ITMI960421A1 - "apparecchio di riscaldamento,specialmente per scaldaacqua" - Google Patents

Description

Stato della tecnica

L ’ invenzione parte da un apparecchio di riscaldamento del cenere della rivendicazione principale. Per apparecchi di riscaldamento di questo

qenere le fiamme del bruciatore in seguito alla loro conformazione possiedono una grande superficie in

rapporto al loro volume , cosicché le fiamme sono ben raffreddate e la loro temperatura non cresce in un

intervallo dannoso relativamente alla formazione di

NOx. In noti apparecchi di riscaldamento del genere menzionato all ' inizio (DE 37 87 8 10 T2) è previsto

un bruciatore atmosferico con un cilindrico , in cui

per l'ottenimento di una sufficiente adduzione di

aria secondaria le coppie di gruppi di aperture di

uscita, formate rispettivamente da due gruppi ass talmente consecutivi e formanti una fiamma a farfalla,

sono disposte reciprocamente con distanza relativamente ampia in direzione periferica del corpo del

bruciatore. Questi apparecchi di riscaldamento possiedono soltanto un limitato intervallo di modulazione. Le fiamme a farfalla inoltre raggiungono so:

tanto una altezza modesta, cosicché anche le condì- zioni geometriche di bruciatore e camera di combusti one devono essere reciprocamente ben adattate.

Vantaggi dell’invenzione

Nella disposizione secondo l ' invenzione con le caratteristiche della rivendicazione principale la velocità di uscita della miscela può essere sostanzialmente superiore alla velocità della fiamm; L. cosicché per il dimensionamento del bruciatore si può prendere come base una elevata sollecitazione specifica della fiamma, ossia il bruciatore può essere realizzato assai compatto. La formazione dei fronti di fiamma può essere variata con corrispondente disposizione ed esecuzione delle aperture di uscita ed adattata ad una assegnata forma della carne ra di combustione.

Con le caratteristiche indicate nelle sottorivendicazioni sono possibili vantaggiose e secusione della disposizione secondo la rivendicazione principale.

Una esecuzione particolarmente compatta si ottiene quando il bruciatore del gas possiede un; testa cilindri co-cava, alla quale centralmente è addotta internamente la miscela gas combustibilearia e le aperture di uscita sono formate da fessure delimitate da elementi dischiformi piani, mantenuti a distanza assiale. La superficie complessiva delle aperture di uscita a fessura può essere relativamente piccola, per cui si può anche prescinde re dalla disposizione di dispositivi di distribuziore della miscela all*interno della testa del bruciatore Con una esecuzione di tale tipo del bruciatore con la sua disposizione in una camera di combustione cilindrica , in un intervallo di potenza superiore è possibile incrementare la pressione di adduzione del la miscela combustibile-aria, anche in modo che un fronte di fiamma stabile, staccato dal bruciatore,

-si forma nella camera di combustione e poggia sulla parete-della camera di combustione.

GLI elementi dischiformi per delimitare le aperture di uscita a forma di fessura vantaggiosa mente possono essere formati da segmenti anulari stratificati alternati, che quasi senza sfridi possono essere ricavati mediante tranciatura da una striscia di lamiera piana.

In determinati casi può essere vantaggio so_quando_la camera di combustione rispetto alla parete frontale della testa del bruciatore è delimitai la pareti conduttrici di calore ed una testa del bru ciatore _nella parete frontale è dotata di aperture uscita di per sè chiuse, preferìbilmente ad anello Con una esecuzione_di tale tipo della testa del bruciatore

uscita possono essere discosti nella parete frontale , inclinate rispetto_all'asse della testadel.bruciatire, cosicché i gas di combustione incontrano diretta_ mente,la parete della camera di combustione su una più grande superficie di conduzione del.calore.

La testa,del bruciatore,può essere dota=_ ta. sia unicamente sul contorno,sia anche unicamente sulla parete frontale. di aperture di uscita per la miscela combustibile-aria. Si ottiene una densità di potenza particolarmente elevata del bruciatore., quando sono_previsti gli entrambi gli accorgimenti,_ossia la testa del bruciatore è eseguita corrispondentemente_sia sul contorno sia anche sulla parete frontale. Quando in questo caso le aperture di uscita sono_disposte sulla parete frontale obliquamente_all'asse della testa del bruciatore, in_cooperazione con il fronte di fiamma, che si ottiene in corrispondenza delle aperture di uscita vicine alla parete frontale può formarsi una fiamma praticamente semisferica.

L 'esecuzione secondo l’invenzione di un apparecchio di riscaldamento può essere realizzata anche per scaldaacqua con un trasmettitore_di calore di esecuzione convenzionale, il quale è formato da _ un blocco lamellare chiudente la camera di combustione, con serpentina tubolare dell'acqua passante attraverso questo. In questo caso viene propsoto che il bruciatore_ del gas sia costituito da una_griglia_ di bacchette di bruciatore allungate, le cui aperture di uscita a fessura sono formate fra elementi a striscia, fissaii_a distanza parallela sulla cassa delle bacchette aperta dal 1ato della camera di combustione.

Disegno

eiinque esempi di realizzazione dell'invebzione sono rappresentati nel disegno ed illustra ti dettagliatamente nella seguente descrizione.

In particolare :

le figure da 1 a 5 mostrano rispettiva-_ mente il bruciatore del gas di uno degli esempi di^ realizzazione, semplificato ed in sezione.

la figura 6 mostra un apparecchio di riscaldamento con un bruciatore del gassecondo la figura 1

Descrizione degli esempi di realizzazione

Il bruciatore del gas secondo la figura 1 possiede una testa 10, che è eseguita come corpo cavo cilindrico ed alla quale internamente sotto pressione di soffiante è addotta una miscela combustibilearia premlscelata omogenea mente .La testa 10del bruciatore chiusa in corrispondenza del lato fron-. tale, è dotata di aperture diuscita radiali 12 .a forma di fessurale stendentesi sull'intero contorno della testa 10 del bruciiatore. Per formare le aper- _ ture di uscita 12 servono due gruppi .14 e 16_di

schi anulari 18 dimodesto spessore, ad esempio 1 mm che .sono reciprocamente separati per mezzo di un più. largo disco anulare 20. I dischi anulari 18e20 per mezzo di spinotti 22 sono fissati centrati sulla,flangia di un tubo 24 di bruciatore e mediante dischi 26, innestati sugli spinotti 22, sono mantenuti reciprocamente ad una distanza corrispondente alla larghezza della fessura.

La miscela combustibile-aria addotta, completamente primiscelata, fluisce fra i .dischi anulari 18 in_direzione della freccia A. radialmenti verso l'esterno. Così facendo in corrispondenza dei bordi di uscita 28 del più largo disco anulare 20 si formano vortici di riflusso, che anche,in caso di incrementata pressione di adduzione e di alta velocità di eflflusso fissano le_basi delle fiamme delle parti di miscela ivi fuoriuscenti sul disco anulare centrale 2 Invece in corrispondenza delle vicine aperture di._uscita 12 non possono mantenersi fiamme. cosicché ivi fuoriesce miscela incombusta., che soltanto con l entrata.nelle fiamme, mantenute stabili sul disco anula re 20, si accende e viene bruciata._Conseguentemente si formano,due.frontidi fiamma 30 32 chiusi in sè stessi, che agiscono in maniera divergente nello spa-_ zio e rilasciatno ivi i loro caldi gas dicombustione in direzione delle frecce_B_su superfici di combu _ stione del calore, rispettivamente fluidi. ll brucia-. tore del gas è modulabile in un.intervallo, ad esempio nel rapporto 1:10 e i fronti di fiamma bruciano nello spazio con temperatura unitaria, inferiore a 1200°c.

Il bruciatore di gas secondo .la.figura i una testa 34_di bruciatore anche in corrispondenza del lato frontale è dotata di_aperture di uscita 36 a forma di fessur e anulari, che sono disposte concen--tric amente rispetto_ad_uno spinotto centrale 38 e forniscono un fronte di fiamma 40. a forma di .calice chiuso in sè stesso

Per iI bruciatore di gas secondo la figu ra 3 in corrispondenza del lato frontale di una test 42 del bruciatore sono previste aperture di uscita 4J4 che sono inclinate rispetto al suo asse e sono a for ma di fessura anulare, per cui con incrementata pressione di adduzione della miscela combustibile-aria si ottiene un fronte di fiamma 46 a forma di calice, formente divergente. Disponendo adeguatamente le

re di uscita radiali è possibile ottenere che il fronte di fiamma 46 si combina con il vicino fronte di fiamma 30, usciente radialmente, a formare un fronte di fiamma anulare inarcato esternamente sfericamente

Per il bruciatore di gas secondo la figura 4 una testa 48_del bruciatore_è formata,da più metà sovrapposte a strati della struttura base secondo la figura 1, per cui si ottengono più fronti di fiamma 32, di uguale orientamento, nella forma di metà a velitaglio

La figura 5 mostra un elemento bruciatore 50 a forma di bacchetta con una cassa 52, aperta dal lato della camera di combustione, nel cui bordo di apertura è fissato un certo numero di lamelle 54 e nel centro è fissata una Più larga lista stabilizzatrice 56, che formano fra di loro le aperture di uscita 58 a forma di fessura. Analogamente alle geometrie di bruciatore cilindriche precedentemente descritte anche qui si ottengono due fronti di fiamma divergenti 60, 62, agenti spazialmente, di cui ciasi estende chiuso sull'intera lunghezza dell·-=lemento bruciatore 50.

L'apparecchio di riscaldamento secondo figura 6 possiede un bruciatore.del gas con la testa -10 che è-rappresentata nella figura_1 è disposta in una camera di combustione 64 ed è fissata ad_un tubo di adduzione 66 portato fuori da questa. Nel tubo di. adduzione _66_una soffiante.68 trasporta una miscela . combustibile-aria omogeizzantisi completamente nel tubo di adduzione 66. Nella camera di combustione 6A è formato uno spazio di combustione 70, che inferior mente è coperto da un trasmettitore di calore elicoi dale 72 per acqua da riscaldare._

La camera di combustione 64 è eseguita _a forma di marmitta e_ con la propria estremità aperta è calzata sulla testa 10 del bruciatore e sul trasmettitore di calore 72. L 'apertura inferiore della ;amera di combustione 64 è chiusa mediante una lamie ra di guida dell'aria 74, convogliante i gas di scarico in uno scarico 76 del gas. Il tubo percorso da acqua del trasmettitore di calore 72 dal lato di entrata_è collegato con un bocchettone di raccordo 78 e dal lato di uscita tramite un tubo di collegamento curvo 80 è collegato con una camera 82 dell'acqua circondante la camera di combustione 64. In tal modo è formato un secondo trasmettitore di calore inserii a valle, dal quale un tubo di scarico 84 porta verso un non rappresentato raccordo dell'apparecchio._ Con la .modalità di azione del bruciatore descritto in relazione alla figura1,i -fronti di fiamma stabilizzati 30.,32 si propagano con grande -superficie nello spazio di combustione 70, per cui . si evitaun .aumento,della temperatura difiamma_in un intervallo favorente la formazione di N Ox . La 41-sposlzione può essere combinata,in _modo che nell'intervallo di potenza superiore dell’apparecchio i-fronti di fiamma si sollevano dalla testa 10_del bruciatore e si stabilizzano in corrispondenza della parete del la_camera di combustione 64 trasmettente calore..

Claims (6)

1. -RIVENDICAZIONI 1. Apparecchio-di riscaldamento -special mente,per scaldaacqua ,.con una camera di combustione, delimitata da pareti di trasmissione del calore,secon un bruciatore del gas, che è disposto in esso e la cui superficie attiva dotata di aperture di uscita disposte in piani paralleli, per.una miscela combustibile-aria, che. sono riunite.a formare,gruppi, con stretta distanza parallela e la distanza parallela fra i gruppi è dimensionata di larghezza tale . che_formano fiamme divergenti, caratterizzato dalle seguenti caratteristiche; a) le aperture di uscita (12.,58) , che seno situate rispettivamente in un piano,_rispettivamente orizzontali, si estendono almeno approssimativamente sull'intera superficie attiva,del bruciatore, rispettivamente sono disposte distribuite su questa con distanza_costantemente stretta. b) la pressione di adduzione, preferibil mente coadiuvata da soffiante, dei componenti della„ combustione premiscelati omogeneamente e quindi la risultante velocità di uscita della miscela combusti bile-aria, sono incrementabili in modo che si ottengono fronti di fiamma (30, 32, 60, 62), dispiegantisi a ventaglio superficalmente , agenti spazialmente nel lo spazio di combustione ed ivi_stabilizzati, che poggiano sul bruciatore del.gas soltanto con le loro linee inferiori di fiamma.. .
2. 2. Apparecchio di riscaldamento secondo la rivendicazione _1 caratterizzato dal fatto che il bruciatore del gas possiede una testa cilindrico-cava 1034 42 48, alla quale internamente la miscela gas combustibile-aria è addotta_centralmente nonché dal fatto che le aperture di uscita (12) sono formate da fessure delimitate da elementi dischiformi piani (18) mantenuti a distanza assiale.
3. 3. Apparecchio di riscaldamento secondo la rivendicazione_2, caratterizzato dal fatto che gli elementi dischiformi (18) sono formatida segmenti anulari stratificati alternativamente
4. 4. Apparecchio di riscaldamento secondo una delie rivendicazioni da 1 fino a_3, caratterizzato dal fatto che nella_parete frontale della testa (34, 42) del bruciatore sono previste aperture di uscita (36, 44) preferibilmente anulari, di per_sè chiuse.
5. 5. Apparecchio di riscaldamento secondo la rivendicazione 4, caratterizzato dal fatto che l'apertura di uscita (36, 44) nella parete frontale della testa (42) del bruciatore sono disposti inclinate rispetto all' asse della testa del bruciatore..
6. 6. Apparecchio di riscaldamento secondo la rivendicazione, .1 .caratterizzato .dal fatto che il bruciatore del.gas possiede almeno una bacchetta allungata (50). le cui aperture di uscita a forme, di fessura sono formate fra elementi a striscia (54, 5_6), fissati a .distanza parallela sulla cassa (52)_ delle bacchette aperta dal lato della camera di combustione.