ITVI950043A1

ITVI950043A1 - SOLID FUEL ROTATING FEEDER DEVICE

Info

Publication number: ITVI950043A1
Application number: IT95VI000043A
Authority: IT
Inventors: Gian Battista Rossi
Original assignee: Thermorossi Spa
Priority date: 1995-03-21
Filing date: 1995-03-21
Publication date: 1996-09-21
Also published as: EP0733856A2; EP0733856A3; ITVI950043A0; IT1280290B1

Abstract

Il dispositivo alimentatore di cui al trovato prevede che un contenitore fisso (3) con asse orizzontale e munito di settori radiali alloggiati all'interno, separati da paretine (2), che ruotano attorno all'asse del cilindro fisso, sia in modo automatico che manuale, consentono il caricamento dei singoli settori sul lato frontale e una combustione del combustibile solido, costituito da legna, carbone, bricchetti od altro, proveniente da un solo settore per volta, prevedendo quindi lo spostamento in rotazione nel dispositivo al termine della combustione, per predisporre un nuovo settore in posizione tale da caricare il combustibile necessario alla combustione stessa.(Fig. 1).The feeder device according to the invention provides that a fixed container (3) with a horizontal axis and equipped with radial sectors housed inside, separated by small walls (2), which rotate around the axis of the fixed cylinder, both automatically and manual, allow the loading of the single sectors on the front side and the combustion of solid fuel, consisting of wood, coal, briquettes or other, coming from only one sector at a time, thus providing for the rotation rotation in the device at the end of combustion, for prepare a new sector in a position to load the fuel necessary for combustion itself (Fig. 1).

Description

Descrizione Description

Il presente trovato ha lo scopo di realizzare un dispositivo alimentatore rotante di combustibili solidi, particolarmente adatto per stufe, caldaie, caminetti, temorcucine, la cui caratteristica di novità è costituita essenzialmente dal fatto che esso presenta un contenitore cilindrico fisso avente asse orizzontale e un caricatore rotante a settori radiali alloggiato all'interno del cilindro, contenente combustibili solidi, quali legna, carbone, brichetti od altro, che ruota attorno allo stesso asse del contenitore cilindrico fisso. The present invention has the purpose of realizing a rotating feeding device for solid fuels, particularly suitable for stoves, boilers, fireplaces, temorcucine, the novelty of which is essentially constituted by the fact that it has a fixed cylindrical container having a horizontal axis and a loader. rotating with radial sectors housed inside the cylinder, containing solid fuels, such as wood, coal, briquettes or other, which rotates around the same axis as the fixed cylindrical container.

Il movimento del caricatore rotante può essere automatico o manuale. The movement of the rotating magazine can be automatic or manual.

Nel caso di funzionamento automatico il meccanismo può essere comandato da una centralina di controllo elettrica od elettronica, che a sua volta riceve un segnale da sonde, che rilevano la temperatura dei fumi o dell'acqua di caldaia o più semplicemente tramite un temporizzatore programmatore. In the case of automatic operation, the mechanism can be controlled by an electric or electronic control unit, which in turn receives a signal from probes, which detect the temperature of the fumes or boiler water, or more simply by means of a timer programmer.

E' noto che le camere di combustione di tutte le apparecchiature sopra citate, vale a dire le stufe, caldaie, caminetti, termocucine, sono dotate di un portellone di caricamento del combustibile , generalmente legna, ma anche carbone od altro tipo di combustibile, che richiedono necessariamente una costante continua ricarica manuale finalizzata al mantenimento della temperatura nella camera di combustione . It is known that the combustion chambers of all the aforementioned appliances, i.e. stoves, boilers, fireplaces, thermal cookers, are equipped with a fuel loading door, generally wood, but also coal or other type of fuel, which necessarily require a constant continuous manual refilling aimed at maintaining the temperature in the combustion chamber.

Scopo del dispositivo di cui al trovato è di evitare il continuo caricamento del combustibile con evidenti vantaggi sia nei riguardi del risparmio di tempo, che di fatica, di autonomia, di rendimento, di pulizia, di inquinamento e di funzionamento e di durata del generatore. The object of the device according to the invention is to avoid the continuous loading of fuel with evident advantages both in terms of saving time, fatigue, autonomy, efficiency, cleaning, pollution and operation and duration of the generator.

Altri vantaggi derivanti dal caricamento automatico con alimentazione continuativa sono: Other advantages deriving from automatic loading with continuous feeding are:

a) Eliminazione del problema della formazione della condensa dei fumi della combustione, sia nel focolare che nei condotti percorsi dai fumi di scarico. E' noto infatti che spesso l'utente, al fine di ottenere una maggiore autonomia, è invogliato a riempire totalmente la camera di combustione. La manovrasse pure comoda, presenta gravi inconvenienti sulla combustione. a) Elimination of the problem of condensation from combustion fumes, both in the firebox and in the ducts traversed by the exhaust fumes. In fact, it is known that often the user, in order to obtain greater autonomy, is encouraged to completely fill the combustion chamber. The maneuvering, also comfortable, has serious drawbacks on combustion.

Infatti la distillazione della legna dovuta alla parziale e lenta combustione della massa caricata, comporta l'imbrattamento catramoso degli incombusti nelle pareti del generatore e nelle pareti del tubo di scarico con conseguenti costi di pulizia e riduzione del rendimento. In fact, the distillation of the wood due to the partial and slow combustion of the loaded mass, involves the tarry of the unburnt materials in the walls of the generator and in the walls of the exhaust pipe with consequent cleaning costs and a reduction in efficiency.

b)Inguinamento: E· altresì noto che la combustione dei solidi si sviluppa in più fasi e che le fasi cosiddette "code" raggiungono picchi di inquinamento anche rilevanti. b) Inguination: It is also known that the combustion of solids develops in several phases and that the so-called "tails" phases reach even significant peaks of pollution.

Sappiamo inoltre che le emissioni fumogene iniziali oltre che fastidiose sono segnali di cattivo rendimento e forte inquinamento. We also know that the initial smoke emissions as well as annoying are signs of bad performance and heavy pollution.

Il dispositivo di cui al trovato consente di realizzare una dosatura continua e costante del combustibile prima che la combustione arrivi a consumare interamente le braci, ciò che permette di ottenere una linea di combustione costantemente ottimale, escludendo quindi le fasi costituite dalle "code" più inquinanti. The device according to the invention allows to realize a continuous and constant metering of the fuel before the combustion reaches to completely consume the embers, which allows to obtain a constantly optimal combustion line, thus excluding the phases constituted by the most polluting "tails" .

c) Rendimenti: I rendimenti delle caldaie a legna variano entro limiti assai ampi. La pratica dimostra che una apparecchiatura con carica manuale si caratterizza mediamente con valori di rendimento che vanno fino al 30% in meno rispetto ad una analoga apparecchiatura con carica automatica. c) Efficiency: The efficiency of wood-fired boilers varies within very wide limits. Practice shows that an equipment with manual loading is characterized on average with efficiency values that go up to 30% less than a similar equipment with automatic loading.

L'invenzione di cui al trovato aumenta quindi il rendimento, in quanto mantiene perfettamente a regime i parametri della combustione , fornendo costantemente la giusta quantità di carica alla camera di combustione. The invention according to the invention therefore increases the efficiency, since it keeps the combustion parameters perfectly steady, constantly supplying the right quantity of charge to the combustion chamber.

d) Autonomia : Frequentemente l'utente, spinto dalla comodità, è portata ad escludere l'impiego dei combustibili solidi. E' proprio la necessità di caricare la camera di combustione ogni due o tre ore a creare non pochi disagi all'utente, che spesso è impegnato in lavori fuori dalle mura di casa. d) Autonomy: Often the user, driven by comfort, is led to exclude the use of solid fuels. It is precisely the need to load the combustion chamber every two or three hours that creates a lot of inconvenience to the user, who is often engaged in work outside the walls of the house.

Risulta quindi estremamente interessante ed utile il dispositivo di cui al trovato che realizza una apparecchiatura in grado di assicurare una alimentazione da combustione fino a 24 ore, completamente automatica e priva di assistenza manuale . The device according to the invention is therefore extremely interesting and useful, which provides an apparatus capable of ensuring a combustion supply up to 24 hours, completely automatic and without manual assistance.

Il dispositivo alimentatore di cui al presente trovato può essere realizzato in due diverse forme, entrambe avendo lo stesso principio di funzionamento : The power supply device according to the present invention can be made in two different forms, both having the same operating principle:

1) Versione con caricatore in alto sopra la camera di combustione. 1) Version with magazine high above the combustion chamber.

2) Versione con caricatore in basso sotto la camera di combustione. 2) Version with magazine at the bottom under the combustion chamber.

Nelle tavole di disegni allegate: In the attached drawings tables:

la fig. 1 (Tav. I) rappresenta una caldaia ad invers ione di fiamma. munita del dispositivo alimentatore di cui al trovato, della vista di fronte ; fig. 1 (Table I) represents a flame inversion boiler. equipped with the power supply device according to the invention, with the front view;

la fig. 2 rappresenta la stessa nella vista di fianco . fig. 2 represents the same in the side view.

La fig. 3 (Tav. II) rappresenta il dispositivo alimentatore rotante in scala ingrandita nella vista a sè stante. Fig. 3 (Table II) shows the rotating feeder device on an enlarged scale in the separate view.

La fig. 4 (Tav. III) rappresenta una seconda possibile forma di realizzazione della stufa munita del dispositivo alimentatore di cui al trovato, nella vista di fronte; Fig. 4 (Table III) shows a second possible embodiment of the stove equipped with the power supply device according to the invention, in the front view;

la fig. 5 rappresenta la stessa nella vista di fianco . fig. 5 represents the same in the side view.

La fig. 6 (Tav. IV) rappresenta il dispositivo alimentatore della stufa di cui alle figure 4 e 5, in scala ingrandita e visto a sè stante. Fig. 6 (Table IV) shows the power supply device of the stove in figures 4 and 5, on an enlarged scale and seen separately.

Nella prima forma di realizzazione del dispositivo di cui al trovato, illustrata nelle figure 1 e 2, l'immagazzinaggio del combustibile avviene frontalmente attraverso il portellone di carico 1, dotato di un sistema di sicurezza, che fa sì che, a porta aperta, non sia possibile che il meccanismo si metta in movimento. In the first embodiment of the device according to the invention, illustrated in Figures 1 and 2, the fuel is stored from the front through the loading door 1, equipped with a safety system, which ensures that, with the door open, it is possible that the mechanism starts moving.

Il caricamento automatico del combustibile nella camera di combustione avviene mediante una rotazione controllata "passo/passo" del dispositivo a settori radiali 2, rotanti nel cilindro fisso 3. The automatic loading of the fuel into the combustion chamber takes place by means of a controlled "step by step" rotation of the device with radial sectors 2, rotating in the fixed cylinder 3.

Questo dispositivo a settori 2 contiene e trascina in un movimento rotatorio la riserva di combustibile e ad ogni passo del movimento rotatorio, scarica per gravità il contenuto di un singolo comparto nella camera di combustione 4, in quanto la parete 5, che chiude il comparto, cade per gravità verso il basso, essendo girevole sul perno 6. This sector device 2 contains and drags the fuel reserve in a rotary movement and at each step of the rotary movement, it discharges by gravity the contents of a single compartment into the combustion chamber 4, since the wall 5, which closes the compartment, falls by gravity downwards, being rotatable on pin 6.

In caso di funzionamento automatico (non manuale), il ciclo "passo/passo" che si instaura è il seguente: dopo la prima accensione e il conseguente riscaldamento della camera di combustione, vi è un sensore in grado di rilevare l'abbassamento della temperatura in seguito all'esaurimento della combustione . In the case of automatic (not manual) operation, the "step by step" cycle that is established is as follows: after the first ignition and the consequent heating of the combustion chamber, there is a sensor capable of detecting the lowering of the temperature following the exhaustion of combustion.

Tale segnale mette in movimento un motore elettrico 7 con motoriduttore , per impartire al caricatore mobile 2 una rotazione parziale, che viene arrestata da un dispositivo di fine corsa opportunamente installato, fino a quando il settore stesso ha scaricato il combustibile. This signal sets in motion an electric motor 7 with gear motor, to impart to the mobile loader 2 a partial rotation, which is stopped by a suitably installed limit switch device, until the sector itself has discharged the fuel.

La ripresa della combustione, il conseguente innalzamento della temperatura e il successivo raffreddamento consentono di continuare il ciclo. The resumption of combustion, the consequent increase in temperature and subsequent cooling allow the cycle to continue.

Il tutto si fermerà definitivamente quando, per l'esaurimento totale della carica immagazzinata, vi sarà un raffreddamento definitivo della camera di combustione . Everything will stop definitively when, due to the total exhaustion of the stored charge, there will be a definitive cooling of the combustion chamber.

Il motore elettrico 7, applicato sulla parte posteriore dell'apparecchiatura, è comandato da un quadro di controllo, non illustrato, che riceve ed elabora gli impulsi provenienti dalle sonde di temperatura . The electric motor 7, applied to the rear part of the apparatus, is controlled by a control panel, not shown, which receives and processes the impulses coming from the temperature probes.

Nella forma di realizzazione del dispositivo di cui al trovato, illustratrata nelle figure 4, 5 e 6, si prevede una configurazione costruttiva ideata per essere applicata a stufe, caldaie, caminetti e termocucine. In the embodiment of the device according to the invention, illustrated in Figures 4, 5 and 6, a constructive configuration is provided which is designed to be applied to stoves, boilers, fireplaces and thermal cookers.

In essa sono previsti due cilindri fissi in acciaio 8 e 9, con asse orizzontale, mentre all'interno di essi ruota una girante a scomparti IO. There are two fixed steel cylinders 8 and 9, with horizontal axis, while a compartment impeller 10 rotates inside them.

I cilindri fissi 8 e 9 presentano nella parte superiore una parte superficiale mancante, per lasciare spazio alla camera di combustione 11. The fixed cylinders 8 and 9 have a missing surface part in the upper part, to leave space for the combustion chamber 11.

All'interno del cilindro 8 viene alloggiata sia la griglia 12 della camera di combustione, che permette l'afflusso d'aria, sia il cassetto cinerario 13. Inside the cylinder 8 is housed both the grate 12 of the combustion chamber, which allows the flow of air, and the ash tray 13.

II combustibile solido viene caricato dal lato frontale attraverso la base aperta dei due cilindri La girante a scompartì 10 è costituita da una corona circolare concentrica rispetto ai cilindri fissi 8 e 9, con dei piani 10 saldati perpendicolarmente e disposti in modo radiale rispetto all'asse di rotazione . The solid fuel is loaded from the front side through the open base of the two cylinders The compartment impeller 10 consists of a circular ring concentric with respect to the fixed cylinders 8 and 9, with planes 10 welded perpendicularly and arranged radially with respect to the axis of rotation.

Il movimento de meccanismo viene generato da un motore elettrico 14, dotato di dispositivo atto a ridurre il numero di giri, tale da produrre una velocità di rotazione idonea all'applicazione particolare . The movement of the mechanism is generated by an electric motor 14, equipped with a device suitable for reducing the number of revolutions, such as to produce a rotation speed suitable for the particular application.

Vantaggiosamento esso è applicato sulla parte posteriore della caldaia o stufa 15 ed è comandato da un quadro di controllo non illustrato, che riceve ed elabora gli impulsi proveniente dalle sonde di temperatura . Advantageously, it is applied to the rear part of the boiler or stove 15 and is controlled by a control panel, not shown, which receives and processes the impulses coming from the temperature probes.

E' evidente che i particolari costruttivi di dettaglio del dispositivo alimentatore di cui al trovato sono stati ora descritti ed illustrati nelle tavole di disegni allegate in due particolari forme di realizzazione costruttiva, indicate a semplice tìtolo di esempio non limitativo, potendo esse assumere forme ed aspetti diversi, ferme restando le caratteristiche essenziali di cui al trovato, senza per questo uscire dall'ambito del brevetto. It is evident that the detailed constructional details of the power supply device according to the invention have now been described and illustrated in the attached drawings in two particular constructive embodiments, indicated as a simple non-limiting example, since they can assume forms and aspects different, without prejudice to the essential characteristics of the invention, without thereby departing from the scope of the patent.

Claims

CLAIMS 1. FEEDING DEVICE FOR SOLID FUELS IN STOVES, WOOD-BURNING BOILERS AND FIREPLACES, both of the type with top loading and combustion chamber at the bottom, which, with loading at the bottom and combustion chamber at the top, characterized in that it includes a rotating loader means, made by means of radial walls (2) protruding from a central axis and rotating inside a fixed cylinder (3), with rotation of a sector of the cylinder at the end of the combustion of the combustible material contained therein, this which allows evident advantages both in terms of combustion efficiency and in terms of cleaning conditions, operating autonomy, reduction of pollution and duration of the equipment.

2. POWER SUPPLY DEVICE, as in claim 1, characterized by the fact that it comprises an upper cylinder (3,) within which a star structure rotates, with radial walls (2) and closing doors (5), rotating on pins (6 ), it being provided that at each combustion phase the curved wall (5) descends, letting the fuel fall into the combustion chamber (4), with flame inversion or natural flame type of combustion.

3. FEEDING DEVICE, as in claim 1, characterized by the fact that it comprises a pair of fixed coaxial cylinders (8 and 9), inside which a structure with radial movable walls (10) rotates, openings being provided in the containers (8 and 9), so as to create a combustion chamber (11), closed at the bottom by a grate (12), while a cinerary tray (13) is provided inside the cylinder (8).

4. FEEDER DEVICE, as per claims 1 and 3, characterized by the fact that a combustion chamber (11) is housed inside the same feeder, equipped with a grill (12) and an ash drawer (13).