ITPV20090016A1 - Macchina con bruciatore bivalente per dispositivi di riscaldamento a tiraggio naturale con kit optional per tiraggio forzato - Google Patents

Description

Macchina con bruciatore bivalente per dispositivi di riscaldamento a tiraggio naturale con kit optional per tiraggio forzato.

Il presente miglioramento tecnico si applica in una macchina per un funzionamento misto adatto a dispositivi di riscaldamento, in particolare un bruciatore con alimentazione bivalente à ̈ adeguato per tutti tipi di riscaldamenti come per esempio, stufe, camini, caminetti, cucine economiche, termostufe ecc, in grado di bruciare legno e combustibili in forma di pellet.

Sono conosciute le stufe e camini in grado di bruciare pellet, questi sono i residui del legno, prodotto industriale generato col residuo dell 'industria del legname con forma e misura standardizzata da 1 a 2 cm di lunghezza e un diametro fra 6 a 8 mm. Le stufe che funzionano con combustibile a legna presentano all’ interno della camera combustione un bruciatore costituito da una piastra con aperture nella superficie destinate a supportare gli elementi combustibili e nello stesso momento garantire una distribuzione d’aria combustibile dal basso e intorno al materiale combustibile col volume e velocità dell’aria combustibile adeguata ottenuto da un’entrata d’aria attraverso uno sportello regolabile usufruendo come uscita un camino di tiraggio naturale. Questo tipo di bruciatore si trova ai limiti dei requisiti tecnici per generare una corretta combustione del pellet (materiale che per le sue caratteristiche a differenza del legno, non contiene alto percentuale di elementi per accelerare una combustione efficiente), perciò attualmente le stufe progettate per la combustione di questo prodotto sono costruite con il concetto di tiraggio forzato presenta aperture con una sezione calcolata che permette il corretto passaggio d’aria combustibile, ma evitando la caduta del pellet, tutto questo si ottiene con un sistema che genera un flusso d’aria forzata cioà ̈ tiraggio forzato.

Esiste la macchina con alimentazione bivalente a tiraggio naturale che permette di bruciare sia legno sia pellet, ha una camera combustione composta di due contenitori, uno per la combustione pellet e l’altro per la combustione legna.

Questo stile di bruciatore misto di tiraggio naturale permette di bruciare efficientemente il legno ma non permette un’ottima combustione del pellet tutto ciò accade perché la velocità del caudale d’aria combustibile necessaria per la combustione à ̈ compromessa.

In questo periodo nell’industria non si à ̈ riuscito a trovare un’equilibro per incorporare i due tipi di combustibili nella stessa camera combustione.

Descrizione dei problemi di combustione attuale di queste macchine bivalenti:

Nella fase di accensione in posizione di utilizzo del combustibile pellet la diversità di pressione atmosferica e temperatura ha molta importanza.

Questo significa che con mancanza di tiraggio forzato per l’aria combustibile se non si presentano fattori atmosferici favorevoli e un camino altrettanto efficiente, il percentuale del rischio di un fallimento nella fase di accensione à ̈ alto, se queste varianti atmosferiche negative si presentano nella fase del normale funzionamento dei bruciatore, aumentano il rischio di un malfunzionamento graduale comportando con certezza lo spegnimento della fiamma.

La spiegazione à ̈ che questo materiale (pellet) à ̈ tecnicamente un prodotto molto compatto à ̈ povero di elementi per l’accelerazione della combustione, essendo contenuto in un recipiente di spazio ridotto, tutto questo si deve compensare con l’accelerazione dell’aria nel passaggio attraverso il prodotto combustibile.

Descrizione problemi tecnici attuali.

Nelle attuali macchine di tiraggio naturale per combustibile bivalente la camera sede della valvola per il passaggio dell’aria combustibile si trova in una posizione di spazio ridotto, altezza e larghezza non bastano per creare un flusso naturale scorrevole di accensione, questi fattori sommati a quelli atmosferici se non sono favorevoli riducono il corretto funzionamento.

Lo sviluppo meccanico di questa valvola attualmente usata ha comportato un elevato numero di pezzi meccanici, comportando problemi di: elevato costo di produzione, tempi lunghi di montaggio e di amministrazione, paragonando tutto questo con il nuovo sviluppo à ̈ migliorato e semplificato.

Il funzionamento del bruciatore attuale contiene un grande handicap cioà ̈: la macchina à ̈ composta di tre camere, prima camera per l’entrata d’aria e sede per il cassetto cenere, seconda camera sede delle valvole per lo scambiatore d’aria che si trovano immediatamente sopra la prima camera e la terza camera che contiene i due bruciatori del legno e pellet ubicata immediatamente sopra alla seconda camera.

La seconda camera serve per cambiare la direzione dell’aria combustibile verso uno o l’altro bruciatore.

Nel processo di combustione si generano residui solidi che nel processo di caduta verso il contenitore dei residui cenere sede nella prima camera si trova forzata ad attraversare come ostacolo il meccanismo della valvola scambiatore che si trova nella seconda camera che in questo caso si comporta come un grande ostacolo difficile da superare, con questo inconveniente, gradualmente il passaggio dell’aria combustibile diminuisce proporzionalmente all’ostruzione di cenere nella seconda camera.

Il difetto più noto si produce in fase di azionamento del meccanismo della valvola per il passaggio della modalità legno a quello pellet perché in questa fase esiste un alto rischio di bloccaggio per ostruzione della stessa creando malfunzionamento.

Miglioramento d’invenzione tecnologica

L’obiettivo che propone il presente miglioramento d’invenzione tecnologico, pertanto à ̈ di eliminare gli inconvenienti tecnici e semplificare la complessità del meccanismo, incorporando una sede per un kit optional per il tiraggio forzato, quest’opzione tecnica serve per superare alcune limitazioni in fase combustione pellet nei casi dove à ̈ necessario.

In questo progetto tecnico l’obiettivo della miglioria d’invenzione à ̈ di realizzare una macchina di riscaldamento con combustione bivalente di tiraggio naturale per la riduzione dei costi di produzione della suddetta macchina.

Il miglioramento d’invenzione in una macchina di riscaldamento per combustibile bivalente con tiraggio naturale e con disposizioni optional per l inserimento di un kit di tiraggio forzato potrà essere meglio compresa e attuata con riferimento agli allegati disegni, che ne illustrano una forma semplificata e non limitativa, in cui.

La figura (1) à ̈ vista prospettica dall’alto del bruciatore secondo il presente sviluppo.

La figura (2) Ã ̈ vista prospettica dal basso del bruciatore della figura (1.)

La figura (3) à ̈ vista dall’alto per una descrizione generale secondo il seguente sviluppo.

La figura (4) Ã ̈ una sezione parziale a scala ingrandita secondo un piano A-A della figura (3.)

La figura (5) Ã ̈ prospettica del gruppo bruciatore della figura (1) nella quale alcuni elementi sono stati eliminati per facilitare la visione di altri elementi.

Le figure (6) e (7) sezioni parziali a scala ingrandita secondo un piano A-A della figura (3) dimostrano il sistema del passaggio d’aria combustibile in funzione rispettivamente alla posizione di chiusura (S) e di apertura (P).

Con riferimento alle figure (1) a (7) à ̈ visualizzato un dispositivo di bruciatore con numero di riferimento (1) per tutti tipi di sistemi di riscaldamento come es. stufe, termostufe, cucina economica, camini, termocamini e altri sistemi che usano come elementi di combustione pellet e/o legna, comprende mezzo di contenimento (20) per combustibile pellet e mezzo di supporto (2) per combustibile a legna e altri simili. Detto mezzo di contenimento (4) e detto mezzo di supporto (2) sono provvisti rispettivamente di apertura primaria (3 a) e apertura secondaria (2 a) per il passaggio dell’aria combustibile.

Il sistema di bruciatore comprende un’entrata d’aria combustibile (5d) attraverso il quale il flusso d’aria combustibile (5e) attraversa previamente la regolazione della serranda (5b) che si trova nello sportello (5) il quale contiene asole (5a) parallelo e proporzionale alla serranda (5b).

Il flusso d’aria combustibile può percorrere secondo la selezione tramite leva (6) la camera (13) o (13 a) in funzione al combustibile da bruciare in questo caso rispettivamente pellet o legna, le due camere sono fra loro isolate nella parte anteriore grazie a una guarnizione (16) applicata sullo sportello (5) e nella parte posteriore con la valvola (11) sulla sede (15)

Il sistema di bruciatore comprende una valvola di selezione (11) che si trova all' della struttura (10) il quale crea una condizione di convogliatore d’aria combustibile secondo le seguenti condizioni: una condizione di chiusura (S) figura (6) dove, tramite flusso d’aria (5e) che crea un flusso d’aria primario (F1). Detto mezzo di chiusura (11) blocca il passaggio (15) fig. 5 del flusso d’aria combustibile (5e) e lo indirizza verso l’anticamera (13b) attraversando le aperture (3a) del braciere (3), e una condizione di apertura (P) della figura (7) che crea un flusso d’aria secondario (F2), detto mezzo di apertura (11) permette il passaggio del flusso d’aria combustibile (5 e) verso l’anticamera (13 a) attraversando in seguito le aperture (2a) della piastra supporto(2).

Il meccanismo che permette la selezione manuale del passaggio della funzione pellet - legno, legno- pellet à ̈ azionato tramite una leva (6) che trasmette il movimento alla staffa (6 a) che trasmette lo stesso movimento alla leva (6 b) attivando tramite l’albero (6c) lo sportello (11).

Tanto nel processo di accensione come nel processo di combustione stabilizzato, il flusso di aria calda, risultato del gas caldo ottenuto nella combustione, soffre un processo fisico dove lo stesso sale, governato dalla variante di pressione e temperatura collegata direttamente con la regolazione manuale della serranda (5 b), nel percorso soffre ancora un altro effetto fisico non meno importante, l’aria combustibile prima del contatto con il combustibile, attraversa dopo essere direzionata nel passaggio (13 b) attraverso una camera conica (17) per creare un effetto Venturi. Questa camera migliora decisamente il flusso dell’aria combustibile per ridurre la sensibilità del tiraggio naturale e migliorare l’adattamento se nel caso fosse necessario collegare il kit di tiraggio forzato.

Il kit opzionale di tiraggio forzato può essere attivato incorporando una turbina commerciale di tiraggio, non illustrata in questo schema, nell’uscita dei fumi sulla scocca, per questa manovra si deve usufruire dell’entrata ausiliare (14) di aria combustibile esterna, che provoca un flusso senza resistenza leggero e rispettando normative di sicurezze per il sistema di tiraggio forzato. Tutto ciò e possibile grazie all’ubicazione strutturale della scatola convogliatore (10) supporto diretto della valvola (11), di questa maniera non solo elimina ostacoli ma anche crea flessibilità fra gli elementi.

La macchina di riscaldamento per combustibile legna-pellet ossia bivalente di tiraggio naturale con dispositivo opzionale per inserimento di un kit di tiraggio forzato o assistito, cosi realizzati, sono sensibili a numerose modifiche e varianti, tutte fattibili nell’ambito del concetto di miglioria d’invenzione, inoltre tutti i dettagli sono sostituibili da elementi tecnicamente equivalenti.

In pratica i materiali utilizzati, cosi come dimensioni, potranno essere diversi secondo le esigenze e dello stato della tecnica.

Claims (15)

1. Sistema di bruciatore bivalente per dispositivi di tiraggio naturale con opzione a tiraggio forzato caratterizzato dal fatto che esso comprende mezzo di contenimento (20) per combustibile in pellet e griglia di supporto (2) per combustibile a legna o equivalenti, detto mezzo di contenimento (4) e detto mezzo di supporto (2) sono provvisti rispettivamente di prime aperture (3 a) e seconde aperture (2a) per consentire il passaggio di una corrente d’aria combustibile. Il sistema di bruciatore comprende inoltre mezzo di chiusura (18) mobili tra una condizione di chiusura (S), in cui detto mezzo di chiusura (18), blocca un flusso d’aria combustibile attraverso dette seconde aperture (2a), e una condizione d’apertura (P), in cui detto mezzo di chiusura (11) che consente un flusso d’aria attraverso dette prime aperture (3 a).

2. Sistema secondo la rivendicazione 1, comprende detto mezzo a telaio (8) e (9) per supportare detto mezzo di contenimento (20) e detto mezzo di supporto (2) e detto sportello di contenimento (5).

3. Sistema secondo la rivendicazione 1 oppure 2, in cui detto mezzo di supporto (2), comprende una piastra sostanzialmente piatta, provvista di dette seconde aperture (2 a).

4. Sistema secondo una delle rivendicazioni precedenti, in cui detto mezzo di contenimento (20), comprende mezzo a cavità (19) atti a ricevere combustibile pellet.

5. Sistema secondo la rivendicazione 4, in cui detto mezzo di contenimento (20) comprende mezzo a parete laterale (4) e mezzo a parete di fondo (3) atti a formare detto mezzo a cavità (19).

6. Sistema secondo la rivendicazione 4, in cui detto mezzo a parete di fondo (3) comprende dette prime aperture (3 a).

7. Sistema secondo una delle rivendicazioni precedenti, in cui detto mezzo di passaggio (15) condizionato dal mezzo di chiusura (11) che in tal atto blocca il passaggio di un flusso di aria combustibile verso la camera (13 a) e cosi impedisce il passaggio verso le dette seconde aperture (2 a) in detta condizione di chiusura (S) e/o aprire detto mezzo passaggio (15) in detta condizione di apertura (P).

8. Sistema secondo la rivendicazione 7, in cui detto mezzo di chiusura (11) oscilla su se stesso sul rispettivo asse di rotazione detto albero (6 c) posto nel detto convogliatore (10) posizionato sulla parte posteriore della camera combustione.

9. Sistema secondo le rivendicazioni 7 o 8, in cui detto mezzo di chiusura (11) comprende mezzo d’azionamento (18) configurati per movimentare detto mezzo di chiusura (11).

10. Sistema secondo la rivendicazione 7 a 9, in cui il movimento associato ai mezzi d’azionamento (18) governati dalla leva (6) trasmette il movimento a dette leve di trasmissione (6 a) e (6 b), collegato questo ultimo all’asse di trasmissione (6 c).

11. Sistema secondo le rivendicazioni precedenti, in cui detta prima camera di passaggio di aria combustibile, comprende un passaggio centrale (13 c) per consentire un flusso d’aria combustibile diretto a mezzo di contenimento (4) per attraversare dette prime aperture (3 a) in condizione di chiusura (S).

12. Sistema secondo la rivendicazione 7 a il, in cui detti mezzi otturatori (5 b) mobile e sono atti a regolare detti fori (5 c) d’ingresso per l’aria combustibile generale.

13. Sistema secondo la rivendicazione dodici, in cui detto mezzo di supporto sportello (5) isola le due camere di passaggio d’aria combustibile detta camera primaria (13) e detta camera secondaria (13 a) e usa come mezzo di supporto il detto telaio (8).

14. sistema secondo una delle rivendicazioni precedenti, comprende mezzi di riscaldamento (7) posizionato retro detto mezzo di contenimento (20) per l’accensione diretta combustibile pellet.

15. Sistemi per riscaldamento comprendono un sistema di braciere bivalente di tiraggio naturale con opzione a tiraggio forzato secondo le rivendicazioni da 1 a 14