ITUD20110168A1 - Stufa pirolitica - Google Patents

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ITUD20110168A1
ITUD20110168A1 IT000168A ITUD20110168A ITUD20110168A1 IT UD20110168 A1 ITUD20110168 A1 IT UD20110168A1 IT 000168 A IT000168 A IT 000168A IT UD20110168 A ITUD20110168 A IT UD20110168A IT UD20110168 A1 ITUD20110168 A1 IT UD20110168A1
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IT
Italy
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tubular body
pyrolytic
biomass
stove
inlet means
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IT000168A
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Davide Caregnato
Di Sbrojavacca Carlo Ferrato
Alessandro Peressotti
Original Assignee
Univ Degli Studi Udine
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    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23BMETHODS OR APPARATUS FOR COMBUSTION USING ONLY SOLID FUEL
    • F23B90/00Combustion methods not related to a particular type of apparatus
    • F23B90/02Start-up techniques
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A47FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47JKITCHEN EQUIPMENT; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; APPARATUS FOR MAKING BEVERAGES
    • A47J33/00Camp cooking devices without integral heating means
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23BMETHODS OR APPARATUS FOR COMBUSTION USING ONLY SOLID FUEL
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F23BMETHODS OR APPARATUS FOR COMBUSTION USING ONLY SOLID FUEL
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    • F23B90/06Combustion methods not related to a particular type of apparatus including secondary combustion the primary combustion being a gasification or pyrolysis in a reductive atmosphere
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Description

Descrizione del trovato avente per titolo:
"STUFA PIROLITICA"
CAMPO DI APPLICAZIONE
II presente trovato si riferisce ad una stufa adatta a generare una fiamma mediante la combustione dei gas prodotti dalla pirolisi, o gassificazione, di una biomassa, ossia di un insieme di prodotti vegetali, come ad esempio foglie, frutta, o scarti di essa, legno, o suoi derivati, come pellet, cippati, segatura e altro. La suddetta fiamma è utilizzabile, ad esempio, per riscaldare un contenitore nel quale è possibile cucinare cibi, anche in ambienti chiusi, purché areati, grazie al fatto che i residui gassosi della combustione sono molto ridotti. Durante la gassificazione la biomassa si trasforma in biochar, utilizzabile in agricoltura.
STATO DELLA TECNICA
È noto il fenomeno della pirolisi, ossia il processo di decomposizione fisica e chimica di una biomassa, che avviene mediante il riscaldamento di quest'ultima, per cui la biomassa stessa si trasforma in una parte gassosa e in una parte solida. La parte gassosa è costituita da una miscela infiammabile di gas, mentre la parte solida è composta da carbone vegetale, o biochar. La parte gassosa viene utilizzata per alimentare una combustione, che a sua volta contribuisce a mantenere attivo il processo di pirolisi .
Per la maggioranza delle persone in Paesi in via di sviluppo il sistema di generazione del calore per la cottura prevede ancora un fuoco semplice delimitato da un cerchio di pietre, che ovviamente ha bassi rendimenti energetici per l'elevata dispersione del calore prodotto, la bassa capacità di mescolamento di combustibile e comburente, temperature non uniformi, ecc.. La combustione poco efficiente richiede l'utilizzo di più combustibile, il che si traduce in un progressivo degrado degli ecosistemi ed in maggiore deforestazione. Inoltre il fuoco tradizionale è caratterizzato da elevate emissioni di inquinanti quali CO, NOx, S02e polveri sottili, che sono una delle principali cause di mortalità nei Paesi in via di sviluppo.
Le cosiddette "Improved Biomass Stoves" nascono proprio come risposta alle esigenze delle popolazioni più povere. Quasi tutte le stufe migliorate presentano a grandi linee lo stesso principio di funzionamento e vengono raggruppate nella tipologia delle cosiddette "Gasifier Stoves". Ciò che compone una stufa a gassificazione sono una "Micro-Gasifier Combustion Unit", ossia un bruciatore a pirogassificazione, e un'unità di trasferimento del calore, che è la componente più semplice del dispositivo e che può essere un banale sostegno per una pentola. La parte più importante nel complesso è senza dubbio il bruciatore ed è il design di quest'ultimo che influenza pesantemente l'efficienza di combustione e le emissioni.
Le stufe a Piro-Gassificazione differiscono da quelle tradizionali poiché l'unità di generazione termica permette di condurre una combustione con separazione di fasi, mettendo in ordine progressivo essiccazione, pirogassificazione e combustione, e separando queste fasi nel tempo e nello spazio; questo significa trasformare la biomassa solida in gas e mandare solo il gas in combustione lontano dalla biomassa. In questo modo le emissioni nocive possono venire ridotte di anche 10 volte rispetto a quelle di una stufa tradizionale e fino a 300 volte rispetto al fuoco semplice delimitato da pietre.
Sebbene i gassificatori siano stati usati fin dagli anni '30, solo negli ultimi anni si è riusciti ad adattare questo processo per le piccole applicazioni come la cottura domestica. Il sistema più utilizzato (TLUD, Top-Lit Up-Draft ) è stato sviluppato per la prima volta negli USA nel 1985 da Thomas Reed che ha realizzato una piccola stufa da campo. Allo stesso tipo di soluzione è arrivato indipendentemente nel 1990 il Norvegese Paal Wendelbo nello sviluppo di stufe nei campi profughi in Uganda. La TLUD è formata da un doppio cilindro cavo posto in posizione verticale in cui viene inserita una colonna impaccata di combustibile solido poroso. L'accensione della fiamma avviene nella superficie superiore della colonna di combustibile (Top-Lit) e il flusso di gas all'interno del cilindro procede dal basso verso l'alto (Up-Draft).
Uno scopo del presente trovato è quello di realizzare una stufa pirolitica, semplice, economica ed efficiente, che sfrutti la decomposizione termochimica di una biomassa e che produca una fiamma, idonea alla cottura di cibi, bruciando completamente i gas prodotti dalla pirolisi, ossia che riduca pressoché a zero, o quantomeno minimizzi, le emissioni nell'ambiente di fumo e gas nocivi, quali monossido di carbonio, in modo che la stufa stessa possa essere utilizzata agevolmente anche in ambienti chiusi ed angusti, come ad esempio piccole abitazioni, o capanne, senza la necessità di dotarla di un apposito camino.
Un ulteriore scopo del presente trovato è quello di realizzare una stufa pirolitica, minimizzando e semplificando il più possibile gli elementi che la compongono, in modo tale che sia di dimensioni contenute, semplice da realizzare ed assemblabile facilmente, anche in loco dall'utilizzatore finale.
Per ovviare agli inconvenienti della tecnica nota e per ottenere questi ed ulteriori scopi e vantaggi, la Richiedente ha studiato, sperimentato e realizzato il presente trovato.
ESPOSIZIONE DEL TROVATO
Il presente trovato è espresso e caratterizzato nella rivendicazione indipendente. Le rivendicazioni dipendenti espongono altre caratteristiche del presente trovato o varianti dell'idea di soluzione principale.
In accordo con i suddetti scopi, una stufa pirolitica secondo il presente trovato comprende un'unità di generazione termica, denominata anche gassificatore, che comprende un corpo tubolare, all'interno del quale è adatta ad essere inserita una biomassa, e mezzi di immissione di aria primaria, disposti in corrispondenza di una estremità inferiore del corpo tubolare, al di sotto della biomassa.
Secondo un aspetto caratteristico del presente trovato, il suddetto gassificatore comprende inoltre mezzi di immissione di aria secondaria, in almeno una zona del suddetto corpo tubolare disposta al di sopra della biomassa.
In accordo con un'altra caratteristica secondaria del presente trovato, i suddetti mezzi di immissione di aria secondaria comprendono almeno una pluralità di aperture disposte nella parte sommitale del corpo tubolare.
Le suddette aperture sono definite vantaggiosamente da una pluralità di deflettori, adatti a creare un movimento a spirale della suddetta aria secondaria.
In accordo con un'altra caratteristica secondaria del presente trovato, i suddetti mezzi di immissione di aria secondaria comprendono, in aggiunta, o in alternativa, alle suddette aperture, anche una pluralità di fori passanti, disposti ad una determinata altezza dalla base della biomassa.
In accordo con un'altra caratteristica secondaria del presente trovato, il suddetto gassificatore è disposto in una camera interna di un cilindro esterno, che funge da unità di trasferimento del calore, mettendo in contatto i gas prodotti dalla combustione con l'aria in ingresso nella suddetta camera interna attraverso mezzi di immissione d'aria situati nella parte inferiore del suddetto cilindro esterno. Il riscaldamento dell'aria che ne consegue ha il vantaggio di conferire al processo di combustione una maggiore efficienza.
Il gassificatore della stufa pirolitica secondo il presente trovato consente vantaggiosamente, a differenza di un normale bruciatore, di trasformare il combustibile solido, ossia la biomassa, in gas e di bruciare quest'ultimo in una zona separata dallo stesso combustibile solido. Si può così produrre una fiamma mediante una combustione ad alta efficienza, con minime emissioni nocive in atmosfera e la produzione di una quantità pressoché nulla di fumo, quantomeno non durante l'accensione e lo spegnimento della biomassa.
La stufa pirolitica secondo il presente trovato è quindi vantaggiosamente utilizzabile per cuocere cibi anche in ambienti chiusi, ma comunque areati, e di ridotte dimensioni.
ILLUSTRAZIONE DEI DISEGNI
Queste ed altre caratteristiche del presente trovato appariranno chiare dalla seguente descrizione di due forme esemplificative di realizzazione, fornite a titolo esemplificativo, non limitativo, con riferimento agli annessi disegni in cui:
- la fig. 1 è una vista laterale schematica di una stufa pirolitica secondo il presente trovato;
- la fig. 2 è una sezione parziale secondo la linea II-II di fig.l;
- la fig. 3 è una vista assonometrica e dall'alto di un componente della stufa di fig. 1;
- la fig. 4 è una vista in pianta di alcuni particolari del componente di fig. 3;
- la fig. 5 è una vista in pianta di un altro particolare del componente di fig. 3, sovrastante i particolari di fig. 4;
la fig. 6 è una vista laterale schematica di una variante della stufa di fig. 1;
- la fig. 7 è una sezione parziale secondo la linea VII-VII di fig. 6;
- la fig. 8 è un particolare ingrandito di fig. 7;
- la fig. 9 è una vista in pianta di un componente della stufa di fig. 1;
la fig. 10 è una rappresentazione schematica del funzionamento del componente fig. 2;
la fig. 11 è una rappresentazione schematica del funzionamento di una seconda forma di realizzazione del componente di fig. 2;
Nella descrizione che segue, numeri di riferimento uguali indicano parti uguali del dispositivo, anche in forme di realizzazioni diverse fra loro.
DESCRIZIONE DI ALCUNE FORME DI REALIZZAZIONE DEL
PRESENTE TROVATO
Con riferimento alla fig. 1, una stufa pirolitica 10 secondo il presente trovato comprende un cilindro esterno 11, ad esempio metallico, che ha un asse centrale X ed ha una camera interna 12 coibentata. L'estremità inferiore del cilindro esterno 11 è completamente aperta verso il basso ed è adatta ad appoggiare su un qualunque piano d'appoggio 15, che può essere anche un pavimento.
La parte superiore del cilindro esterno 11 è parzialmente chiusa da una parete superiore 13, provvista al centro di un'apertura 17, nella quale è adatto ad essere inserito, almeno parzialmente, un recipiente 14, di qualunque tipo noto, o che sarà sviluppato in futuro. La parte inferiore del cilindro esterno 11 è provvista di una serie di fori 18, nella fattispecie dieci, che sono angolarmente equidistanti uno dall'altro e attraverso i quali può liberamente entrare aria, che, in uso, è adatta a fungere da aria primaria Al e da aria secondaria A2 per la combustione, come verrà più avanti descritto in dettaglio.
Un gassificatore 16 (figure 1 e 2), ad esempio metallico, è posto nella camera interna 12, al di sotto del suddetto recipiente 14 e sostanzialmente coassiale all'asse centrale X.
II gassificatore 16 comprende un corpo tubolare 19, di forma sostanzialmente cilindrica, avente diametro interno D, ad esempio compresa fra 150 mm e 500 mm, all'estremità inferiore del quale sono ricavati, ad esempio di pezzo, quattro supporti 20, distanziati angolarmente fra loro di 90° ed aventi un'altezza Hi di circa 30 mm. I supporti 20 consentono un posizionamento stabile del corpo tubolare 19 sul piano di appoggio 15, isolando termicamente quest'ultimo. Inoltre, i supporti 20, definiscono fra loro quattro aperture 26, attraverso le quali è adatta ad entrare l'aria primaria Al per la combustione.
Un primo disco 21 (figure 2, 3 e 4) è posizionato sul corpo tubolare 19 e fissato ad esso, sostanzialmente all'altezza Hi. In particolare, la forma del disco fisso 21 è definita dall'unione di otto spicchi circolari concentrici, quattro dei quali hanno raggio pari alla metà del diametro D, mentre gli altri quattro, alternati ai precedenti, che fungono da fermi 25, hanno un raggio leggermente maggiore della metà del diametro esterno del corpo tubolare 19. I fermi 25 sono inseriti nelle quattro aperture 26, in modo che il disco fisso 21 non possa ruotare rispetto al corpo tubolare 19.
Un secondo disco 22, provvisto di tre fori 28, è disposto al di sopra del disco fisso 21, appoggiato ad esso, e può ruotare attorno al proprio asse, coincidente con l'asse centrale X. Il suddetto disco girevole 22 definisce quindi con il disco fisso 21 un meccanismo di regolazione del flusso di aria primaria Al simile a quelli utilizzati nelle canne fumarie delle stufe tradizionali.
Il disco girevole 22 comprende anche una leva 27, che sporge lateralmente dal corpo tubolare 19 e mediante la quale il disco girevole 22 può essere fatto ruotare selettivamente di un angolo di circa 45° attorno all'asse centrale X.
Sul disco fisso 21 sono presenti tre fori 23 passanti, aventi un diametro C pari a circa 0,2D, e la cui funzione è quella di convogliare assialmente verso l'alto l'aria primaria Al proveniente dalla parte inferiore del corpo tubolare 19.
Una griglia 24 (figure 2, 4 e 5) è fissata all'interno del corpo tubolare 19, a circa 20 mm al di sopra del disco girevole 22 per supportare una biomassa, adatta a fungere da combustibile per produrre gas mediante il fenomeno della pirolisi, i quali gas sono adatti a generare una fiamma 30, come verrà più avanti descritto in dettaglio. Le maglie della griglia 24 hanno una conformazione tale da permettere all'aria primaria Al di entrare dal basso, ma anche di impedire al materiale che compone la biomassa di cadere verso il basso. A titolo esemplificativo, la griglia 24 ha le maglie disposte in modo da definire una spirale. La posizione angolare dei fori 28 del disco 22, che è girevole, rispetto ai fori 23 del disco 21, che è fisso, definisce la quantità selettivamente variabile di aria primaria Al che può entrare, dal basso, all'interno del gassificatore 16. Di conseguenza azionando la leva 27 è possibile regolare la combustione pirolitica della biomassa.
Il corpo tubolare 19 è provvisto di una serie di fori 33 passanti, ad esempio 8, disposti ad un'altezza H2 dalla griglia 24, ossia dalla base della biomassa, e angolarmente equidistanti uno rispetto all'altro. Indicativamente, ciascun foro 33 ha un diametro di circa 3 mm. I fori 33 hanno la funzione di permettere l'ingresso laterale e radiale di aria secondaria A2, proveniente dalla camera interna 12, all'interno del gassificatore 16.
La biomassa è adatta ad essere inserita dall'alto, all'interno del corpo tubolare 19 e vantaggiosamente non deve superare il livello di carica definito dall'altezza H2, ossia non deve chiudere ì fori 33.
Poiché il livello di carica è il principale fattore (insieme al diametro del corpo tubolare 19) da cui dipende la durata della combustione, secondo una variante, rappresentata nelle figure 6, 7 e 8, il gassificatore 16, anziché comprendere un corpo tubolare 19 di tipo monolitico, può comprendere una coppia di tubi coassiali, 38 e 39, scorrevoli reciprocamente in modo telescopico. Lo scorrimento assiale fra i due tubi coassiali 38 e 39 può essere vincolato, almeno nella posizione di massima estensione (fig. 7) con qualsiasi mezzo noto, ad esempio mediante un dispositivo di bloccaggio 40.
Nella fattispecie, e a titolo esemplificativo, il dispositivo di bloccaggio 40 comprende una molla elicoidale 43 (fig. 8), disposta in un incavo 45 del tubo 38, ed un piolo 44 a forma di fungo, associato alla molla 43 ed adatto a cooperare con un corrispondente incavo 46 ricavato sul tubo 39.
La parte sommitale del corpo tubolare 19 (fig. 2), o del tubo 39 (fig. 7) nel caso della variante sopra esposta, è provvista di una pluralità di intagli 50 (figure 1, 7), ad esempio trenta, angolarmente equidistanti uno dall'altro ed inclinati di un angolo a, di circa 45°, rispetto alle generatrici del cilindro costituente il corpo tubolare 19, o il tubo 39. Gli intagli 50 hanno una lunghezza L pari a circa 0,16D e definiscono una corrispondente pluralità di deflettori 51, ognuno dei quali è piegato in modo da essere ruotato attorno alla verticale passante per la sua mezzeria di un angolo β (fig. 9), anch'esso di circa 45°, con il vertice più acuto rivolto verso l'esterno del corpo tubolare 19/tubo 39.
In questo modo, i deflettori 51 definiscono fra loro una corrispondente pluralità di aperture 52, inclinate, attraverso le quali è adatta ad entrare ulteriore aria secondaria A2 proveniente dalla camera interna 12, conferendo ad essa e ai gas prodotti dalla pirolisi della biomassa un movimento avente la forma di una spirale aurea, che consente ai gas prodotti dalla pirolisi di andare verso l'alto ad alimentare la fiamma 30, prevenendo nel contempo l'entrata di ossigeno, ottimizzando così lo stesso processo di pirolisi, con rese di biochar maggiori. Inoltre, la suddetta spirale migliora la miscelazione dei gas e la stabilizzazione della fiamma 30.
Un coperchio 55 (figure 1, 2, 3, 6, 7), di forma troncoconica e realizzato in materiale metallico resistente alle alte temperature, è posizionato, ad esempio mediante un incastro di tipo amovibile, al di sopra dei suddetti deflettori 51, coassiale all'asse centrale X. Il coperchio 55 forma un angolo γ rispetto all'asse centrale X ed è provvisto al centro di un'apertura 56 cilindrica avente un'ampiezza P, ad esempio pari a circa 0,6D, dalla quale è adatta a fuoriuscire una fiamma 60, come risultato della combustione dei gas prodotti dalla pirolisi della biomassa disposta nel gassificatore 16.
Il coperchio 55 può essere facilmente rimosso temporaneamente per consentire il caricamento della biomassa combustibile dall'interno del gassificatore 16, nonché la rimozione del biochar al termine della combustione della stessa biomassa.
Il funzionamento della stufa pirolitica 10 fin qui descritta è il seguente.
Viene innanzitutto riempito con biomassa il corpo tubolare 19 (fig. 2), o il tubo 38 (fig· 7), del gassificatore 16, fino al livello di carica, ossia fino al limite dei fori 33. La biomassa, essendo costituita da materiale eterogeneo, spesso di piccola pezzatura, ha la caratteristica di essere, nel suo complesso, porosa e pertanto è adatta a far circolare al proprio interno l'aria primaria Al che entra nel gassificatore 16 dai tre fori 23 del disco fisso 21.
In qualunque modo noto si dà quindi fuoco alla parte superiore della biomassa, avviando così una combustione della stessa, che avviene grazie all'aria secondaria A2 proveniente dalla camera interna 12, entrante nel gassificatore 16 dai fori 33. Questa combustione iniziale, provoca un riscaldamento degli strati inferiori della biomassa, una loro essiccazione e, in seguito, una loro pirolisi, ovvero una combustione senza fiamma.
In questa fase, la biomassa libera gas combustibile e si trasforma in biochar residuo che, com'è noto, può essere utilizzato per diversi scopi e rappresenta una forma attiva della cosiddetta "carbon-sequestration". La pirolisi interessa strati via via sottostanti della biomassa, ed è identificabile da un fronte di pirolisi, avente uno spessore F di pochi millimetri. Il gas così prodotto, grazie alla porosità della biomassa e del biochar sovrastanti, risale verso l'alto e funge da combustibile per la combustione già in atto.
A regime, la combustione che si sviluppa nella parte alta del gassificatore 16 è alimentata solamente dal gas di pirolisi e dall'aria secondaria A2 che entra nel gassificatore dalle aperture 52 fra i deflettori 51. La spirale aurea che questi inducono nel movimento dei gas e dell'aria secondaria A2 , consente una miscelazione ottimale di combustibile (gas) e comburente (aria), e consente alla fiamma 30 che si sviluppa attraverso l'apertura 56 di fungere da tappo per impedire all'ossigeno di entrare in contatto con il biochar sottostante e trasformarlo involontariamente in cenere. Il cilindro esterno 11 ha la funzione primaria di consentire il posizionamento del recipiente 14 ad un'altezza H3 superiore alla distanza tra l'apertura 56 e la sommità della fiamma 34, il che non lo fa interferire con la fiamma 30 stessa, limitando le emissioni di gas incombusti.
Inoltre, la camera interna 12 del cilindro esterno 11 ha la funzione di convogliare verso il basso i gas esausti, che possono uscire dalla stessa camera interna 12 soltanto attraverso i fori 18 e che quindi nel loro tragitto discendente riscaldano l'aria secondaria A2 proveniente dagli stessi fori 18, aumentando così l'efficienza del processo.
In accordo con una seconda forma di realizzazione del presente trovato, illustrata solo schematicamente in fig.
10, una stufa pirolitica 110 comprende, al posto del gassificatore 16, un gassificatore 116 che comprende a sua volta un primo elemento tubolare cilindrico 138, provvisto superiormente di un'apertura centrale 156, adatta a svolgere le stesse funzioni dell'apertura 56, e un secondo elemento tubolare cilindrico 139, disposto all'interno del primo elemento tubolare cilindrico 138 e ad esso coassiale. Il secondo elemento tubolare cilindrico 139 è più basso del primo elemento tubolare cilindrico 138. In questo modo, tra i due elementi tubolari cilindrici 138 e 139, viene a formarsi un'intercapedine laterale 140 e un'apertura superiore 141 aventi la funzione di incanalare l'aria secondaria A2 dal basso verso l'alto. L'apertura superiore 141 è anch'essa provvista dei deflettori 51, che per non sono stati qui rappresentati, e svolge la stessa funzione dei fori 33 e delle aperture 52 del corpo tubolare 19.
La stufa pirolitica 10, 110 fin qui descritta è facilmente realizzabile partendo da uno o più fogli di lamiera pre-sagomati e facilmente assemblabili anche in loco dall 'utilizzatore, senza bisogno di particolari strumenti o utensili, come ad esempio seghe, saldatrici, o simili.
È chiaro che alla stufa pirolitica 10, 110 fin qui descritta possono essere apportate modifiche e/o aggiunte di parti, senza per questo uscire dall'ambito del presente trovato.
Ad esempio, nella camera interna 12 del cilindro esterno 11, che in uso è ad una temperatura di alcune centinaia di gradi centigradi, può essere posizionato un dispositivo di riscaldamento per produrre acqua calda domestica.
È anche chiaro che, sebbene il presente trovato sia stato descritto con riferimento ad alcuni esempi specifici, una persona esperta del ramo potrà senz'altro realizzare molte altre forme equivalenti di stufe pirolitiche, aventi le caratteristiche espresse nelle rivendicazioni allegate e quindi tutte rientranti nell'ambito di protezione da esse definito.

Claims (14)

  1. RIVENDICAZIONI 1. Stufa pirolitica comprendente almeno un gassificatore (16) comprendente a sua volta un corpo tubolare (19; 38, 39; 138, 139), all'interno del quale è adatta ad essere inserita una biomassa, e primi mezzi di immissione (26) di aria primaria (Al), disposti in corrispondenza di un'estremità inferiore di detto corpo tubolare (19; 38, 39; 138, 139), al di sotto di detta biomassa, caratterizzata dal fatto che detto gassificatore (16) comprende, inoltre, secondi mezzi di immissione (33, 52) per immettere aria secondaria (A2) al suo interno, disposti almeno in una zona di detto corpo tubolare (19; 38, 39; 138, 139) situata al di sopra di detta biomassa.
  2. 2. Stufa pirolitica come nella rivendicazione 1, caratterizzata dal fatto che detti secondi mezzi di immissione comprendono almeno una pluralità di aperture (52), disposte nella parte sommitale di detto corpo tubolare (19; 38, 39; 138, 139).
  3. 3. Stufa pirolitica come nella rivendicazione 2, caratterizzato dal fatto che dette aperture (52) sono definite da una corrispondente pluralità di deflettori (51) adatti a creare un movimento a spirale di detta aria secondaria (A2) in ingresso nella parte sommitale di detto corpo tubolare (19; 38, 39; 138, 139).
  4. 4. Stufa pirolitica come nella rivendicazione 3, caratterizzata dal fatto che detti deflettori (51) sono realizzati mediante una corrispondente pluralità di intagli (20) angolarmente equidistanti uno dall'altro ed inclinati di un primo angolo (a) rispetto ad un asse centrale (X) di detto corpo tubolare (19; 38, 39; 138, 139) .
  5. 5. Stufa pirolitica come nella rivendicazione 4, caratterizzata dal fatto che detti intagli (50) hanno una lunghezza (L) pari a circa 0,16 volte il diametro interno (D) di detto corpo tubolare (19; 38, 39; 138, 139).
  6. 6. Stufa pirolitica come nella rivendicazione 4 o 5, caratterizzata dal fatto che ognuno di detti deflettori (51) è piegato in modo da essere ruotato attorno alla verticale passante per la sua mezzeria di un secondo angolo (β) con il vertice più acuto rivolto verso l'esterno di detto corpo tubolare (19; 38, 39; 138, 139).
  7. 7. Stufa pirolitica come in una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzata dal fatto che detti secondi mezzi di immissione comprendono almeno una pluralità di fori (33) passanti, disposti ad una determinata altezza (H2) dalla base di detta biomassa.
  8. 8. Stufa pirolitica come nella rivendicazione 7, caratterizzata dal fatto che detti fori (33) sono angolarmente equidistanti uno rispetto all'altro.
  9. 9. Stufa pirolitica come in una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzata dal fatto che detto gassif icatore (16) è disposto in una camera interna (12) di un cilindro esterno (11) e che nella parte inferiore di detto cilindro esterno (11) sono presenti terzi mezzi di immissione (18), adatti a convogliare detta aria primaria (Al) e detta aria secondaria (A2) all'interno di detta camera interna (12).
  10. 10. Stufa pirolitica come nella rivendicazione 9, caratterizzata dal fatto che detti terzi mezzi di immissione comprendono una pluralità di fori (18) passanti, che mettono in comunicazione detta camera interna (12) con l'esterno.
  11. 11. Stufa pirolitica come nella rivendicazione 9 o 10, caratterizzata dal fatto che detto cilindro esterno (11) è provvisto di una parete superiore (13) adatta a supportare un recipiente (14) da riscaldare con una fiamma (30) prodotta dalla combustione dei gas generati per pirolisi da detta biomassa.
  12. 12. Stufa pirolitica come in una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzata dal fatto che detto corpo tubolare comprende una coppia di tubi coassiali (38, 39), scorrevoli reciprocamente in modo telescopico, per variare selettivamente la distanza di detti secondi mezzi di immissione (33, 52) dalla base di detta biomassa.
  13. 13. Stufa pirolitica come in una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzata dal fatto che una griglia (24) adatta a fungere da supporto per detta biomassa, un disco fisso (21) ed un disco girevole (22), adatti a regolare la quantità di detta aria primaria (Al) immessa in detto corpo tubolare (19; 38, 39; 138, 139) sono disposti in detto corpo tubolare (19; 38, 39; 138, 139), in prossimità di detti primi mezzi di immissione (26) di aria primaria (Al).
  14. 14. Stufa pirolitica, sostanzialmente come descritto, con riferimento agli annessi disegni,
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Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1954542A (en) * 1931-08-26 1934-04-10 Scheu Products Company Ltd Solid fuel heater
US5842463A (en) * 1996-06-14 1998-12-01 Hall; John Battaile Portable wood burning camp stove
DE10236945A1 (de) * 2002-08-12 2004-03-04 Klaus Keck Universal-Ofen
DE102006027862A1 (de) * 2006-06-16 2007-12-20 Ali Aghakhani Mit diesem Gerät kann die Kohle schnell und einfach gezündet werden
WO2010031088A2 (en) * 2008-09-11 2010-03-18 Richard James Pocock Cooking device for use with solid or semi-solid fuels
WO2011060403A1 (en) * 2009-11-16 2011-05-19 Colorado State University Research Foundation Combustion chamber for charcoal stove

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1954542A (en) * 1931-08-26 1934-04-10 Scheu Products Company Ltd Solid fuel heater
US5842463A (en) * 1996-06-14 1998-12-01 Hall; John Battaile Portable wood burning camp stove
DE10236945A1 (de) * 2002-08-12 2004-03-04 Klaus Keck Universal-Ofen
DE102006027862A1 (de) * 2006-06-16 2007-12-20 Ali Aghakhani Mit diesem Gerät kann die Kohle schnell und einfach gezündet werden
WO2010031088A2 (en) * 2008-09-11 2010-03-18 Richard James Pocock Cooking device for use with solid or semi-solid fuels
WO2011060403A1 (en) * 2009-11-16 2011-05-19 Colorado State University Research Foundation Combustion chamber for charcoal stove

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