ES2535551B1 - Quemador autolimpiable - Google Patents

Abstract

Quemador autolimpiable del tipo de los instalados en calderas de combustibles sólidos, el cual comprende un primer cuerpo tubular (1) de alimentación del combustible, conectado con una cierta inclinación a un segundo cuerpo (2) rectangular de entrada de aire primario, dividido longitudinalmente en un pasaje superior (3) y un pasaje inferior (7). El pasaje superior (3) dispone en su porción longitudinal inferior (4) semicilíndrica de una pluralidad de orificios que conforman la parrilla (6). El pasaje inferior (7) conduce la corriente de aire primario necesario para la combustión en la parrilla (6). En el interior del pasaje superior (3) se dispone un sinfín (8) giratorio, el cual dispone de un eje de giro paralelo al eje de revolución del citado pasaje superior (3), presentando el sinfín (8) espiras (9) las cuales tienen un diámetro similar al diámetro interior del pasaje superior (3) ajustándose al contorno interior del mismo.

Description

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DESCRIPCION

Quemador autolimpiable Campo de la invention

La presente invention se engloba dentro del campo del equipamiento de calefaccion y agua caliente sanitaria, cuando se emplean como combustibles, combustibles solidos, y mas concretamente se refiere a un quemador autolimpiable para ser utilizado en calderas de pellets.

Antecedentes de la invencion

Normalmente, las estufas y/o calderas de combustible solido y concretamente las que emplean como combustible el pellet, disponen de una zona de quemado materializada en una parrilla, la cual suele ser una chapa plana perforada o una simple parrilla. Durante el proceso de combustion y como resultado de la misma, se producen una serie de residuos en forma de cenizas y otros elementos, los cuales se van depositando e incrustando sobre la superficie de la parrilla y que, con el paso del tiempo, poco a poco van obstruyendo los orificios de la parrilla, haciendo que la combustion sea deficiente y en ocasiones imposible.

Para solucionar este problema es necesario proceder a la limpieza de la parrilla por parte del usuario mediante medios manuales como cepillos o mediante aspiradores, teniendo en ocasiones que retirar incluso la parrilla del interior de la caldera, produciendose gran cantidad de polvo, proveniente de las cenizas, durante las operaciones de limpieza, el cual se deposita en la estancia en la que se encuentra instalada la caldera, con los consiguientes problemas que ello comporta al tener que limpiar cada poco tiempo dicha estancia.

Por todo ello, se ha detectado la necesidad de disenar un quemador autolimpiable que realice la limpieza automatica del quemador evitando la tarea de limpieza manual por parte del usuario y la salida del polvo de cenizas hacia el exterior de la caldera durante el proceso de limpieza.

Este objetivo se consigue por medio de la invencion tal y como esta definida en la revindication 1. En las reivindicaciones dependientes se definen realizaciones preferidas de la invencion.

Description de la invencion

La presente invencion se refiere a un quemador autolimpiable del tipo de los instalados en calderas de combustibles solidos, comprendiendo dicho quemador un primer cuerpo tubular de alimentacion del combustible conectado con una cierta inclinacion a un segundo cuerpo en el cual se produce la combustion.

El quemador autolimpiable objeto de la presente invencion tiene la particularidad de que el segundo cuerpo esta dividido longitudinalmente en un pasaje superior cillndrico, el cual dispone en su portion longitudinal inferior semicillndrica de una pluralidad de orificios que conforman la parrilla y un pasaje inferior configurado para conducir la corriente de aire primario necesario para la combustion en la parrilla. En el interior del pasaje superior se dispone un sinfln giratorio, el cual se extiende longitudinalmente a lo largo del interior de dicho pasaje superior y que dispone de un eje de giro coincidente con eje de revolution del citado pasaje superior, presentando el sinfln espiras, las cuales tienen un diametro similar al diametro interior del pasaje superior ajustandose las mismas al contorno interior de dicho pasaje superior con una separation reducida entre las espiras y la parrilla.

De esta manera, el sinfln cumple una doble funcion, por un lado sirve de elemento de

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alimentacion horizontal del combustible, en este caso pellet, proveniente del primer cuerpo tubular hacia la parrilla donde se produce la combustion y por otro lado, dado que el sinfm puede girar con respecto a las paredes del pasaje superior en el que se encuentra insertado y que las espiras del sinfm apenas se encuentran separadas de las paredes semicirculares que definen el contorno de la parilla, el movimiento de las espiras con respecto a la parilla crea un efecto de rascado de la parrilla procediendo, durante dicho movimiento de giro, a la elimination de los residuos depositados durante la combustion asi como a su empuje fuera de la parrilla, cayendo dichos residuos a traves de los orificios de la parrilla por debajo del pasaje superior hacia el pasaje inferior donde se dispone una zona de recogida de los mimos. Por consiguiente, el sinfm elimina a su paso cualquier residuo en forma de cenizas o polvo, depositandolas fuera de la parrilla y por tanto evitando que dichos residuos obstruyan los orificios de la parrilla. Ademas dado que el proceso esta totalmente automatizado y sobretodo dado que no es necesario que el usuario acceda al compartimento donde se encuentra la parrilla para proceder a su limpieza, el sistema es totalmente estanco y por tanto durante dicha limpieza no se despide ningun tipo de residuo ni polvo al exterior de la caldera, evitando los problemas de limpieza antes mencionados.

En un primer aspecto de la invention, el sinfm se podra biapoyar, estando soportado en uno de sus extremos por un casquillo con valona y en el otro extremo por un rodamiento de bolas, estando dicho sinfm configurado para variar la distancia entre las espiras y la parrilla.

Este sistema de sinfm giratorio con respecto a la parilla, con su doble funcion de alimentacion y limpieza, hace que el contacto entre las espiras y la parrilla sea suave y fluido en todo momento y al ser un sistema de gran simplicidad el numero de avehas posibles se reduce de forma considerable. Ademas, se podra ajustar la “intensidad” de rascado, es decir se podra elegir el tamano de los residuos a rascar, con solo variar la distancia de las espiras del sinfm a la superficie de la parrilla.

En otro aspecto de la invencion, se podra disponer una bandeja superior situada encima del pasaje superior, donde dicha bandeja superior estara configurada para conducir una corriente de aire secundario que complete la combustion. Adicionalmente, el quemador podra comprender una caja de entrada y regulation de aire configurada para regular el caudal de aire necesario entre el pasaje inferior que conduce la corriente de aire primario y la bandeja superior, con la que se comunica directamente, la cual conduce la corriente de aire secundario, empleando para ello reduction de section de paso para el aire primario calculada previamente para conseguir la relation de caudal primario/secundario deseada.

En un ultimo aspecto de la invencion, se podra disponer una tapa inferior situada por debajo del pasaje inferior que conduce la corriente de aire primario, estando dicha tapa inferior configurada para acumular los residuos resultantes de la combustion, siendo dicha tapa desmontable del resto del quemador gracias una pluralidad de tornillos. De esta forma podran ser extraidos los posibles restos acumulados a lo largo de toda una temporada de funcionamiento del quemador sobre la pared inferior del conducto de aire primario mediante la apertura de la tapa inferior de limpieza con solo desmontar los citados tornillos. La cantidad de restos depositados en esta zona debeha de ser insignificante debido al flujo del aire en sentido ascendente que tiende a empujar estos hacia la parte superior de la parrilla.

Breve description de los dibujos

A continuation se pasa a describir de manera muy breve una serie de dibujos que ayudan a comprender mejor la invencion y que se relacionan expresamente con una realization de dicha invencion que se presenta como un ejemplo no limitativo de esta.

La figura 1 es una vista en perspectiva del quemador autolimpiable objeto de la presente

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invention.

La figura 2 es una vista en planta del quemador autolimpiable objeto de la presente invencion.

La figura 3 es una vista en section del quemador autolimpiable objeto de la presente invencion, tomando como plano de corte el plano vertical longitudinal indicado en la figura 2.

En las figuras anteriormente citadas se identifican una serie de referencias que corresponden a los elementos indicados a continuation, sin que ello suponga caracter limitativo alguno:

1. primer cuerpo tubular

2. segundo cuerpo

3. pasaje superior del segundo cuerpo

4. portion inferior del pasaje superior del segundo cuerpo

5. orificios de la porcion inferior del pasaje superior del segundo cuerpo

6. parrilla

7. pasaje inferior del segundo cuerpo

8. sinfln

9. espiras del sinfln

10. casquillo soporte de uno de los extremos del sinfln

11. rodamiento de otro de los extremos del sinfln

12. bandeja superior

13. caja de entrada y regulation de aire

14. reduction de seccion para regulacion de aire

15. tapa inferior

16. chapa de fijacion

17. soporte de rodamiento

18. acoplamiento rlgido

19. motoreductor electrico

20. cierre del pasaje inferior

21. entrada de aire del exterior

Description detallada de la invencion

El quemador autolimpiable objeto de la presente invencion, tal y como se puede apreciar por ejemplo en la figura 1, comprende un cuerpo 1 tubular de alimentation del pellet o combustible solido al quemador. Dicho cuerpo tubular 1 esta unido y dispuesto de forma inclinada con respecto a un segundo cuerpo 2. Gracias a la inclination del primer cuerpo 1, el pellet, proveniente de una tolva (no representada), desciende por gravedad a traves de dicho cuerpo lateral 1 hacia el segundo cuerpo 2 en cuyo interior se encuentra la zona de combustion del quemador.

Como se aprecia en las figuras 2 y 3, el segundo cuerpo 2 queda dividido longitudinalmente en un pasaje superior 3 y un pasaje inferior 7. El pasaje superior 3 tiene una forma cillndrica y dispone de una porcion inferior 4 semicillndrica en la cual se han practicado una pluralidad de orificios 5, equidistantes, los cuales conforman la parrilla 6 de quemador. Por su parte el pasaje inferior 7, situado por debajo del pasaje superior 3, esta configurado para conducir la corriente de aire primario necesario para que se pueda producir la combustion en la parrilla 6 y queda cerrado en uno de sus extremos mediante un cierre 20, representado en la figura 1.

En el interior del pasaje superior 3 se instala un sinfln 8 el cual es giratorio y se extiende longitudinalmente a lo largo del interior de dicho pasaje superior, tal y como se puede apreciar en las figuras 2 y 3. El eje de giro del sinfln 8 coincide con el eje de revolution del citado pasaje superior 3. El sinfln dispone de una pluralidad de espiras 9 dispuestas helicoidalmente las cuales tienen un diametro algo menor al diametro interior del pasaje inferior 3, ajustandose al

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contorno interior del mismo. Es decir el extremo mas alejado del eje del sinfln 8 de cada espira 9 se encuentra separado de la parrilla 6 una distancia bastante reducida, dicha distancia es tal que, por un lado, permite el giro libre de las espiras 9 en el interior del pasaje superior 3, pero por otro lado, hace que en el movimiento de avance de las espiras 9 provocado por el giro del sinfln 8, dichas espiras rasquen la superficie de la pared interior de la parrilla 6, pudiendose variar la distancia de separacion entre espiras 9 y dicha pared con solo variar el diametro de dichas espiras y por tanto pudiendo controlar el tamano de residuos rascado, puesto que para una distancia pequena entre espiras y pared, el residuo sera de pequeno tamano como por ejemplo polvo y para un distancia algo mayor, el residuo sera de mayor tamano, como por ejemplo incrustaciones.

Para conseguir el giro del sinfln 8 con respecto al resto del quemador, el sinfln estara apoyado por sus dos extremos, por uno de sus extremos se apoyara en un casquillo 10 con valona y por el otro extremo, el sinfln 8 se apoyara en un rodamiento 11 de bolas el cual estara montado en un soporte 17, el cual se fija al cuerpo del quemador mediante una chapa de fijacion 16. El sinfln estara accionado mediante un motoreductor electrico 19, y el movimiento de giro se transmitira desde el motoreductor 19 al sinfln 8, a traves de un acoplamiento rlgido 18.

Teniendo en cuenta lo descrito, la disposicion relativa inclinada del primer cuerpo tubular 1 con respecto al segundo cuerpo 2 y la disposicion del sinfln 8 y las espiras 9 en el interior de este, el sinfln 8 tendra la doble funcion de empujar el pellet proveniente del primer cuerpo tubular y al mismo tiempo de rascar la superficie de la parrilla 6.

El quemador dispone ademas de una bandeja superior 12, situada por encima del pasaje superior 3 y por tanto por encima de la parrilla 6, estando dicha bandeja superior 12 configurada para conducir una corriente de aire secundario necesaria para completar la combustion.

Adicionalmente, se dispone una caja de entrada y regulacion del aire 13. Esta caja de entrada y regulacion esta conectada directamente a la entrada de aire exterior 21 y se encarga de distribuir el aire exterior entre el pasaje inferior 7 que conduce la corriente de aire primario y la bandeja superior 12 que conduce la corriente de aire secundario. Para regular la cantidad de aire que se envla a cada uno de estos dos elementos, pasaje inferior 7 y bandeja superior 12, se dispone una reduccion de seccion 14, configurada para conseguir la relacion de caudal primario/secundario deseada.

Finalmente, el pasaje inferior 7 dispone de una tapa inferior 15 donde se acumulan los residuos resultantes de la combustion, siendo dicha tapa 15 desmontable del resto del quemador gracias una pluralidad de tornillos (no representados) y por tanto siendo sencilla la retirada de dichos residuos del quemador si fuera necesario.

Claims (5)

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   ES 2 535 551 A1

   REIVINDICACIONES

   1. Quemador autolimpiable del tipo de los instalados en calderas de combustibles solidos, que comprende:

   - un primer cuerpo tubular (1) de alimentacion del combustible conectado con una cierta inclinacion a

   - un segundo cuerpo (2) en el cual se produce la combustion,

   caracterizado porque el segundo cuerpo (2) esta dividido longitudinalmente en un pasaje superior (3) cillndrico, el cual dispone en su porcion longitudinal inferior (4) semicillndrica de una pluralidad de orificios (5) que conforman la parrilla (6) de combustion y un pasaje inferior (7) configurado para conducir la corriente de aire primario necesario para la combustion en la parrilla (6), donde en el interior del pasaje superior (3) se dispone un sinfln (8) giratorio, el cual se extiende longitudinalmente a lo largo del interior de dicho pasaje superior (3) y que dispone de un eje de giro coincidente con el eje de revolution del citado pasaje superior (3), presentando el sinfln (8) espiras (9) las cuales tienen un diametro similar al diametro interior del pasaje superior (3) ajustandose las mismas al contorno interior de dicho pasaje superior (3) con una separation reducida entre las espiras y la parrilla.
2. 2. Quemador autolimpiable segun la revindication 1, caracterizado porque el sinfln (8) se encuentra biapoyado, estando soportado en uno de sus extremos por un casquillo (10) con valona y en el otro extremo por un rodamiento (11) de bolas, estando dicho sinfln (8) configurado para variar la distancia entre las espiras (9) y la parrilla (6).
3. 3. Quemador autolimpiable segun las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque se dispone una bandeja superior (12) situada encima del pasaje superior (3), estando dicha bandeja superior (12) configurada para conducir una corriente de aire secundario que completa la combustion.
4. 4. Quemador autolimpiable segun las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque comprende una caja de entrada y regulation de aire (13) configurada para regular el caudal de aire necesario antes de entrar en el segundo cuerpo (2) y repartirlo entre el pasaje inferior (7) que conduce la corriente de aire primario y la bandeja superior (12) que conduce la corriente de aire secundario, empleando una reduction de la section de paso (14), configurada para obtener la relation de caudal primario/secundario deseada.
5. 5. Quemador autolimpiable segun las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque se dispone una tapa inferior (15) situada por debajo del pasaje inferior (7) que conduce la corriente de aire primario, estando dicha tapa inferior (15) configurada para acumular los residuos resultantes de la combustion, siendo dicha tapa (15) desmontable del resto del quemador gracias una pluralidad de tornillos.