è in misura trascurabile rispetto alle forti pressioni generate dal ventilatore operante ad elevate velocità di rotazione della girante.
[D] Quando la portata di aria o di miscela aria/gas è minima gli otturatori 130 si chiudono sotto l'azione del peso proprio degli otturatori 130 stessi venendo a mancare quasi totalmente la spinta esercitata dalla massa fluida in movimento.
[E] in queste condizioni resta operante il solo venturi meno sfavorito poiché privo di un otturatore sulla bocca di uscita.
Analizziamo adesso dal punto di vista fluidodinamico il caso con due canali (CHI), (CH2) (figura 3) formante, ciascuno, un venturi.
Rispetto al venturi singolo (di sezioni complessive pari al doppio di quelle esistenti sul singolo venturi rimasto operante) si ha una portata doppia,· quindi una velocità doppia e, in ultima istanza, una differenza di pressione (PI**_P3**) quadrupla per i noti principi della fisica.
Potendo generare differenze di pressioni così elevate alle minime portate di fluido, è possibile, a parità di valvola del gas 114 disponibile, ridurre fino ad un quarto la portata minima di gas al miscelatore rispetto alla tecnica nota basata sul singolo venturi.
Di conseguenza è possibile passare dagli attuali rapporti di modulazione 1:5 ÷1:6 a valori teorici di 1:20 ÷ 1:24,· e valori pratici (tenendo conto dell'incremento di resistenza fluidodinamica conseguente alla presenza degli otturatori) di 1:15÷1÷18 .
Il peso dell'otturatore 130 è determinato in modo da consentire la chiusura del canale (CHI) prima che la differenza di pressione (Pl**-P3**) scenda a valori inferiori rispetto a quelli tollerati per il corretto azionamento delle valvole gas.
Ovviamente passando ad un sistema, per esempio, a 3 venturi (di cui due con otturatore di chiusura) è possibile passare dagli attuali rapporti 1:5 ÷l:6 a valori teorici di 1:45 ÷1:54 e a valori pratici di 1:30 ÷1:36.
in tal caso il peso dei due otturatori è diverso ed è determinato in modo da consentire la chiusura della prima bocca di uscita del venturi, e successivamente della seconda bocca di uscita del venturi, prima che la differenza di pressione (Pl**-P3**) scenda a valori inferiori rispetto a quelli tollerati per il corretto azionamento delle valvole del gas 114.
Risulta evidente come il passaggio dalla posizione di otturatore completamente aperto a quella di otturatore completamente chiuso sia graduale e progressiva e non determini, a parità di dimensioni delle sezioni di passaggio nei diversi venturi, alernia alterazione del rapporto aria/gas della miscela uscente dai venturi rimasti aperti essendo questo rapporto determinato dalla dimensione della sezione di ingresso e della sezione minima del venturi stesso ed essendo queste evidentemente fisse.
Quando l'esigenza principale non è quella di aumentare il rapporto di modulazione ma è di ridurre la resistenza complessiva del sistema alla massima potenza termica restano valide tutte le considerazioni fatte fini ad ora con la differenza fondamentale che tutte le considerazioni fatte vanno riportate a venturi aventi sezioni minime di passaggio ampie in modo da ridurre la perdita di carico complessiva del sistema.
Ripercorrendo a ritroso le considerazioni precedenti è evidente che per ottenere un rapporto di modulazione finale 1:5 è sufficiente partire da venturi aventi sezioni minime di passaggio tali da conseguire singolarmente rapporti di modulazione 1:1,7.
Inoltre, quando l'otturatore 130 è completamente chiuso, in una sezione di ingresso del gas (Ql) in corrispondenza della sezione minima del venturi relativo al canale (CHI), anziché avere una depressione rispetto alla pressione PI** della sezione di ingresso dell'aria, si ha, invece, la stessa pressione PI**.
Questo determina un flusso di aria trascurabile in un condotto 116A verso una sezione di ingresso del gas (Q2) nel venturi relativo all'altro canale (CH2) senza otturatore, a condizione che le sezioni di ingresso del gas (Ql), (Q2) nel sistema di miscelazione 111 siano configurate in maniera tale da realizzare la resistenza fluidodinamica necessaria ad ottenere il corretto rapporto aria/gas.
In realtà possono esservi più sezioni di ingresso del gas (Ql), (Q2), anche se nelle figure allegate ne sono state mostrate soltanto due.
Si evidenzia ancora una volta che la quantità di aria di ricircolo che fluisce nel condotto 116A è trascurabile a condizione che le sezioni di ingresso del gas (Ql), (Q2) siano piccole in misura tale da evitare l'uso del regolatore di portata gas (strozzatura/ugello/diaframma) e in modo da far svolgere alle sezioni (Ql), (Q2) stesse la funzione di regolatore di portata.
in questo modo, infatti, dal momento che la valvola del gas 114 fornisce in uscita una pressione gas P2** uguale a quella pneumatica in ingresso PI**, l'aria a monte e a valle di queste sezioni d'ingresso del gas (Ql), (Q2) si trova alla stessa pressione.
Analizziamo infine, a titolo esemplificativo, il caso di un sistema con 2 soli canali diversi fra di loro in cui il canale CHI (dotato di otturatore) ha una sezione minima di passaggio leggermente inferiore al canale CH2.
La differenza di pressione (P1-P3) è inferiore nel canale CH2 rispetto al canale CHI e questo determina, a parità di sezioni di ingresso del gas (Ql), (Q2), una minore portata di gas attraverso l'ingresso (Q2), e quindi un leggero impoverimento della miscela gas-aria comburente alla minima potenza, migliorando l'igienicità di combustione alla testa del bruciatore (TC) in quelle condizioni.
In figura 4 è rappresentata una seconda forma di attuazione di un bruciatore pre-miscelato ad asse orizzontale (X).
Inoltre, il bruciatore pre-miscelato può presentare un asse inclinato di una quantità a piacere rispetto ad un asse orizzontale (X) o verticale (Y).
Lo schema di figura 2 (con ventilatore a valle della zona di miscelazione) deve essere considerato il punto di partenza per la seconda forma di attuazione della presente invenzione illustrata in figura 4.
Pertanto, nello schema di figura 4 gli elementi identici o simili sono stati numerati aggiungendo il numero 200 alla numerazione utilizzata in figura 2.
Per restare concisi non descriveremo di nuovo in dettaglio i vari elementi compresi nel bruciatore 210 ad asse orizzontale (X).
Un elemento caratterizzante della forma di attuazione illustrata in figura 4 è costituito dal fatto che il miscelatore aria/gas di tipo venturi 211 (con un dispositivo di perdita di pressione localizzata 211A) è suddiviso in due canali (CHI), (CH2) da un elemento sparti-flusso 220. L'otturatore 230 è vincolato alla parete (WL) del bruciatore 210 per mezzo di una cerniera (HG).
Anche in questo caso l'otturatore 230 tende a chiudersi per effetto su di esso della forza di gravità .
La forma di attuazione di fig. 4 può essere presa come base di riferimento per tutte le forme di attuazione (non illustrate in alcuna figura ma facilmente immaginabili) aventi asse di riferimento compreso tra l'orizzontale e la verticale.
In tutti questi casi l'otturatore 230 tende a chiudersi per effetto su di esso della forza di gravità.
In figura 5 è mostrata una terza forma di attuazione in cui un miscelatore aria/gas di 311 (con un dispositivo di perdita di pressione localizzata 311A) prevede un rispettivo diaframma 340, 350 in corrispondenza di ciascun canale (CHI), (CH2). inoltre, ciascun diaframma 340, 350, a sua volta, presenta un rispettivo foro centrale 340A, 350A che consente il flusso dell'aria spinta dal ventilatore 312.
I due diaframmi 340, 350 forati rappresentano anch'essi due zone di perdita di pressione localizzata del flusso di aria che consente la miscelazione con il gas proveniente dal condotto 316.
Come di consueto il canale (CHI) è provvisto di un otturatore 330 che chiude il canale (CHI) stesso con le modalità viste sopra.
Alle stesse conclusioni si arriva sostituendo gli otturatori 130, 230, 330 incernierati con degli otturatori flottanti (non mostrati nelle figure allegate).
Inoltre, nella presente TABELLA viene esposto un esempio praticò in cui si comparano i risultati ottenuti con il bruciatore 10 rappresentato in figura 1 (singolo venturi) con il bruciatore 110 di figura 3 (doppio venturi con un otturatore incernierato):
TABELLA
Come si può osservare, nella soluzione tradizionale si ha un rapporto di modulazione 1/5,7 (28,5 kW / 5 kW - 5,7) con un segnale pneumatico alla valvola gas di 35 Pa.
Invece, con la soluzione proposta nella presente invenzione si ha un rapporto 1/14,3 (28,5 kW / 2,0 kw = 14,3) mantenendo lo stesso segnale pneumatico alla valvola gas di 35 Pa.
L'otturatore 130 chiude completamente a 6,2 kw con un segnale pneumatico alla valvola gas di 145 Pa.
La chiusura dell'otturatore 130 è ovviamente graduale.
In mancanza di otturatore 130, a quella portata d'aria avrenmo un segnale pneumatico alla valvola gas di soli 48 Pa; prossimi ai 35 Pa considerati soglia da non superare verso il basso.
Anzi si può dire che l'apertura del canale (CHI) provvisto di otturatore 130 non è mai totale poiché esso, per peso proprio, tende sempre a chiudere li canale (CHI) stesso.
Il principale vantaggio del bruciatore premiscelato oggetto della presente invenzione è quello di reggere variazioni della potenza termica che vanno dal 100% al 10% ed anche al 5% della potenza termica nominale (da 10 a 20 volte la potenza termica minima). Quindi, rispetto ai bruciatori pre-miscelati tradizionali, il bruciatore pre-miscelato oggetto della presente invenzione ha una maggiore capacità di modulazione della potenza termica per arrivare a valori molto bassi di tale potenza termica. Questa caratteristica risulta particolarmente utile quando il bruciatore pre-miscelato oggetto della presente invenzione viene montato su una caldaia combinata in cui vi è la necessità di modulare verso il basso la potenza termica quando è attivata la sola funzione di riscaldamento degli ambienti.

Claims (13)

  1. R I V E N D I CA Z I O N I 1. Bruciatore pre -miscelato (110; 210; 310) comburente/gas combustibile comprendente i seguenti componenti : • dei mezzi di ventilazione (112; 212; 312) per l'invio del comburente e della miscela comburente/gas combustibile verso una testa di combustione (TC); • dei mezzi di regolazione (114; 214; 314) dell'immissione del gas combustibile; • un sistema di miscelazione (111; 211; 311) comburente/gas combustibile comprendente mezzi di perdita di pressione localizzata (111A; 211A; 311A); ed • una testa di combustione (TC) provvista di un dispositivo (17) per la accensione della miscela comburente/gas combustibile e per il rilevamento della presenza della fiamma,-bruciatore premiscelato (110; 210; 310) caratterizzato dal fatto che detto sistema di miscelazione (111; 211; 311) comprende una pluralità di canali di miscelazione (CHI, CH2) del comburente con il gas combustibile, e che i canali di miscelazione (CHI, CH2), meno uno (CH2), sono provvisti di mezzi di otturazione (130; 230; 330) atti a regolare la portata della miscela attraverso detti canali (CHI, CH2) meno uno (CH2).
  2. 2. Bruciatore pre-miscelato (110; 210), come rivendicato alla rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che il sistema di miscelazione (111; 211) comprende almeno due venturi contenuti nei due canali (CHI, CH2), detti mezzi di otturazione (130; 230) prevedendo peso e forma adeguati ad aprire il passaggio all'aria, o alla miscela aria/gas, a valori di differenza di pressione superiori ad un minimo prestabilito .
  3. 3. Bruciatore pre-miscelato (110; 210), come rivendicato alla rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che il sistema di miscelazione (111; 211) comprende tre venturi, ciascuno contenuto in un rispettivo canale,- due di detti canali essendo provvisti di un rispettivo otturatore di peso diverso e determinato in modo da consentire la chiusura della prima bocca di uscita del venturi, e successivamente della seconda bocca di uscita del venturi, prima che una differenza di pressione (Pl*-P3*) scenda a valori inferiori rispetto a quelli tollerati per il corretto azionamento delle valvole del gas (114; 214).
  4. 4. Bruciatore pre-miscelato (110; 210; 310), come rivendicato in una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che detto sistema di miscelazione (111; 211; 211) presenta un asse verticale (Y).
  5. 5. Bruciatore pre-miscelato (110; 210; 310), come rivendicato in una qualsiasi delle rivendicazioni 1-3, caratterizzato dal fatto che detto sistema di miscelazione (111; 211; 211) presenta un asse orizzontale (X).
  6. 6. Bruciatore pre-miscelato (110; 210; 310), come rivendicato in una qualsiasi delle rivendicazioni 1-3, caratterizzato dal fatto che detto sistema di miscelazione (111; 211; 311), presenta un asse inclinato di una quantità a piacere rispetto ad un asse orizzontale (X) o verticale (Y).
  7. 7. Bruciatore pre-miscelato (110; 210; 310), come rivendicato in una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che detti mezzi di otturazione (130; 230; 330) si muovono in fase di apertura sotto la spinta dei fluidi (aria o miscela aria/gas), e si richiudono automaticamente grazie al proprio peso in fase di chiusura.
  8. 8. Bruciatore pre-miscelato (110; 210; 310), come rivendicato alla rivendicazione 7, caratterizzato dal fatto che detti mezzi di otturazione (130; 230; 330) sono incernierati ad una cerniera (HG) fissata ad una parete (WL).
  9. 9. Bruciatore pre-miscelato (110; 210; 310), come rivendicato alla rivendicazione 7, caratterizzato dal fatto che detti mezzi di otturazione (130; 230; 330) comprendono un otturatore flottante tale che il movimento verso l'alto sia completamente libero e guidato unicamente dalla spinta fluidodinamica del fluido passante.
  10. 10. Bruciatore pre-miscelato (110; 210; 310), come rivendicato in una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che le dimensioni delle sezioni minime dei canali di miscelazione (CHI, CH2) dei fluidi sono uguali fra di loro in modo da generare, a parità di flusso di aria passante, la stessa differenza di pressione.
  11. 11. Bruciatore pre-miscelato (110; 210; 310) come rivendicato nelle rivendicazioni precedenti da 1 a 9, caratterizzato dal fatto che le dimensioni delle sezioni minime di canali di miscelazione (CHI, CH2) dei fluidi sono diverse in modo da generare, a parità di flusso di aria passante, una diversa e prestabilita differenza di pressione.
  12. 12. Bruciatore pre-miscelato (310), come rivendicato alla rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che detto sistema di miscelazione (311) comprende almeno due diaframmi (340, 350) contenuti nei due canali (CHI, CH2) e presentanti un rispettivo foro centrale (340A, 350A) che consente il flusso dell'aria spinta dai mezzi di ventilazione (312); detti mezzi di otturazione (330) prevedendo peso e forma adeguati ad aprire il passaggio all'aria, o alla miscela aria/gas, in sequenza ed a valori di differenza di pressione superiori ad un minimo prestabilito.
  13. 13. Bruciatore pre-miscelato (110; 210; 310), come rivendicato in una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto di prevedere delle sezioni di ingresso del gas (Ql, Q2) nel sistema di miscelazione (111; 211; 311) ; dette sezioni di ingresso del gas (Ql, Q2) essendo configurate in maniera tale da realizzare la resistenza fluidodinamica necessaria ad ottenere il corretto rapporto aria/gas.
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