MX2008008951A - WOOD GRANULES COGENERATION UNIT WITH STIRLING ENGINE IN CONDENSATION TECHNOLOGY. - Google Patents

WOOD GRANULES COGENERATION UNIT WITH STIRLING ENGINE IN CONDENSATION TECHNOLOGY.

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Abstract

En una unidad de cogeneración de gránulos de madera que comprende una alimentación de gránulos, se hace la provisión de una cámara de combustión, un dispositivo de remoción de ceniza y un motor Stirling, a fin de lograr una eficiencia óptima, para que un recuperador de gas de escape (11) caliente previamente el aire de combustión (10) y para que los gránulos de madera sean gasificados con una porción de este aire caliente (13), para que esta porción (13) del aire caliente de combustión (10) sea dirigida arriba de una parrilla (4) dentro de una cámara de combustión de gasificación (3a) y para que el gas combustible (18) producido de esta manera sea succionado hacia abajo a través de la parrilla (4) junto con la ceniza por un ventilador de canal lateral (7), para que el gas combustible (18) que está debajo de la parrilla (4) sea desplazado con un impulso de flujo del resto (14) del aire caliente de combustión (10) de una manera tal que, en primer lugar, se mantiene un valor lambda bajo cercano al límite de CO y, dependiendo de la temperatura de la cámara de combustión (3b), se estabiliza la combustión en una boquilla central (19) o, con el incremento de la temperatura de la cámara de combustión (3b), aparece progresivamente el estado de combustión sin llama, en donde se produce un vórtice potencial (20) en la cámara de combustión (3b), el vórtice potencial (20) mezcla intensivamente el gas de escape (6), el gas combustible (18) y el aire caliente de combustión (10), de tal manera que el gas combustible (18) y las partículas de ceniza se queman completamente.In a cogeneration unit of wood granules comprising a feed of granules, the provision of a combustion chamber, an ash removal device and a Stirling engine is made, in order to achieve optimum efficiency, so that a recuperator of Exhaust gas (11) preheats the combustion air (10) and so that the wood granules are gasified with a portion of this hot air (13), so that this portion (13) of the hot combustion air (10) is directed above a grill (4) into a gasification combustion chamber (3a) and so that the combustible gas (18) produced in this way is sucked down through the grill (4) together with the ash by a side channel fan (7), so that the combustible gas (18) under the grill (4) is displaced with a flow pulse of the rest (14) of the hot combustion air (10) in such a way that, first of all, a low lambda value close to the CO limit and, depending on the temperature of the combustion chamber (3b), the combustion is stabilized in a central nozzle (19) or, with the increase in the temperature of the combustion chamber (3b) , the flameless combustion state progressively appears, where a potential vortex (20) occurs in the combustion chamber (3b), the potential vortex (20) intensively mixes the exhaust gas (6), the combustible gas (18 ) and the hot combustion air (10), such that the combustible gas (18) and the ash particles are completely burned.

Description

UNIDAD DE COGENERACIÓN DE GRANULOS DE MADERA CON MOTOR STIRLING EN LA TECNOLOGÍA DE CONDENSACIÓN CAMPO DE LA INVENCIÓN La invención se refiere a una unidad de cogeneración de gránulos de madera (unidad CHP de gránulos de madera), que comprende una alimentación de gránulos, una cámara de combustión, un dispositivo de remoción de ceniza y un motor Stirling.
ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN Estas unidades de cogeneración de gránulos de madera se han vuelto recientemente más interesantes para la generación de energía eléctrica descentralizada a partir de biomasa en generadores pequeños como la cogeneración en viviendas individuales y multifamillares . Se proponen para reemplazar los sistemas de calentamiento interiores convencionales y el calentamiento de agua y para generar adicionalmente tanta electricidad como sea posible la cual se suministra a la red pública y se compensa de acuerdo al Acta de Fuentes de Energía Renovable . Estas unidades de cogeneración de gránulos de madera con motor Stirling todavía no están disponibles en el mercado mundial como dispositivos producidos en masa hasta ahora. Una variedad de fabricantes de calderas de granulos de madera han hecho esfuerzos para equipar sus calderas de granulos de madera con motores Stirling tal como Hoval en Liechtenstein o Energiebig en Austria. En estas calderas de gránulos de madera, los granulos son transportados con un tornillo dosificador a una rejilla, se encienden ahí y se queman. La ceniza cae parcialmente a través de la rejilla, es arrastrada parcialmente con las flamas y se acumula de esta manera en el cenicero, en el piso de la caldera, en los conductos de humo y en la chimenea y necesita ser removida regularmente de ahí. El motor Stirling se proyecta con su cabeza calentadora dentro de la zona caliente de combustión, retira una porción del calor de alta temperatura y genera a partir de esta porción de calor por ejemplo 20% de electricidad y 80% de agua caliente, dependiendo de su eficiencia. El resto del calor de alta temperatura en el gas de escape caliente, una vez que ha pasado la cabeza calentadora Stirling, se convierte en las paredes de la caldera y los conductos de humo en agua caliente. Esta es la razón por la cual estas unidades de cogeneración de gránulos de madera con motor Stirling solamente producen muy poca electricidad (5-10%) a partir del combustible, tienen calderas de gránulos de madera grandes y pesadas y requieren mantenimiento frecuente debido a la remoción de ceniza. La tecnología de electrodomésticos de condensación todavía no se utiliza en J calderas de gránulos de madera debido a los problemas relacionados con la ceniza. Para el uso económico de estas unidades de cogeneración en casas individuales y multifamillares es 5 obligatorio que se genere el porcentaje más alto posible de electricidad.
BREVE DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN Sería deseable una unidad que sea tan pequeña 10 como sea posible, compacta y ofrezca bajo mantenimiento y que utilice adicionalmente la tecnología de electrodomésticos de condensación además de incrementar la eficiencia en general. Por lo tanto, la invención se basa en el objetivo que consiste en proporcionar una unidad de 15 cogeneración de gránulos de madera que tenga un motor Stirling con las propiedades mencionadas anteriormente. Este objetivo se alcanza de acuerdo con la invención de tal manera que • un recuperador de gas de escape calienta previamente 20 el aire de combustión y los gránulos de madera se gasifican con una porción del aire caliente (aire primario) ; • la porción del aire caliente de la combustión se dirige arriba de una rejilla en una cámara de 25 combustión de gasificación y el gas combustible producido de esta manera es succionado hacia abajo a través de la rejilla junto con la ceniza por un soplador de canal lateral (ventilador de extracción potente) ,· · el gas combustible que está abajo de la rejilla se desplaza con un impulso de flujo del resto del aire caliente de la combustión (aire secundario) de manera que se mantiene en primer lugar un valor lambda bajo cerca del límite de CO y, dependiendo de la temperatura de la cámara de combustión, la combustión en una boquilla central se estabiliza o, con el incremento de la temperatura de la cámara de combustión, el estado de la combustión sin flamas se obtiene progresivamente, en donde un vórtice potencial se produce en la cámara de combustión, vórtice que mezcla intensivamente el gas de escape, el gas combustible y el aire caliente de la combustión, de modo que el gas combustible y la partícula de ceniza se quemarán completamente. Lo esencial de la invención es la gasificación de gránulos de madera en primera con aire calentado previamente por el flujo de gas de escape caliente en una cámara de combustión dispuesta alrededor de la cabeza calentadora del motor Stirling y luego quemar las mismas directamente después. La remoción de la ceniza deberá ocurrir completamente por vía de la corriente de gas de escape y con el agua condensada de la tecnología de electrodomésticos de .condensación. En una modalidad preferida, la ceniza es succionada junto con el gas de escape a través del recuperador de gas de escape y un intercambiador de calor de condensación dispuesto corriente abajo del mismo, con una alta velocidad de flujo manteniéndose de tal manera que las partículas de ceniza no se puedan acumular sobre las paredes del intercambiador de calor. Las partículas de ceniza se mezclan en el intercambiador de calor de condensación con el agua condensada obtenida ahí, con las partes solubles disolviéndose en el agua condensada y las partes no solubles siendo depuradas y retiradas con el agua condensada y el flujo de gas de escape. Como resultado de la mezcla completa del gas de escape, las partículas de ceniza y el agua condensada, aún las partículas finas tales como polvo fino o aerosoles se limpian con agua del gas de escape. En una modalidad preferida, se establece que la mezcla de gas de escape, agua condensada y cenizas se separa antes o después del soplador de canal lateral en un separador de gas de escape/agua condensada tal como un ciclón. En una modalidad preferida, se establece que las partículas de ceniza las cuales disminuyen en el vórtice potencial en la cámara de combustión son agitadas nuevamente por medio de chorros de aire o la recirculación de gas de escape de las boquillas de aire dispuestas en el piso de la cámara de combustión y son retiradas de la cámara de combustión. En una modalidad preferida, el control se hace de tal manera que la salida momentánea del quemador es regulada a través de la velocidad del soplador de canal lateral y es determinada solamente por la temperatura de la cabeza calentadora del motor Stirling. El valor lambda y el suministro de combustible también son independientes de la salida momentánea del quemador, con el valor lambda que es regulado por medio del ajuste de la relación de cantidad del aire primario con respecto al aire secundario y el suministro de gránulos que es regulado por un detector de luz por medio de la supervisión de la reflexión del brillo del lado superior del lecho de brazas . En una modalidad compacta preferida, el recuperador de gas de escape y el intercambiador de calor de condensación se colocan con sus superficies intercambiadoras de calor de una manera concéntrica alrededor de la cámara de combustión e integradas en un aislamiento de calor.
BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS Dos modalidades preferidas de la invención serán explicadas a continuación en detalle más cercano por referencia a los dibujos, en donde: la Figura 1 muestra una vista completa esquemática que ilustra todas las partes funcionales de la unidad de cogeneración de gránulos de madera de acuerdo a una primera modalidad; la Figura 2 muestra una vista parcial agrandada de una cámara de combustión de gasificación mostrada en la Figura 1, que también ilustra el aire de combustión especial, el gas combustible y la guía de gas de escape,- las Figuras 3a a 3d muestran el ordenamiento principal de la cámara de combustión de gasificación con las modalidades de rejilla y modalidades especiales concernientes a la quía del aire primario y del aire secundario; la Figura 4 muestra una vista esquemática simplificada de una unidad de cogeneración de gránulos de madera especialmente compacta de acuerdo a una segunda modalidad preferida, y la Figura 5 muestra una vista parcial agrandada de una cámara de combustión de gasificación mostrada en la Figura 4, que también ilustra el aire de combustión especial, el gas combustible y la guía de gas de escape.
DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA INVENCIÓN Un calentamiento eléctrico 1 (Figura 1) o un quemador de gas 2 se utiliza para calentar previamente más allá de la temperatura de ignición de los gránulos de madera una cámara de combustión de gasificación 3a la cual todavía no es llenada con los gránulos de madera y en la cual está dispuesta una rejilla 4. Un tornillo dosificador 5a transporta los gránulos desde un contenedor de almacenamiento 5d a la rejilla caliente 4 por vía de una canaleta de vertido inclinada 5b y una canaleta de vertido perpendicular 5c. Un soplador de canal lateral 7 situado en el flujo de gas de escape 6 de la cámara de combustión 3b succiona el aire de combustión 10 del medio ambiente por vía de una camisa exterior 8 de una chimenea de condensación de doble pared 9. El aire de combustión 10 se calienta en un recuperador 11 de la temperatura ambiente hasta cerca de la temperatura de la cámara de combustión, de tal manera que el flujo de gas de escape 6 que fluye a través del recuperador 11 en contraflujo de la cámara de combustión se enfría de la temperatura de la cámara de combustión a temperaturas de < 200°C. El recuperador 11 está dispuesto entre la cámara de combustión 3b y el soplador de canal lateral 7 y forma una unidad de calentamiento previo de aire para el aire de combustión 10. El aire de combustión ahora caliente 10 se divide corriente abajo del recuperador 11 en dos flujos parciales 13 y 14 (Figura 2) controlados por una sonda lambda 12 situada en el flujo de gas de escape 6, de tal manera que los orificios de aire primario y secundario 15, 16 en la cámara de combustión de gasificación 3 se liberan más o menos, de tal manera que, como se muestra aquí a manera de ejemplo, un micromotor de paso a paso (motor de velocidad gradual) 17 de la parte superior de la cámara de combustión de gasificación 3 se elevará o descenderá, a través de la cual el canal anular 16 como la boquilla de aire secundario se libera más o menos. Principalmente, el aire primario 13 fluye arriba de la rejilla 4, mientras que el aire secundario 14 fluye debajo de la rejilla 4, como será explicado en las Figuras 3a a 3d en detalle más cercano. Dependiendo de la relación de cantidad de aire del aire primario y el aire secundario 13, 14, los gránulos en la rejilla 4 serán gasificados o quemados por el aire primario caliente 13. El gas combustible o de inflamación 18 obtenido de esta manera es succionado hacia abajo a través de la rejilla 4 y fluye con una velocidad de flujo alta de hasta más de 20 m/s a través de una boquilla central 19 y, dependiendo del valor lambda deseado, es provisto adicionalmente con un impulso de flujo del aire secundario caliente 14 de la alcantarilla de intercepción o las boquillas 16 dispuestas de una manera anular. El impulso de flujo alto genera en la cámara de combustión 3b (Figura 1) un vórtice potencial 20 que mezcla completamente el gas de escape 6, el aire secundario 14 y el gas combustible 18, de modo que dependiendo de la temperatura de la cámara de combustión la combustión se estabiliza en la boquilla 19 o la combustión se difundirá sobre la cámara de combustión completa con una temperatura creciente y puede volverse sin flamas de la manera conocida debido a la alta velocidad de recirculación de gas de escape, con una combustión que se vuelve especialmente limpia y virtualmente ya no se puede determinar óxido de nitrógeno se puede determinar en el gas de escape. El gas combustible 18 y las partículas de combustible que ocasionalmente caen a través de la rejilla 4 y no se queman totalmente todavía tienen un tiempo de residencia promedio prolongado en la cámara de combustión como resultado del vórtice potencial 20 y se quemarán completamente . Los tubos calentadores 21 de un motor Stirling 22 que están dispuestos en la cámara de combustión son provistos uniformemente con calor de alta temperatura a través de la convección del vórtice potencial 20 y la radiación de las paredes calientes de la cámara de combustión 23. El gas de escape aún caliente 6 sale de la cámara de combustión por vía del recuperador 11 y es enfriado ahí por el aire de combustión frío 10 que fluye en un flujo inverso, como ya se ha descrito anteriormente.
Después del recuperador 11, el gas de escape 6 pasa la sonda lambda 12 y luego es enfriado abajo del punto de condensación en un intercambiador de calor de condensación 24 por medio del enfriamiento con agua 24b de la recirculación de calentamiento del alojamiento. El vapor de agua del gas de escape 6 se condensa en gotitas de agua 25 y el calor de la condensación es disponible como calor disponible en el agua de enfriamiento. La sonda lambda también puede estar dispuesta después del intercambiador de calor de condensación, pero entonces necesita ser mantenida eléctricamente a una temperatura de operación. La remoción de ceniza ocurre completamente a través de la corriente de gas de escape 6. La velocidad de flujo en el recuperador 11, el intercambiador de calor de condensación 24 y en los canales de recolección al soplador de canal lateral 7 se elige alta de modo que las partículas de ceniza no se pueden acumular. Cualquier partícula de ceniza que flote hacia abajo del vórtice potencial 20 se puede arremolinar nuevamente por medio de chorros de aire comprimido o la recirculación de gas de escape de las boquillas 26, de modo que será atrapada en el vórtice potencial 20 y tendrá la probabilidad de recibir la entrada del recuperador a fin de ser retirada de esta manera. Las partículas de ceniza consisten de componentes solubles en agua y no solubles en agua. El gas de escape de biomasa tiene un contenido de vapor de agua muy alto. Un litro de granulos de madera causa aproximadamente 0.25 litros de agua condensada. Por otra parte, el porcentaje de ceniza es insignificantemente pequeño, especialmente 0.001 litros . Los componentes solubles en agua de la ceniza se disuelven en el agua. Los componentes insolubles se lavan del agua condensada y vuelan junto con las gotitas de agua condensada a través del soplador de canal lateral 7 dentro de un separador de gas de escape/agua condensada tal como un ciclón 27. Este descarga el gas de escape seco 28 a la chimenea (que es usualmente un tubo de plástico, como es la práctica común en la tecnología de electrodomésticos condensados) y el producto condensado 25 junto con la cantidad minúscula de partículas de ceniza al sistema de desagüe. La mezcla de producto condensado/ceniza, la cual es un líquido aromático claro brillante, tiene un pH neutro y también se puede recolectar a fin de ser utilizado como fertilizante mineral. El gas de escape que se lava con agua de esta manera por medio de la condensación de agua en el intercambiador de calor de condensación 24, el soplador de canal lateral 7 y el ciclón 27 ya no contiene ningún polvo fino. Se evita la temida carga de la atmósfera con aerosoles (smog) y la combustión de combustibles sólidos. Las Figuras 3a y 3b muestran dos tipos de guía de aire secundario en la configuración principal de la cámara de combustión de gasificación 3a con la rejilla 4, el suministro de combustible 29 y la boquilla central 19, específicamente un suministro de aire secundario delante de la boquilla 19 en la Figura 3a y un suministro de aire secundario detrás de la boquilla 19 en la Figura 3b. El ajuste de la relación del aire primario 13 con relación al aire secundario 14 ocurre al levantar o retorcer la cámara de combustión de gasificación 3a, de modo que los orificios de aire secundario se abren más o menos, como será explicado en detalle más cercano en las Figuras 3c y 3d. En la Figura 3c, los orificios de aire secundario 16 están formados por una abertura anular que se agranda al levantar la cámara de combustión de gasificación. En la Figura 3d, los orificios de aire secundario 16 son agujeros dispuestos en la manera de una corona los cuales son cubiertos más o menos al levantar o retorcer la cámara de combustión de gasificación 3. Una construcción fuerte simple es necesaria para el ordenamiento de la cámara de combustión de gasificación 3 debido a que todo está en el intervalo de alta temperatura (700 a 1400°C) . Esta construcción debe hacer posible una dosificación precisa del aire secundario 14 a fin de colocar el valor lambda cerca del umbral de CO (aproximadamente un valor lambda de 1.5) debido a que demasiado aire en exceso conduciría a una reducción respectiva en la eficiencia eléctrica. Por ejemplo, un valor lambda de 2.5 en lugar de un valor lambda de 1.5 conduce por ejemplo a una eficiencia eléctrica de solo 25% en lugar de 30%. Las paredes de la cámara de combustión de gasificación 3 y las boquillas de aire son enfriadas por el aire de combustión 10 el cual está caliente a "solo" aproximadamente 700°C. La rejilla 4 debe consistir de materiales cerámicos. La Figura 4 muestra una modalidad especialmente compacta de la unidad de cogeneracion de gránulos de madera con motor Stirling 22 del cual solo se muestra aquí la cabeza calentadora. El recuperador de gas de escape 11 se coloca con sus superficies intercambiadoras de calor de una manera concéntrica alrededor de las paredes de la cámara de combustión 23 e integradas en el aislamiento de calor. Además, se proporciona un intercambiador de calor de condensación 24 el cual también está dispuesto de una manera concéntrica en el extremo de fondo del recuperador 11. Está formado por una superficie interior enfriada con agua 24c a través de la cual es guiado el flujo de gas de escape 6. Los canales intercambiadores de calor concéntricos para el aire de combustión y el gas de escape están conectados por vía de los canales de recolección 31, 32 a la chimenea de condensación 9 o al soplador de canal lateral 7. La Figura 5 muestra guía del aire de combustión y del gas de escape. Al intercambiar de la cámara de combustión de gasificación 3a, es posible utilizar combustibles sólidos, líquidos y gaseosos diferentes tales como gránulos de madera, trozos de madera, aceite vegetal, biogas, etcétera. Los combustibles sólidos y líquidos son gasificados principalmente por el aire de combustión calentado previamente (aire primario) y se queman directamente después por la adición del aire secundario calentado previamente. El calentamiento previo del aire de combustión en la fase de inicio y la ignición del combustible gasificado ocurre eléctricamente o por medio de un quemador de calentamiento de gas (propano) pequeño. El control de la unidad de cogeneración de gránulos de madera con motor Stirling (no mostrado en el dibujo) ocurre de acuerdo con los requerimientos del motor Stirling. A fin de lograr una eficiencia eléctrica alta, la temperatura del tubo calentador debe mantenerse en el umbral superior permisible incluso en el intervalo de carga parcial (aproximadamente 850 °C) . La salida momentánea del quemador se ajusta al cambiar la velocidad del soplador de canal lateral de tal manera que se mantenga la temperatura de punto de ajuste de los tubos calentadores, independientemente la velocidad y de esta manera la salida de potencia del motor Stirling. El suministro de gránulos de madera es independiente de la salida momentánea del quemador. Un detector de luz 30 (Figuras 1 y 4) reconoce si hay suficientes gránulos sobre las brazas, de tal manera que mide la brillantez infrarroja por ejemplo arriba del lecho de brazas. Si las brazas son muy brillantes, los gránulos hechos recientemente son suministrados de nuevo hasta que las brazas brillantes sean cubiertas por consiguiente y el suministro se detendrá. El valor lambda de punto de ajuste es ajustado independientemente de la salida momentánea del quemador y la salida momentánea del motor Stirling por vía de la sonda lambda al ajustar la relación de cantidad del aire primario y del aire secundario . El quemador de gránulos de madera de la unidad de cogeneración de gránulos de madera es excepcionalmente adecuado para generar altas temperaturas útiles (más altas que 700°C) y es adecuado para calentar reformadores de vapor además del calentamiento de motores Stirling a fin de generar hidrógeno a partir de metano o para calentar celdas de combustible de alta temperatura. Una modalidad especialmente práctica de acuerdo con la invención la cual amerita por lo tanto atención especial es que la ceniza es retirada con el gas de escape por un intercambiador de calor de gas de escape y un intercambiador de calor de condensación y se lava con el agua condensada obtenida del gas de escape y, después de la separación del gas de escape y el agua condensada, se introduce en el sistema de desagüe con la misma. Al asegurar que la energía se retira del gas de escape al calentar el aire de combustión, la energía que permanece de esta manera en la zona de combustión, la unidad de cogeneración necesita menos combustible y la eficiencia eléctrica es respectivamente alta (25-30%) . La corriente generada puede ser vendida a través del Acta de Fuentes de Energía Renovable a un precio razonable a empresas de servicios públicos. La viabilidad económica es respectivamente alta. Lista de los números de referencia 1 Calentamiento eléctrico 2 Quemador de gas 3a Cámara de combustión de gasificación 3b Cámara de combustión 4 Rej illa 5a Tornillo dosificador 5b Canaleta de vertido inclinada 5c Canaleta de vertido perpendicular 5d Contenedor de almacenamiento 6 Flujo de gas de escape 7 Soplador de canal lateral 8 Camisa exterior 9 Chimenea de condensación de doble pared 10 Aire de combustión 11 Recuperador 12 Sonda lambda 13 Aire primario 14 Aire secundario 15 Orificios de aire primario 16 Orificios de aire secundario, alcantarilla de intercepción 17 Micromotor de paso a paso (motor de velocidad gradual) 18 Gas carburante, gas combustible 19 Boquilla central 20 Vórtice potencial 21 Tubo calentador 22 Motor Stirling 23 Pared de cámara de combustión 24 Intercambiador de calor de condensación 24b Enfriamiento con agua 25 Gotitas de agua, condensada 26 Boquillas 27 Separador de gas de escape/agua condensada (ciclón) 28 Gas de escape seco 29 Suministro de combustible 30 Detector de brillantez 31 Canal de recolección para el aire de combustión 32 Canal de recolección para el gas de escape

Claims (6)

  1. REIVINDICACIONES 1. Una unidad de cogeneración de gránulos de madera, que comprende una alimentación de gránulos (5a) , una cámara de combustión, un dispositivo de remoción de ceniza y un motor Stirling (22) , caracterizada porque un recuperador de gas de escape (11) calienta previamente el aire de combustión (10) y los gránulos de madera se gasifican con una porción del aire caliente (13) ; la porción (13) del aire caliente de la combustión (10) se dirige arriba de una rejilla (4) en una cámara de combustión de gasificación (3a) y el gas combustible (18) producido de esta manera es succionado hacia abajo a través de la rejilla (4) junto con la ceniza por un soplador de canal lateral (7) ; el gas combustible (18) que está abajo de la rejilla (4) se desplaza con un impulso de flujo del resto (14) del aire caliente de la combustión (10) de manera que en primer lugar se mantiene un valor lambda bajo cerca del límite de CO y, dependiendo de la temperatura de la cámara de combustión (3b) , la combustión en una boquilla central (19) se estabiliza o, con el incremento de la temperatura de la cámara de combustión (3b) , el estado de la combustión sin flamas se obtiene progresivamente, en donde un vórtice potencial (20) se produce en la cámara de combustión (3b) , vórtice que mezcla intensivamente el gas de escape (6) , el gas combustible (18) y el aire caliente de la combustión (14) , de modo que el gas combustible (18) y las partículas de ceniza se quemarán completamente. 2. Una unidad de cogeneración de granulos de madera de conformidad con la reivindicación 1, caracterizada porque la ceniza es succionada junto con el gas de escape (6) a través del recuperador de gas de escape (11) y un intercambiador de calor de condensación (24) dispuesto corriente abajo del mismo, con una alta velocidad de flujo manteniéndose de tal manera que las partículas de ceniza no se puedan acumular sobre las paredes del intercambiador de calor; las partículas de ceniza se mezclan en el intercambiador de calor de condensación (24) con el agua condensada obtenida ahí, con las partes solubles disolviéndose en el agua condensada y las partes no solubles siendo depuradas y retiradas con el agua condensada y el flujo de gas de escape (6) ; como resultado de la mezcla completa del gas de escape (6) , las partículas de ceniza y el agua condensada, aún las partículas finas se limpian con agua del gas de escape (6) .
  2. 3. Una unidad de cogeneración de gránulos de madera de conformidad con las reivindicaciones 1 y 2, caracterizada porque la mezcla de gas de escape, el agua condensada y las cenizas se separa antes o después del soplador de canal lateral (7) en un separador de gas de escape/agua condensada (27) tal como un ciclón.
  3. 4. Una unidad de cogeneración de gránulos de madera de conformidad con las reivindicaciones 1, 2 y 3, caracterizada porque las partículas de ceniza las cuales disminuyen en el vórtice potencial (20) en la cámara de combustión son agitadas nuevamente por medio de chorros de aire o la recirculación de gas de escape de las boquillas de aire dispuestas en el piso de la cámara de combustión.
  4. 5. Una unidad de cogeneración de gránulos de madera de conformidad con las reivindicaciones 1, 2, 3 y 4, caracterizada porque el control se hace de tal manera que la salida momentánea del quemador de gas (2) es regulado a través de la velocidad del soplador de canal lateral (7) y es determinada solamente por la temperatura de la cabeza calentadora del motor Stirling (22) y el valor lambda y el suministro de combustible también son independientes de la salida momentánea del quemador, con el valor lambda que es regulado por medio del ajuste de la relación de cantidad del aire primario con respecto al aire secundario y el suministro de gránulos que es regulado por un detector de luz por medio de la supervisión de la reflexión del brillo del lado superior del lecho de brazas .
  5. 6. Una unidad de cogeneración de gránulos de madera de conformidad con las reivindicaciones 1, 2, 3, 4 y 5, caracterizada porque el recuperador (11) y el intercambiador de calor de condensación (24) se colocan con sus superficies intercambiadoras de calor de una manera concéntrica alrededor de la cámara de combustión e integradas en el aislamiento de calor. RESUMEN DE LA INVENCIÓN En una unidad de cogeneración de gránulos de madera que comprende una alimentación de gránulos, se hace la provisión de una cámara de combustión, un dispositivo de remoción de ceniza y un motor Stirling, a fin de lograr una eficiencia óptima, para que un recuperador de gas de escape (11) caliente previamente el aire de combustión (10) y para que los gránulos de madera sean gasificados con una porción de este aire caliente (13) , para que esta porción (13) del aire caliente de la combustión (10) sea dirigida arriba de una rejilla (4) en una cámara de combustión de gasificación (3a) y para que el gas combustible (18) producido de esta manera sea succionado hacia abajo a través de la rejilla (4) junto con la ceniza por un soplador de canal lateral (7) , para que el gas combustible (18) que está abajo la rejilla (4) sea desplazado con un impulso de flujo del resto (14) del aire caliente de la combustión (10) de tal manera que, en primer lugar, se mantiene un valor lambda bajo cercano al límite de CO y, dependiendo de la temperatura de la cámara de combustión (3b) , se estabiliza la combustión en una boquilla central (19) , o, con el incremento de la temperatura de la cámara de combustión (3b) , el estado de la combustión sin flamas aparece progresivamente, en donde un vórtice potencial (20) se produce en la cámara de combustión (3b) , el vórtice potencial (20) mezcla intensivamente el gas de escape (6) , el gas combustible (18) y el aire caliente de combustión (10) , de tal manera que el gas combustible (18) y las partículas de ceniza se queman completamente. La figura más representativa de la invención es la número 1.
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