ITCS980003U1 - Sistema aeritermomeccanico per la produzione di aria calda ottenuta bruciando legna, per il riscaldamento di ambienti. - Google Patents

Description

aria calda, ottenutabruciando legna,per il riscaldamenti di ambienti;

DESCRIZIONE

La domanda di brevetto riguarda un sistema di produzione di aria calda per il riscaldamento di ambienti,sinteticamente denominato "Sistema aeri= termomeccaùicc ",utilizzando come-combustibile normale legna da ardere.

Il sistema è materialmente rappresentato da una caldaia a cilindri coas= siali in acciaio al cui interno avviene il procedimento,che governa il ri= scaldamento dell'aria da inviare negli ambienti da riscaldare.

Con il temmine aeritermomeccanico si vuole compendiare l'aspetto este= riore del sistema di energie e di materia,che intervengono nel processo di riscaldamento dell'aria a scala macroscopica:energia meccanica,energia ter= mica e aria ambiente,che viene aspirata meccanicamente con ventilatore,in= viata in un'intercapedine,riscaldata a diretto contatto con un cilindro in acciaio.che finge da camera di combustione,e,quindi,convogliata negli am= bienti da riscaldare mediante apposita canalizzazione.

Allo stato attuale delle conoscenze tecniche ,la produzione di aria calda per il riscaldamento di ambienti abitativi,e non,avviene nei seguenti modi: -per mezzo di impianto di condizionamento o di climatizzazione dell'aria; -per mezzo di impianto a ventilconvettori;

-per mezzo di impianto ad aerotermi;

-per mezzo di elettroconvettori o sistemi similari,che utilizzano batterie di riscaldamento dell'aria a resistenza elettrica.

Non si ha notizia della produzione,a livello industriale,di una macchina termica,che sfrutti un sistema di riscaldamento dell'aria come quello in og= getto,che utilizza normale legna da ardere e non prevede di sottoporre l'aria ad alcun trattamento.

La caldaia-tipo è costituita da due cilindri coassiali in acciaio (n°5 e n°6 delle tav ),tenuti alla distanza fissa di 50 ram mediante due setti as= siali ad essi saldati (n°17 delle tav.) in ferro profilato cavo di sezione 50x20x2,5 mm.I setti sono di lunghezza più piccola della lunghezza del cilin= dro interno di.50 mm e dividono l'intercapedine (n°18 delle tav.),creata dai due cilindri,in due settori,l'uno più piccolo dell'altro con angolatura di 60° circa.

Il cilindro interno (n°6 delle tav.),o tubofiamma,ha uno spessore di 5 min ed una lunghezza di poco più piccola di quello esterno pari a 700 mm;è chiuso sul retro da un fondello in acciaio spesso 5 mm (n°20 delle tav.) e sul davanti da un portellone in acciaio spesso 5 mm (n°16 delle tav.).

Il cilindio esterno (n° 5 delle tav.),o involucro,funge da mantello;è lungo 750 mm è chiuso sul davanti e sul retro con piastra di acciaio spessa 3 mm di forma quadra 700x700 mm.A questa piastra di fondo sono saldati 4 sup= porti in ferrc profilato,che servono a tenerla sollevata di circa 100 mmm dal piano di appog

Il pannello posteriore della caldaia e il fondello del tubofiamma formano un'intercapedine di 50 mm.

L'aria da riscaldare entra in circolazione da un condotto 0140 (n°3 delle tav.), all'uscita di un ventilatore della potenza di 50 watt,che aspi= ra l'aria fredda dall'ambiente,e,una volta riscaldata,esce da un condotto a sezione quadra (n°12 delle tav.) per essere convogliata negli ambienti da ri= scaldare.

I gas combusti escono da un condotto 0140 (n°l delle tav.),la cui apertura è regolata da una valvola manuale (n°2 delle tav.) e scaricano in atmosfera sopra il tetto di copertura.

L'aria comburente viene convogliata direttamente sulla fiamma attraverso un sistema di orifizi con due diversi diametri.regolato manualmente a due po= sizioni di apertura.di massima e di minima,(Tav.n°6 e n°7).

La combustione può essere controllata da apposito spioncino,apribile ma= nualmente (n°15 delle tav.).

Il portello regolatore dell'aria di combustione e lo spioncino sono rica= vati entrambi nel portellone di chiusura del tubofiamma.

La legna da bruciare si carica,aprendo il portellone,sulla griglia-focolare (n°13 delle tav.).sostenuta dalla parte inferiore del tubofiamma.

Le ceneri cadono nel cassetto cinerario (n°10 delle tav.) da apposita luce (n°ll delle tav.).ricavata nella parte inferiore del tubofiamma.

Il processodi produzione di aria calda siarticola nelle seguenti fasi,che si illustreranno.

Si carica La camera di combustione con normale legna daardere (30+40 Kg), temandola sulla griglia-focolare;si accende,tenendo il portello di presa aria comburente e la valvola manuale regolatrice aperti al massimo.

Avviata l'accensione ,si regola l'apertura della valvola manuale e della presa d'aria in modo che,aprendo lo spioncino, la fiamma si veda sostenuta, Si accende il ventilatore e si invia aria ambiente,che riempie l'intercapedine tra i due cilindri coassiali e il fondello del tubofiamma e il pannello poste= riore della caldaia.L'invio costante di altra aria mette in circolazione for= zata quella già presente nell'intercapedine, che viene costretta a compiere un percorso obbligata a ritroso,entrando attraverso le luci dei setti assiali nel settore più piccolo dell'intercapedine. L'aria ambiente, quindi,deve compiere un percorso ad U mantenendosi a diretto contatto con il tubofiamma,all' andata ver= so le luci dei setti assiali nel settore più grande dell'intercapedine e al ri= torno verso i condotto di uscita nel settore più piccolo,

Nel tempo (li qualche minuto strettamente occorrente perchè la combustione sia viva, la temperatura dell'aria calda all'uscita della caldaia supera i 100°C e può essere Convogliata negli ambienti da riscaldare con apposita canalizza= zione di distribuzione mediante bocchette a soffitto o a parete,

Il sistema di produzione di aria calda,di cui si chiede il brevetto,è sem= plice, lineare economico ed utilissimo per una conduzione di un impianto di ri= scaldamento di tipo familiare,in quanto sostituisce in forma più tecnicamente compatta il caminetto,con il vantaggio in più rispetto a questo che con la stessa spesa in legni si riesce a riscaldare l'intera casa.anzicchè solo l'ambiente dove è posto il caminetto.

Questa calciaia,in conclusione, è proprio indicata per le case singole,in cui è pratica conColidata dal tempo accendere il caminetto per il fabbisogno ter= mico della cuciina o,al più,del soggiorno.

Nella pagin a seguente viene riportata l'andamento di una prova di accensione condotta su una caldaia-tipo, indicando i valori termici più significativi.

SPECIFICA TECNICA

Con caldaia-tipo è stata condottta una prova di produzione di aria calda per la durata di 15 ore,riscaldando un alloggio di circa 500 me.

I valori ternotecnici più significativi rilevati sono riportati nella ta= bella seguente.

La prova ha avuto inizio alle ore 8,30 con i seguenti valori dell'aria:

-temperatura ambiente esterno 8,5 °C;

-temperatura ambiente intèrno 15°C.

La camera di combustione è stata caricata con 41 Kg di legna di quercia stagionata.Si a:cende mantenendo la valvola manuale tagliafuoco a 35°.Si in= tegra la legna alle ore 15,00 con altri 10 Kg e alle ore 19,00 con altri 25 Kg.Il carico di legna finisce di bruciare alle ore 23,30 con un periodo di accensione contfinua i 15 ore.(Sono state effettuate rilevazioni ogni ora; nella tabella vengono riportate solo una parte).

Claims (1)

1. RIVENDICAZIONI Gli elementi essenziali e innovativi caratterizzanti il sistema aeriter= momeccanico per la produzione di aria calda per il riscaldamento di ambienti abitativi, e non,che il richiedente il brevetto intende tutelare e proteggere, sono pertinenti all'economicità e alla semplicità costruttiva della caldaia, -Il sistema di produzione di aria calda è semplice e lineare,di facile accen= sione e coniuzione gestionale; è manuale, -Si usa come combustibile comune legna da ardere. -L'aria da riscaldare non viene sottoposta ad alcun preventivo trattamento, -L'aria da riscaldare non viene a contatto con i prodotti della combustione, -Gli ambient: riscaldati subiscono il naturale ricambio, -Il sistema di produzione dell'aria calda è quanto mai economico e semplice, -La caldaia- tipo impiegata sostituisce un comune caminetto, ha lo stesso con= sumo in legna ,ma riscalda un maggior numero di ambienti. -Il sistema indicato per le case dove durante l'inverno è abituale l'uso del caminetti,o (case di campagna,mezza collina, collina, montagna) .nelle zone dove non esiste la rete di distribuzione del gas metano,dove è difficile ap= provvigionar si di gasolio o installare il bombolone per GPL. -I materiali da usare per la costruzione della caldaia-tipo sono tutti repe= ribili in loco e qui lavorabili. -I componenti della caldaia-tipo si possono produrre tutti in loco e qui assiemare per avere il prodotto finito immediatamente commerciabile, essendo la calabria ma anche il Meridione d'Italia, nelle condizioni ottimali per as= sorbire la Produzione della caldaia.