FI60070B - MATERIAL RESERVERAND - Google Patents
MATERIAL RESERVERAND Download PDFInfo
- Publication number
- FI60070B FI60070B FI791404A FI791404A FI60070B FI 60070 B FI60070 B FI 60070B FI 791404 A FI791404 A FI 791404A FI 791404 A FI791404 A FI 791404A FI 60070 B FI60070 B FI 60070B
- Authority
- FI
- Finland
- Prior art keywords
- furnace
- boiler
- heat
- tube
- water
- Prior art date
Links
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 28
- 239000007787 solid Substances 0.000 claims description 14
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 claims description 10
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 8
- 239000011521 glass Substances 0.000 claims description 5
- 238000005338 heat storage Methods 0.000 claims description 5
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 5
- 238000011084 recovery Methods 0.000 claims description 4
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims description 3
- 206010022000 influenza Diseases 0.000 claims description 2
- 238000009413 insulation Methods 0.000 claims description 2
- 238000000605 extraction Methods 0.000 claims 1
- 239000003546 flue gas Substances 0.000 description 14
- 239000004071 soot Substances 0.000 description 5
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 5
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 4
- 239000011449 brick Substances 0.000 description 3
- 238000005266 casting Methods 0.000 description 3
- 238000005253 cladding Methods 0.000 description 3
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 3
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 3
- UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N Carbon monoxide Chemical compound [O+]#[C-] UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 2
- 230000001154 acute effect Effects 0.000 description 1
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 1
- 239000003245 coal Substances 0.000 description 1
- 239000000567 combustion gas Substances 0.000 description 1
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 1
- 238000010304 firing Methods 0.000 description 1
- 239000012212 insulator Substances 0.000 description 1
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 1
- 239000000779 smoke Substances 0.000 description 1
- 239000004449 solid propellant Substances 0.000 description 1
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 1
- 230000008646 thermal stress Effects 0.000 description 1
- 239000002023 wood Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
- F24H—FLUID HEATERS, e.g. WATER OR AIR HEATERS, HAVING HEAT-GENERATING MEANS, e.g. HEAT PUMPS, IN GENERAL
- F24H7/00—Storage heaters, i.e. heaters in which the energy is stored as heat in masses for subsequent release
- F24H7/02—Storage heaters, i.e. heaters in which the energy is stored as heat in masses for subsequent release the released heat being conveyed to a transfer fluid
- F24H7/025—Storage heaters, i.e. heaters in which the energy is stored as heat in masses for subsequent release the released heat being conveyed to a transfer fluid using fluid fuel
- F24H7/0266—Storage heaters, i.e. heaters in which the energy is stored as heat in masses for subsequent release the released heat being conveyed to a transfer fluid using fluid fuel the transfer fluid being water
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Air Supply (AREA)
Description
ΓβΙ m,KUULUTUSJULKAISU - n n n jgSjft IBJ (11) UTLÄGGNINOSSKRIFT 600 70 C <45) ^ ^ i 1 ^ ^ ^ (51) Kv.ik?-/int.a3 F 24 H 1/22ΓβΙ m, ADVERTISEMENT - n n n jgSjft IBJ (11) UTLÄGGININOSSKRIFT 600 70 C <45) ^ ^ i 1 ^ ^ ^ (51) Kv.ik? - / int.a3 F 24 H 1/22
SUOMI —FINLAND (21) l>»UntUI»k»mu* — 791**0UFINLAND —FINLAND (21) l> »UntUI» k »mu * - 791 ** 0U
(22) Hakamlspitvi —Antekninpdaf 02.05-79 ^ ^ (23) Alkupitvi—CIM(h«ttd«g 02.05.79 (41) Tullut Julki*· lal — Bllvlt offmtllf 03.11.80(22) Hakamlspitvi —Antekninpdaf 02.05-79 ^ ^ (23) Alkupitvi — CIM (h «ttd« g 02.05.79 (41) Tullut Julki * · lal - Bllvlt offmtllf 03.11.80
Patentti· ja rekisterihallitut .... .... .... , . , _ , (44) NihUvikflpunon {a kuuLJu Mutain pvm. —Patents · and registrars .... .... ....,. , _, (44) NihUvikflpunon {a kuLLJu Mutain pvm. -
Patent· och registerstyrelten ' AmMcm utltjd och utl-akrHtan pubUcurad 31.07.6l (32)(33)(31) Pyydetty ttuollMM*—Ibftrd prlorltet (71)(72) Veli Heimonen, Puutarhatie 12, 5^100 Ruokolahti, Suomi-Finland(Fl) (71*) Tampereen Patenttitoimisto (5U) Lämpöä varastoiva keskuslämmityskattila - Värme reserverande värme-pannaPatent · och registerstyrelten 'AmMcm utltjd och utl-akrHtan pubUcurad 31.07.6l (32) (33) (31) Pyydetty ttuollMM * —Ibftrd prlorltet (71) (72) Veli Heimonen, Puutarhatie 12, 5 ^ 100 Ruokolahti, Finland-Finland (Fl) (71 *) Tampereen Patenttitoimisto (5U) Heat storage central heating boiler - Värme reserverande värme-panna
Keksintö kohdistuu lämpöä varastoivaan keskuslämmityskattilaan palavan aineen palamislämmön talteenottoon ja hyväksikäyttöön ja sentapaiseen, esim. asuintalojen lämmittämiseen ja kuuman käyttöveden saamiseksi tai sentapaiseen tarkoitukseen sisältäen tulipesän, savukanavat, lämpöä varastoivan ja luovuttavan, pääasiassa kiinteän väliaineen sekä putkistossa lämpöä kuljettavan väliaineen esim. veden, jolloin lämpöä varastoiva ja luovuttava, pääasiassa kiinteä väliaine esim. betoni tai betoni-lasi seos on sijoitettu tulipesän ja eristyksen väliin, jolloin virtaavaa väliainetta sisältävät kiertoputket on sijoitettu kiinteän väliaineen sisään ja tulipesäputki tulipesän yhteyteen.The invention relates to the recovery and utilization of the combustion heat of a combustible substance in a heat storage central heating boiler and the like, e.g. and the donating, substantially solid medium, e.g. concrete or concrete-glass mixture, is interposed between the furnace and the insulation, the circulating tubes containing the flowing medium being placed inside the solid medium and the furnace tube in connection with the furnace.
Tämäntapaiset kattilaratkaisut ovat tunnettuja patenttijulkaisuista FI 20 037, FI 23 093 ja FI 29 957. Erityisesti F1 patenttijulkaisusta 29 957 on tunnettua sijoittaa patenttivaatimuksen 1 johdannossa esitetyn kattilan tulipesään arinaksi lämmönsiirtoväliainetta kuljettava putkisto. Arina-putkisto on yhdistetty kiinteän väliaineen sisään sijoitet- 2 60070 tuun putkistoon ja se toimii kattilan ainoana välittömänä lämmönsiirtopintana. Arinan rakenteella on pyritty saavuttamaan se etu, että palamisen päätyttyä arinalle muodosstuvas-ta hehkuvasta hiilloksesta saadaan lämpöä talteen arinaput-kistossa kiertävään kattilaveteen. Lämmönsiirtoväliainetta sisältävän arinaputkist on epäkohtana on kuitenkin se, että putkistoon kohdistuu suuret lämpöjännitykset. Suomalaisen patenttijulkaisun F1 29 957 mukaisen arinarakenteen toimiva tekninen toteutus on hyvin hankala.Boiler solutions of this type are known from patent publications FI 20 037, FI 23 093 and FI 29 957. In particular from F1 patent publication 29 957, it is known to place a pipeline carrying heat transfer medium as a grate in the furnace of a boiler according to the preamble of claim 1. The Arina piping is connected to 2,60070 pipelines placed inside a solid medium and acts as the only direct heat transfer surface for the boiler. The structure of the grate has been used to achieve the advantage that heat is recovered from the glowing coal formed on the grate at the end of the combustion to the boiler water circulating in the grate piping. However, the disadvantage of a grate pipe containing a heat transfer medium is that the piping is subjected to high thermal stresses. The functional technical implementation of the grate structure according to the Finnish patent publication F1 29 957 is very cumbersome.
Tämän keksinnön tarkoituksena on edistää alalla vallitsevaa tekniikan tasoa esittämällä kattilarakenne, joka on toteutettu patenttivaatimuksen 1 tunnusmerkin mukaisesti.It is an object of the present invention to promote the prior art by presenting a boiler structure implemented according to the feature of claim 1.
Tällöin vältetään tunnetun tekniikan tason mukaisen rakenteen epäkohdat sijoittamalla kattilaputkistoon yhdistetty tulipesäputki tulipesän yläosaan siten, että noin puolet tuiipesäputken ympärysmitasta on tulipesän puolella ja noin puolet tulipesäputken ympärysmitasta on kosketuksissa kiinteän väliaineen kanssa. Tulipesäputki on tilavuudeltaan suuri, jolloin saadaan aikaan kattilaveden nopea lämpeneminen kattilan lämmityksessä, jolloin lämpöä saadaan tehokkaasti varastoitua kiinteään väliaineeseen sekä kiertoput-kiston että tulipesäputkist on kiinteän väliaineen kanssa yhteydessä olevan osan kautta.In this case, the disadvantages of the prior art structure are avoided by placing the furnace pipe connected to the boiler piping at the top of the furnace so that about half of the circumference of the furnace pipe is on the furnace side and about half of the furnace pipe circumference is in contact with the solid medium. The furnace tube is large in volume, providing rapid heating of the boiler water during boiler heating, allowing heat to be efficiently stored in the solid medium through both the circulation piping and the portion of the furnace tube in communication with the solid medium.
Eräs keksinnön mahdollinen suoritusmuoto on lähemmin havainnollistettu seuraavassa selityksessä viitaten samalla oheisiin piirustuksiin, joissa kuva 1 esittää keksinnön erään suoritusmuodon mukaista kattilaa ja varaajasäi1iötä sivuleikkauksena, kuva 2 esittää kuvan 1 mukaista kattilaa leikkauksena A-A hieman suuremmassa mittakaavassa, 3 60070 kuva 3 esittää kuvan 1 mukaisen kattilan vesiputkistojen erästä mahdollista suoritusmuotoa sivulta katsottuna, kuva 4 esittää kuvan 3 mukaisen vesiputkiston rakennetta edestä katsottuna.A possible embodiment of the invention is illustrated in more detail in the following description with reference to the accompanying drawings, in which Figure 1 shows a boiler and accumulator tank according to an embodiment of the invention in side section, Figure 2 shows the boiler according to Figure 1 in section AA on a slightly larger scale; a side view of a possible embodiment, Fig. 4 shows a front view of the structure of the water piping according to Fig. 3.
Kuvien 1 ja 2 mukainen kattilan suoritusmuoto on asennettu kiin-teälle alustalle, sisältäen kattilan alaosan 1, kattilan yläosan 2 ja varaajan 3, jolloin kattilan ylä- ja alaosan liitoskohta on kohdassa 4· Kattilaan kuuluu tulipesä 5> savukanava 6, 11 sekä savukanavan jatke 7. Tulipesässä 5 on tiiliverhous 8 sekä kattilassa kiertävän vesiputkiston V:n muotoinen, vaakasuorassa oleva osa 9, joka on sijoitettu tulipesän yläosaan, sen suhteen symmetrisesti. Savukanavan vaakasuorat osat 6, 11 ja tulipesä on yhdistetty toisiinsa esim. pystysuorilla kanavilla 10, joita voi olla kattilan pituus- ja leveyssuunnassa kummassakin yhtymäkohdassa yksi tai useampia· Savukanavan 6; alempi osa on muodostunut kattilan alaosan 1 yläosasta, joka muodostaa tason 4> sekä yläosan 2 alaosaan esim. betonivaluna tehdystä kattilan pituussuunnassa symmetrisestä ontelosta. Savukanavan ylempi osa 11 on esim. metalliputki, jota ympäröi vesivaippa 12, joka on metalli-kuoren 13 ympäröimä. Metallikuori on tässä suoritusmuodossa puolisylinterin muotoinen. Kanavan 10 ylempi osa, joka liittyy osaan 11, on myös metalliputki. Savukanavan osa 11 on liitetty kohdassa 13 savukanavan jatkeeseen 7 3 jonka alkuosa on vaakasuora kääntyen lähellä varaajan 3 seinää ylöspäin joko pystysuoraan tai muodostaen terävän kulman vaakasuoran osan kanssa. Savukanavan jatkeen pääasiassa pystysuora osa on siksak muotoinen. Jatkeeseen on yhdistetty nuohousaukot 13 ja liitos 14 on tarkoitettu esim. saunan pesän savukaasujen johtamiseen varaajan läpi savukanavan jatkeen kautta, jolloin niistä saadaan lämpöä siirtymään varaajaan. Varaaja 3 on täytetty vedellä, jolloin se toimii lämpövarastona.The boiler embodiment according to Figures 1 and 2 is mounted on a solid base, including the boiler bottom 1, the boiler top 2 and the accumulator 3, where the boiler top and bottom are connected at 4 · The boiler includes a firebox 5> flue 6, 11 and flue extension 7 The firebox 5 has a brick cladding 8 and a V-shaped, horizontal part 9 of the water piping circulating in the boiler, which is placed at the top of the firebox, symmetrically with respect to it. The horizontal parts 6, 11 of the flue and the furnace are connected to each other, e.g. by vertical ducts 10, which may be one or more at each junction in the longitudinal and width direction of the boiler. the lower part is formed by the upper part of the lower part 1 of the boiler, which forms a plane 4> and a longitudinally symmetrical cavity made in the lower part of the upper part 2, e.g. by concrete casting. The upper part 11 of the flue is, for example, a metal pipe surrounded by a water jacket 12 which is surrounded by a metal shell 13. In this embodiment, the metal shell is semi-cylindrical. The upper part of the channel 10 associated with the part 11 is also a metal tube. The flue part 11 is connected at 13 to a flue extension 7 3, the initial part of which is horizontal, turning close to the wall of the accumulator 3 upwards, either vertically or forming an acute angle with the horizontal part. The mainly vertical part of the flue extension is zigzag-shaped. The soot openings 13 are connected to the extension and the connection 14 is intended, for example, for conducting the flue gases of the sauna housing through the accumulator through the extension of the flue, whereby heat is transferred from them to the accumulator. The accumulator 3 is filled with water, whereby it acts as a heat store.
Kattilan alaosan tiiliverhouksen 8 ja eristjjksen 15 väliin on valettu esim. betoni tai betoni-lasi-seos 16, jonka valun sisällä ovat kuvissa 4 ja 5 esitetyt vesiputkistot 9, 17, 18, sijaiten symmetrisesti tulipesän pituusakselin suhteen. Kuvissa 4 ja 5 on vesivaippa 12 poikkileikkaukseltaan neliskulmainen. Savukanava 11 on tässä suoritusmuodossa vinossa ollen varaajan puoleisesta 4 60070 päästään ylempänä. Kuuman käyttöveden kierukka 19 on sijoitettu savukanavan 11 ympärille vaippaan 12. Osat 20 ovat putkiston kannatinrakenteet. Osa 21 on kattilan sulkupelti. Osa 22 on eräissä suoritusmuodoissa käytettävä liekin rajoitinpelti.Between the brick cladding 8 of the lower part of the boiler and the insulator 15 is cast, for example, concrete or a concrete-glass mixture 16, inside the casting of which are the water pipes 9, 17, 18 shown in Figures 4 and 5, symmetrical about the longitudinal axis of the furnace. In Figures 4 and 5, the water jacket 12 has a rectangular cross-section. In this embodiment, the smoke duct 11 is inclined being higher than its end 4,60070 on the accumulator side. A hot water coil 19 is placed around the flue 11 in the jacket 12. The parts 20 are support structures for the piping. Part 21 is the boiler shut-off damper. Part 22 is a flame arrestor damper used in some embodiments.
Kohtaan 23 on myös järjestetty sulkupelti. Osa 27 on noenpoisto-luukku. Putket 28 on järjestetty mahdollisen tulipesässä tarvittavan lisäilmantarpeen tyydyttämiseksi. Kohtaan 28 tulipesän alle voidaan sijoittaa sähkövastus, jolla on sopiva teho, kattilan kierron ylläpitämiseen, jos kattila joutuu olemaan pitkiä aikoja kylmillään.A shut-off damper is also provided at 23. Part 27 is a soot removal hatch. The pipes 28 are arranged to meet any additional air demand required in the furnace. At point 28, an electric resistor of suitable power may be placed under the firebox to maintain the boiler cycle if the boiler has to be cold for long periods of time.
Kuvien 1 ja 2 mukainen kattila toimii seuraavalla tavalla. Tuli-pesä ladataan jollakin kiinteällä polttoaineella esim. puulla, joka palaessaan luovuttaa lämpöä sekä tiiliverhouksen kautta massiiviseen, pääasiassa betoniseen kattilan sisusrakenteeseen että suoraan kiertoveteen tulipesäputken 9 avulla. Kattilan lämmityksen alkuvaiheessa siis veden lämpeneminen tapahtuu pääasiassa putkessa 9. Massiivinen betoni tai betoni-lasi-seos lämpenee hitaammin, eikä siis alkuvaiheessa lämmitä kiertovettä mainittavassa määrin. Tulipesäputki 9 on sijoitettu tulipesän 5 pituusakselin suhteen symmetrisesti sen yläosaan siten, että noin vajaa puolet sen ympärysmitasta on suoraan kosketuksessa tulen tai savukaasujen kanssa ja toinen puoli on suoraan kosketuksessa betonivaluun 16. Savukaasut kulkevat reittiä 5“ 10-6- 10- 11 -7, jolloin parhaimmillaan liekin kärjen on havaittu jatkuvan aina tasolle 19 asti. Kattilan tulipesässä syntyy polttoaineen palaessa hyvin suuri kuumuus, koska tiili-betoni-seinä ei pysty ottamaan kaikkea palamisesta syntyvää lämpöä pienen lämmönjohtokykynsä vuoksi. Tällöin myös savukaasujen lämpötila niiden poistuessa tuli-pesästä savukanavaan 6 on hyvin korkea ja palamista tapahtuu vielä kanavan 11 puolella aina tasolle 19 asti. Korkea lämpötila aiheuttaa täydellisen palamisen, jolloin tulipintojen nokeentuminen on erittäin vähäistä. Lisäksi tulipinnat ovat niin yksinkertaiset, että niiden puhdistus on erittäin helppoa ja nopeaa. Kattilan veto muodostuu erittäin hyväksi johtuen juuri korkeista lämpötilaeroista tulipesän ja ulkoilman välillä.The boiler according to Figures 1 and 2 operates as follows. The firebox is loaded with some solid fuel, e.g. wood, which, when burned, transfers heat both through the brick cladding to the massive, mainly concrete interior of the boiler and directly to the circulating water by means of the firebox pipe 9. Thus, in the initial stage of heating the boiler, the heating of the water takes place mainly in the pipe 9. The massive concrete or concrete-glass mixture heats up more slowly, and thus in the initial stage the circulating water is not heated to a considerable extent. The furnace pipe 9 is arranged symmetrically with respect to the longitudinal axis of the furnace 5 at its upper part so that about less than half of its circumference is in direct contact with the fire or flue gases and the other half is in direct contact with the concrete casting 16. The flue gases follow the route 5 whereby, at best, the flame tip has been found to continue up to level 19. A very high heat is generated in the boiler firebox when the fuel burns, because the brick-concrete wall is not able to absorb all the heat generated by the combustion due to its low thermal conductivity. In this case, the temperature of the flue gases as they exit the firebox from the flue 6 is also very high and combustion still takes place on the side of the duct 11 up to the level 19. High temperatures cause complete combustion, resulting in very low sooting of the fire surfaces. In addition, the hot surfaces are so simple that they are very easy and quick to clean. The draft of the boiler is very good due to the high temperature differences between the furnace and the outside air.
Kattilan ala- ja yläosassa otetaan kuvan 1 mukaisesta kattilasta savukaasuista lämpöä talteen noin neljän metrin matkalla. Pitkästä ,e ’ 5 60070 lämmön talteenottomatkasta huolimatta on savukaasujen lämpötila vielä kattilan jälkeen melko korkea. Siksi savukaasut johdetaan e kuvan 1 mukaisessa rakenteessa varaajasäiliön 3 vesitilan läpi kanavan jatkeen 7 avulla. Tällöin niistä saadaan vielä lisälämpöä. Toinen mahdollinen suoritusmuoto on se, että varaajasäiliö 3 jätetään pois ja ainoastaan vesivaippa 12 ottaa lämpöä talteen savukanavan 11 koko matkalta, jolloin kattila on varustettava kuvan 3 mukaisella liekin pituutta rajoittavalla pellillä 22. Tämäkin suoritusmuoto on edullinen, sillä se lämpö, mikä menetetään savukaasujen korkeamman poistumislämpötilan mukana, saadaan takaisin täydellisestä palamisesta saatavan suuren lämpömäärän sekä vähäisen nokeentumisen vuoksi tehokkaiden tulipintojen ansiosta.At the bottom and top of the boiler, flue gas heat is recovered from the boiler according to Figure 1 over a distance of about four meters. Despite the long, e ’5 60070 heat recovery distance, the flue gas temperature is still quite high after the boiler. Therefore, in the structure according to Fig. 1, the flue gases are led through the water space of the storage tank 3 by means of a duct extension 7. In this case, they provide even more heat. Another possible embodiment is that the storage tank 3 is omitted and only the water jacket 12 recovers heat from the entire path of the flue 11, in which case the boiler must be provided with a flame length limiting damper 22 as shown in Fig. 3. due to the high amount of heat from complete combustion and low sooting due to the efficient firing surfaces.
Kun on poltettu haluttu määrä polttoainetta tulipesässä ja tuli on sammunut, suljetaan sulkupelti 21 kuvassa 3« Tavallisimmin riittää yksi täyttö vuorokaudessa n. 22-20 kg kuivaa puuta keskikokoisen omakotitalon lämmittämiseen vuorokauden ajan. Palamisen aikana lämpöä otetaan talteen kolmella eri tavalla: 1. tulipesässä olevan putken 9 avulla siirretään lämpöä kierto-veteen , 2. savukaasujen sisältämää lämpöä otetaan talteen vesivaippaan 12 ja varaajaan 3, 3. palaminen ja savukaasut lämmittävät massiivista, kiinteää n. 0,6 m tilavuuden omaavaa, lämpöä varastoivaa väliainetta, esim. betonia tai betoni-lasi-seosta 16.When the desired amount of fuel has been burned in the firebox and the fire has been extinguished, the shut-off damper 21 in Fig. 3 is closed. During combustion, heat is recovered in three different ways: 1. heat is transferred to circulating water by means of a pipe 9 in the furnace, 2. heat contained in flue gases is recovered in water jacket 12 and accumulator 3, 3. combustion and flue gases heat a massive solid of approx. a volumetric heat storage medium, e.g. concrete or concrete-glass mixture 16.
Tulen sammuttua ja sulkupellin 21 ollessa suljettu, kiinteä väliaine luovuttaa vähitellen lämpöä sisällään putkistossa 9, 16, 17 kiertäväään veteen. Käytännön kokeissa on havaittu kiertoveden lämpötilan olevan vielä vuorokauden kuluttua kattilan sammumisesta talviolosuhteissa n. 40°C. Kattilan koko vesitilavuus kuvien suoritusesimerkeissä on noin 1300 1. Kokeissa on havaittu kattilan kiertoveden lämpötilan nousevan vielä sulkupellin 21 sulkemisen jälkeen.When the fire is extinguished and the damper 21 is closed, the solid medium gradually releases heat inside it into the water circulating in the piping 9, 16, 17. In practical experiments, it has been found that the temperature of the circulating water is still about 40 ° C a day after the boiler has been switched off in winter conditions. The total water volume of the boiler in the embodiments of the figures is about 1300 1. In the experiments, it has been observed that the temperature of the circulating water in the boiler still rises after closing the shutter 21.
6 600706 60070
Kattilan vedenkierto tapahtuu kuvien 3 ja 4 mukaan seuraavasti. Kattilaan tulee vesi varaajan 3 alaosasta putkea 24 pitkin.According to Figures 3 and 4, the water circulation in the boiler takes place as follows. Water enters the boiler from the lower part of the accumulator 3 along the pipe 24.
Samaan putkeen 21 on liitetty myös lämmitettävässä tilassa kiertävän veden paluujohto. Vesi kiertää alempaa kiertoputkea 17 pitkin ylhäältä päin katsottuna myötäpäivään tulipesän 5 ympäri muurauksen 16 keskellä V:n muotoisen tulipesäputken 9 kattilan edestä katsottuna oikean puoleiseen päähän. Vesi kiertää edelleen V:n muotoisen putken 9 ylhäältä päin katsottuna vastapäivään ja kiertää myötäpäivään kierukkamaisessa ylemmässä putkessa 18, joka myös on muurauksen 16 ympäröimä. Koska kattila on kaksiosainen, on ylempään kiertoputkeen 18 järjestetty jokin tunnettu liitin 25, jolla on yhdistetty putki 18 vaippaan 12 johtavaan nousuputkeen 26. Putkella 27 on järjestetty lämmitettävään tilaan tarvittavan kiertoveden otto. Putki 27 on lisäksi yhdistetty varaajan 3 yläosaan. Kattilan ulkopuolinen osa lämmitysjärjestelmästä voidaan toteuttaa jollakin tunnetulla tavalla. Putkistolle on suoritettu lujuuslaskut paineastia-asetuksen mukaisesti.A return pipe for circulating water in the heated space is also connected to the same pipe 21. The water circulates along the lower circulation pipe 17 seen from above clockwise around the furnace 5 in the middle of the masonry 16 in the middle of the boiler of the V-shaped furnace pipe 9 as seen from the front to the right end. The water further rotates counterclockwise when viewed from above as a V-shaped tube 9 and rotates clockwise in a helical upper tube 18 which is also surrounded by a masonry 16. Since the boiler is in two parts, a known connector 25 is arranged in the upper circulation pipe 18, which connects the pipe 18 to the riser 26 leading to the jacket 12. The pipe 27 is provided with the circulation of the circulating water required for the heated space. The pipes 27 are further connected to the upper part of the accumulator 3. The part of the heating system outside the boiler can be implemented in some known way. Strength calculations have been performed for the piping in accordance with the pressure vessel regulation.
Kuvien 1 ja 2 mukaiseen suoritusmuotoon on järjestetty kattilan ala- ja yläosien 1 ja 2 väliin kanava 6, joka voi toimia luukun 30 avulla esim. leivinuunina. Tätä varten kattilaan on järjestetty sulkupelti 23 kuvan 3 mukaisesti. Nuohousaukot on järjestetty sik-sak muotoisen savukanavan jatkeen 7 mutkiin, jolloin jatkeen 7 puhdistaminen käy vaivattomasti. Noenpoisto tapahtuu aukon 27 kautta.In the embodiment according to Figures 1 and 2, a channel 6 is arranged between the lower and upper parts 1 and 2 of the boiler, which can function by means of a door 30, e.g. as a baking oven. For this purpose, a shut-off damper 23 is arranged in the boiler according to Fig. 3. The soot openings are arranged in the bends of the zigzag-shaped flue extension 7, so that cleaning of the extension 7 is effortless. The soot removal takes place through the opening 27.
Yhde 14 on esim. saunan pesän savukaasujen lämmön talteenottoa varten, jolloin siis saunan savukaasut johdetaan varaajan 3 läpi savukanavan jatketta 7 pitkin.The connection 14 is, for example, for the heat recovery of the flue gases of the sauna housing, thus the flue gases of the sauna are led through the accumulator 3 along the extension 7 of the flue.
Savukanavan jatke 7 on muodoltaan sik-sakmainen, jotta saataisiin savukaasuille voimakas turbulenssi, mikä tunnetusti lisää lämmönsiirtoa. Muutkin suoritusmuodot ovat luonnollisesti mahdollisia .The flue duct extension 7 has a zigzag shape to provide strong turbulence for the flue gases, which is known to increase heat transfer. Other embodiments are, of course, possible.
Kattilan suoritusmuodot voivat luonnollisesti vaihdella monella tavoin tässä esitetyn keksinnön perusajatuksen puittessa. Tässä li'· Λ ' 7 60070 on vain esitetty eräs käytännön kokeissa tehokkaaksi, helppohoitoiseksi ja käyttövarmaksi havaittu suoritusmuoto. Tulipesän 5 ja savukanavien 6, 10, 11 rakenteella saadaan aikaan pitkä liekki (n. 3 m), savukaasujen voimakas turbulenssi, korkea palamis-lämpötila sekä hyvä veto. Varaajan 3 ja vaipan 12, putken 9 sekä erityisesti kiinteän, lämpöä varastoivan aineen 16 esim. betonin avulla, joka luovuttaa lämpönsä hitaasti, saadaan pesän täytön lämpö tehokkaasti talteen. Kattilalla saavutettiin yli 50 % säästö polttoaineessa talviolosuhteissa verrattuna vastaavaan kattilaan, vaikka keksinnön mukainen kattila oli ulkona kokeilujen aikana.Boiler embodiments can, of course, vary in many ways within the basic idea of the present invention. Here, the li '· Λ' 7 60070 is only an embodiment found to be effective, easy to maintain and reliable in practical tests. The structure of the firebox 5 and the flues 6, 10, 11 provides a long flame (approx. 3 m), strong turbulence of the flue gases, a high combustion temperature and good draft. By means of the accumulator 3 and the jacket 12, the pipe 9 and in particular the solid, heat-storing substance 16, e.g. concrete, which dissipates its heat slowly, the heat of filling the housing is efficiently recovered. The boiler achieved more than 50% fuel savings in winter conditions compared to the corresponding boiler, even though the boiler according to the invention was outdoors during the experiments.
Keksinnön mukainen kattila on helppohoitoinen. Tarvitaan vain keskimäärin yksi tulipesän täyttö vuorokaudessa· Nokeentuminen on hyvin vähäistä. Kattila, on helppo nuohota, koska tulipinnat on muotoiltu yksinkertaisiksi. Kattilalla on useita lisäkäyttö-mahdollisuuksia esim. sitä voidaan käyttää leivinuunina tai sillä voidaan ottaa talteen saunan pesän savukaasujen lämpö.The boiler according to the invention is easy to maintain. Only an average of one furnace filling per day is required · Sooting is very low. The boiler, is easy to soot because the fire surfaces are designed to be simple. The boiler has several additional uses, for example it can be used as a baking oven or it can recover the heat of the flue gases from the sauna housing.
Kattila on tehty kahdesta osasta, mikä on valmistusteknilli-sesti edullista. Kattilan putkistot, joita tässä suoritusmuodossa on noin 12 m, ovat suhteellisen yksinkertaiset valmistaa, eikä kiertoputkien 17, 18 tulenkestävyyteen ole tarpeen kiinnittää huomiota. Kattilalaitoksen valmistus onnistuu hyvin teollisessa mittakaavassa ja sarjoina sen hinta pystyy hyvin kilpailemaan muilla periaatteilla toimivien kattiloiden kanssa. Näihin verrattuna on keksinnön mukaisella kattilalla etunaan tehokkuus, taloudellisuus, helppohoitoisuus sekä useat lisä-käyttömahdollisuudet .The boiler is made of two parts, which is technically advantageous from a manufacturing point of view. The boiler piping, which in this embodiment is about 12 m, is relatively simple to manufacture, and it is not necessary to pay attention to the fire resistance of the circulating pipes 17, 18. The manufacture of the boiler plant is very successful on an industrial scale and in series its price is well able to compete with boilers operating on other principles. Compared to these, the boiler according to the invention has the advantages of efficiency, economy, ease of maintenance and several additional possibilities of use.
Claims (3)
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FI791404A FI60070C (en) | 1979-05-02 | 1979-05-02 | MATERIAL RESERVERAND |
| SE8003322A SE8003322L (en) | 1979-05-02 | 1980-05-02 | PANEL FOR PERIODIC HEATING |
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FI791404 | 1979-05-02 | ||
| FI791404A FI60070C (en) | 1979-05-02 | 1979-05-02 | MATERIAL RESERVERAND |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| FI791404A7 FI791404A7 (en) | 1980-11-03 |
| FI60070B true FI60070B (en) | 1981-07-31 |
| FI60070C FI60070C (en) | 1981-11-10 |
Family
ID=8512615
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| FI791404A FI60070C (en) | 1979-05-02 | 1979-05-02 | MATERIAL RESERVERAND |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| FI (1) | FI60070C (en) |
| SE (1) | SE8003322L (en) |
-
1979
- 1979-05-02 FI FI791404A patent/FI60070C/en not_active IP Right Cessation
-
1980
- 1980-05-02 SE SE8003322A patent/SE8003322L/en not_active Application Discontinuation
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| FI791404A7 (en) | 1980-11-03 |
| SE8003322L (en) | 1980-11-03 |
| FI60070C (en) | 1981-11-10 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2080522C1 (en) | Steel hot-water boiled | |
| RU2062962C1 (en) | Hot-water boiler | |
| US3259107A (en) | Steam and hot water boiler | |
| FI60070B (en) | MATERIAL RESERVERAND | |
| RU93042762A (en) | WATER BOILER | |
| US4277021A (en) | Closed circuit heating system | |
| RS57699B1 (en) | Advisory display board with anti-adhesive sheet and method for the production thereof | |
| CN100547313C (en) | A casing boiler | |
| KR100511658B1 (en) | A vertical type of firewood boiler | |
| CN2924394Y (en) | Telescopic type boiler | |
| RU2118762C1 (en) | Hot-water-tube boiler | |
| RU2056595C1 (en) | Utility hot-water boiler | |
| KR200376722Y1 (en) | Improved regenerative firewood boiler | |
| RU83599U1 (en) | WATER BOILER | |
| NO851299L (en) | DEVICE BY FORK BOILER | |
| FI59474C (en) | ANORDINATION FOERBAETTRING AV VERKNINGSGRADEN VID EN CENTRALVAERMEANLAEGGNING | |
| RU2198352C2 (en) | Boiler | |
| RU190661U1 (en) | Heating device | |
| EP0041528B1 (en) | Boiler liner for oil- or gas-fired boilers | |
| FI62922B (en) | ACKUMULERANDE UGN | |
| RU2245490C2 (en) | Gas-tube boiler | |
| FI73071C (en) | VAERMEPANNA. | |
| FI102317B (en) | Boiler | |
| SU1758351A1 (en) | Hot-water boiler | |
| RU3637U1 (en) | DEVICE FOR HEATING AND HOT WATER SUPPLY |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM | Patent lapsed |
Owner name: HEIMONEN, VELI |