EE01533U1 - Saunaahju kolle - Google Patents

Abstract

Käesolev leiutis käsitleb saunaahju kollet 1, mille ülaossa on paigaldatud sekundaarõhutorud 10 sekundaarõhu juhtimiseks koldesse ja kolde põhja on paigutatud puukujulise avaga 22 lisaplaadid 20, et parandada põlemist ja vähendada CO ning tahkete osakeste emissiooni keskkonda.

Description

TEHNIKAVALDKOND

Käesolev leiutis käsitleb saunaahju, täpsemalt saunaahju kolde õhuvõttu.

TEHNIKA TASE

Tehnika tasemest on teada saunaahjud, kus kogu põlemiseks vaja minev õhk võetakse kolde all asuva tuhakasti kaudu. Tänu sellele toimub peamine põlemine ja hapniku tarbimine kolde alaosas. Selle tulemusena on puude põletamisel suitsugaaside hulgas liiga palju põlemata osiseid ja ka tuhka, mis saastab keskkonda.

Klassikalises saunaahju koldes toimub põlemiseks vajaliku primaarõhu suunamine koldesse läbi kolde põhjas asuva kolderesti kolde all asuva tuhasahtli kaudu. Lisaks on mõned saunaahjude tootjad (Harvia, Stoveman) kasutusele võtnud kolde lisaplaadid, mis suunavad täiendava sekundaarõhu kolderestist mõnevõrra kõrgemal paikneva küttemassi keskele kolde tagaosas.

Tehnika tasemest kõige lähemat lahendust on kirjeldatud dokumendis FI110380, mis on avaldatud 3. aprillil 2001, leiutaja ja omanik on Kivistö, Vilho Aatos. Dokument on klassifitseeritud rahvusvahelise patendiklassifikaatori järgi klassi A61H33/06. Dokumendi originaalnimetus on „Parannettu saunankiuas". Dokument kirjeldab puuküttega saunaahju, kus õhk tuleb koldesse läbi tuhakambri, läbi sinna pandud lisatorude. Selline lahendus parandab küll õhu juurdevoolu koldesse, kuid ei ole piisav, et vähendada oluliselt keskkonda minevate tuhaosakeste ja СО hulka.

LEIUTISE OLEMUS

Käesoleva leiutise eesmärk on luua keskkonnasõbralik saunaahju kolle, millest keskkonda minevates suitsugaasides on tuhaosakeste ja CO hulk oluliselt väiksem.

Käesoleva leiutise alusel valmistatud koldega saunaahju tüübikatsetusel (vastavalt standardile EN 15821:2011-01) Saksamaal selgus, et seda tüüpi ahi täitis edukalt ka Saksamaal saunaahjudele kehtestatud kõrgendatud nõuded (BimSchV, 26.01.2010) СО ja tahkete osakeste emissiooni osas.

Käesoleva leiutise põhimõtteks on suunata kõige olulisemas mahus põlemiseks vajalik õhk, sekundaarne õhk, kolde ülemisse osasse, kus toimub põhiline põlemisprotsess. Primaarõhk suunatakse koldesse läbi saunaahju tuhakasti ja kolderesti küttemassi alt ning läbi lisaplaatide küttemassi keskele kolde tagaosas.

Lisaks on kasutusele võetud kolde lisaplaadid, mis suunavad täiendava primaarõhu kolderestist mõnevõrra kõrgemal paikneva küttemassi keskele kolde tagaosas.

Kolme õhuvoo erisuunaline liikumine tagab vajaliku turbulentsi tahkete osade ja jääkgaaside täielikumaks põlemiseks, mis parandab kasutegurit võrreldes klassikalise saunaahju koldega ja vähendab tahkete osakeste ning СО emissiooni väliskeskkonda.

Võrdluseks on esitatud käesolevas leiutises kirjeldatud koldega saunaahju, mis on tähistatud HEAT 12, ja näitajatelt ligilähedase saunaahju Stoveman 13 ja saunaahju XS-K (Stoveman 13 analoog ilma kolde lisaplaatideta) vastavate andmete võrdlus tüübikatsetustelt.

Tüübikatsetustes on näha, et leiutisekohase koldega saunaahi andis CO ja tahkete osakeste emissiooni osas oluliselt paremad tulemused kui tehnika tasemest tuntud saunaahjud.

Käesoleva leiutise põhimõte on realiseeritud järgmise tehnilise lahendusega. Sekundaarõhu sissetoomiseks saunaahju kolde ülemisse osasse on sinna paigutatud sekundaarõhutorude komplekt. Sekundaarõhutorude komplekt on paigutatud kolde ukseosa suunaliselt. Sekundaarõhutorude komplekt on moodustatud kolmest või enamast torust, mis on kinnitatud torude pikitelje suunas otstest kahe plaadi, esimese plaadi ja tagumise plaadi vahele. Torude esiotsad on läbi esimese plaadi avatud. Torud asetsevad plaatide vahel praktiliselt paralleelselt.

Sekundaarõhutorudesse on lõigatud toru pikitelje suunas pilukujulised avad sekundaarõhu pääsuks torust koldesse.

Sekundaarõhutorude komplekt on kinnitatud piki kollet, paralleelselt koide põhjaga.

Saunaahju kolde ukse pinnal on õhuvõtuavad, mille kaudu juhitakse sekundaarõhk sekundaarõhutorudesse. Õhuvõtuavad on reguleeritavad käepidemega.

Kolde põhjas asuvad kaks lisaplaati täiendava sekundaarõhu juhtimiseks, kus kumbki lisaplaat on varustatud pilukujulise avaga kolde tagumises osas. Lisaplaadid asuvad kolde põhjas piki kollet nurga all kolde keskelt kolde külgedele tõusvalt.

ILLUSTRATSIOONIDE LOETELU

Leiutise ülalnimetatud ning muid omadusi ja eeliseid kirjeldatakse üksikasjalikumalt allpool viitega lisatud joonistele, mis illustreerivad eelistatavaid teostusviise, kus

joonisel fig 1 on kujutatud leiutisekohase koldega saunaahju eestvaade; joonisel fig 2 on kujutatud leiutisekohase koldega saunaahju pikilõige A-A jooniselt fig 1;

joonisel fig 3 on kujutatud leiutisekohase koldega saunaahju sõlm В jooniselt fig 2; joonisel fig 4 on kujutatud leiutisekohase koldega saunaahju ristlõige C-C jooniselt fig 1;

joonisel fig 5 on kujutatud leiutisekohase koldega saunaahju lõige, kus on näidatud õhu liikumine koides;

joonisel fig 6 on kujutatud leiutisekohase koldega saunaahi aksonomeetrias.

TEOSTUSNÄIDE

Joonisel fig 1 on kujutatud leiutisekohase koldega 1 saunaahi 2, millel on ringikujuline põhi 3. Põhi 3 toetub jalgadele 4. Joonisel fig 2 on näidatud põhja 3 peale paigutatud saunaahju kolle 1 koos tuhakasti 5 ja põlemisgaaside väljaviiguga. Saunaahju 2 kolle 1 on 8-nurkse põhiplaaniga ülevalt kinnine, ülaosas varustatud põlemisgaaside väljaviiguga toruga. Saunaahju 2 koldel 1 on küljele eenduv ukseosa 6. Saunaahju põhjale 3 on kinnitatud üle kolde 1 kõrguse silindriline metallvõrk (joonistel kujutatud kui saunaahju 2 väliskontuur) selliselt, et kolde välisseina 8 ja metallvõrgu vahele jääb vahe. See vahe on ette nähtud saunaahju kasutamisel täita kividega, mis saunaahju 2 küttes salvestavad soojust. Saunaahju 2 kolde 1 ukseosas 6 paikneb koldeuks 9, mis on varustatud kas metallkorgi või klaasiga.

Saunaahju 2 kolde 1 ülaossa, eenduva ukseosa 6 suunaliselt, on paigutatud sekundaarõhutorude 10 komplekt. Sekundaarõhutorude 10 komplekt on moodustatud kolmest või enamast torust, mis on kinnitatud torude pikitelje suunas otstest esimese plaadi 11 ja tagumise plaadi 12 vahele. Sekundaarõhutorude 10 esiotsad on läbi esimese plaadi 11 avatud. Sekundaarõhutorud asetsevad plaatide vahel praktiliselt paralleelselt.

Sekundaarõhutorudesse 10 on lõigatud toru pikitelje suunas pilukujulised avad 13 sekundaarõhu pääsuks sekundaarõhutorust 10 koldesse 1. Pilukujuliste avade suurus sõltub saunaahju 2 võimsusest.

Joonisel fig 3 on näidatud sekundaarõhuvõtt sekundaarõhutorude 10 komplekti. Koldeukse 9 ülaosas on Õhuvõtuavad 7 sekundaarõhutorude 10 komplekti jaoks. Õhuvõtuavad 7 on reguleeritavad klapiga 14, mis on liigutatav käepideme 15 abil. Õhuvõtuavasid 7 eraldab koldeukse alumisest osast õhuklapi eraldussein 16.

Joonisel fig 4 on näidatud sekundaarõhutorude 10 komplekti paiknemine ja kinnitus kolde ülaosas. Sekundaarõhutorude 10 komplekt on kinnitatud koldesse 1

sekundaarõhutorude 10 otstes asuvate esimese plaadi 11 ja tagumise plaadi 12 abil. Kolde 1 tagumises seinas on vähemalt üks tihvt 17 ja sekundaarõhutorude 10 komplekti tagumises plaadis 12 on vähemalt üks ava tihvti 17 jaoks. Kolde esiseinas ja sekundaarõhutorude 10 komplekti eesmises plaadis 11 on kaks ava kinnituspoltide 19 jaoks. Sekundaarõhutorude 10 komplekt on kinnitatud piki kollet 1, paralleelselt kolde põhjaga, tagaseinas olevate tihvtidega 17 ja kolde esiseinas poltidega 19.

Joonisel fig 5 on nooltega näidatud sekundäär- ja primaarõhu liikumine. Koldeukse 9 pinnal on õhuvõtuavad 7, mille kaudu juhitakse sekundaarõhk sekundaarõhutorudesse 10. Avad on reguleeritavad käepidemega 15.

Primaarõhk suunatakse koldesse läbi saunaahju tuhakasti 5 ja kolderesti 21 küttemassi alt küttemassi keskele kolde tagaosas.

Kolde 1 põhjas asuvad kaks lisaplaati 20, kus kumbki lisaplaat 20 on varustatud pilukujulise avaga 22 kolde tagumises osas. Lisaplaadid 20 asuvad kolde 1 põhjas piki kollet 1 nurga all kolde keskelt kolde külgedele tõusvalt. Lisaplaadid 20 suunavad täiendava primaarõhu kolderestist mõnevõrra kõrgemal paikneva küttemassi keskele kolde tagaosas.

Joonisel fig 6 on näidatud leiutisekohase koldega 1 saunaahju 2 aksonomeetriline vaade parema ettekujutuse saamiseks saunaahjust.

Saunaahju 2 kütmisel juhitakse sekundaarõhk sekundaarõhutorudesse 10 koldeukse pinnal olevate õhuvõtuavade 7 kaudu, näidatud joonisel fig 5. Sekundaarõhu hulka saab reguleerida käepideme 15 abil. Käepidet 15 paremale või vasakule liigutades avatakse või suletakse õhuvõtuavad 7, reguleerides sellega lisatava sekundaarõhu hulka. Sekundaarõhk siseneb sekundaarõhutorudest 10 põlemiskambrisse torudesse lõigatud pilukujuliste avade 13 kaudu.

Kolde põhjas asuva kahe lisaplaadi 20 abil juhitakse täiendav primaarõhk kolde tagaossa põlemise soodustamiseks.

Primaarõhk juhitakse koldesse läbi kolde põhjas oleva kolderesti 21 ja tuhakasti 5 asendi abil.

Saunaahju 2 kolde 1 kõrges kuumuses võivad sekundaarõhutorud 10 ära kuluda või põleda. Seega on koldes olev sekundaarõhutorude 10 komplekt vahetatav. Sekundaarõhutorude 10 komplekti vahetamiseks keeratakse lahti kolde esiseinas olevad poldid 19, mispeale langeb sekundaarõhutorude 10 komplekti esiosa alla. Seejärel eemaldatakse sekundaarõhutorude 10 komplekti tagumine osa seda hoidvate tihvtide 17 küljest ning sekundaarõhutorude 10 komplekt eemaldatakse koldest. Uue sekundaarõhutorude 10 komplekti asetamine koldesse käib eespool toodule vastupidises järjekorras.

Claims (4)

1 Saunaahju kolle ( 1), mis sisaldab ülaosa, põhja, tagaseina, esiseina, eenduvat ukseosa (6) ja koldeust (9), mis erineb selle poolest, et kolde (1) ülaossa, eenduva ukseosa (6) suunaliselt, paralleelselt kolde (1) põhjaga on paigutatud sekundaarõhutorude (10) komplekt, mis on moodustatud kolmest või enamast torust; sekundaarõhutorud (10) on kinnitatud torude pikitelje suunas otstest kahe plaadi, esimese ja tagumise plaadi (11, 12) vahele, kus esimene plaat (11) on kinnitatud vastavalt kolde (1) esiseina ja tagumine plaat (12) kolde (1) tagaseina külge; sekundaarõhutorude (10) esiotsad on läbi esimese plaadi (11) avatud; sekundaarõhutorud (10) on paigutatud esimese ja tagumise plaadi (11 , 12) vahele praktiliselt paralleelselt; sekundaarõhutorudesse (10) on lõigatud toru pikitelje suunas pilukujulised avad (13); koldeukse (9) pinnal on õhuvõtuavad (7) sekundaarõhu juhtimiseks sekundaarõhutorudesse (10); kolde (1) põhja, piki kollet, nurga all kolde keskelt kolde külgedele tõusvalt, on paigaldatud kaks lisaplati (20) täiendava primaarõhu juhtimiseks küttemassi keskele koide tagaosas; kumbki lisaplaat (20) on varustatud pilukujulise avaga (22) kolde tagumises osas.

2. Saunaahju kolle vastavalt punktile 1 , mis erineb selle poolest, et tagumine plaat (12) on kinnitatud kolde (1) tagaseinas oleva vähemalt ühe tihvtiga (17).

3. Saunaahju kolle vastavalt punktile 1 , mis erineb selle poolest, et esimene plaat (11) on kinnitatud kolde (1) esiseinas portidega (19).

4. Saunaahju kolle vastavalt punktile 1 , mis erineb selle poolest, et koldeukse (9) õhuvõtuavad (7) on reguleeritavad klapi (14) abil käepidemega (15).