ES1253285U - Caldera modular fundicion biomasa con quemador externo - Google Patents

Abstract

Caldera modular de fundición de acero, que siendo del tipo de las destinadas a la combustión de biomasa, se caracteriza porque están constituida por módulos de fundición de acero iguales destinados a acoplarse longitudinalmente a lo largo del plano horizontal (suelo) entre sí; en número variable en función de la potencia térmica a generar según las necesidades específicas de cada caso. Cada uno de los módulos es una pieza indivisible e indeformable, que dispone de cavidades interiores destinadas a que fluyan por su interior los gases de combustión y el agua a calentar. Al adosarse los módulos, las cavidades quedan comunicadas para que fluyan los gases y el agua.

Description

DESCRIPCIÓN

Caldera modular fundición biomasa con quemador externo

SECTOR DE LA TÉCNICA

La presente invención se refiere a un grupo térmico de generación de agua caliente, empleando como combustible la biomasa y destinada al uso en instalaciones de procesos industriales, calefacción, climatización de seres vivos y generación de agua caliente sanitaria, en instalaciones residenciales, comerciales, industriales, hospitalarias y particulares, el cual ha sido concebido y realizado en orden a obtener numerosas y notables ventajas respecto a otros medios existentes de análogas finalidades.

El grupo térmico está previsto para que se pueda montar y desmontar en su totalidad, pues su cuerpo principal está compuesto por módulos (anillos) construidos en fundición gris, que resultan desmontables entre ellos. Cada uno de los anillos están diseñados para que circule agua y gases calientes sin que se mezclen entre ellos. Al conjunto de estos anillos se les acopla un quemador externo de biomasa para la combustión del combustible y proceder al calentamiento del agua.

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN

Se conocen numerosos dispositivos o medios para realizar la función de generación de agua caliente con biomasa para diferentes usos. En tal sentido, pueden citarse múltiples dispositivos de generación de agua caliente con biomasa mediante quemador interno, pero todos ellos están construidos en chapa de acero soldada, no estando ninguno construido en módulos de fundición gris y no siendo ninguno de ellos modular, no disponiendo ninguno la capacidad para ser montados y desmontados en base a las necesidades de su instalación. Tampoco ninguno de estos dispositivos existentes dispone de módulos que puedan ser montados y desmontados en unos tamaños óptimos para poder ser ampliados o reducidos con la adición o retirada de módulos.

EXPLICACIÓN DE LA INVENCIÓN

El grupo térmico está compuesto fundamentalmente por dos componentes principales.

Un primer componente es el cuerpo de caldera realizado en módulos de fundición. Es un recipiente metálico, cerrado, destinado a calentar agua, mediante la acción una llama (generada por el componente- quemador de biomasa) de calor a una temperatura superior a la del ambiente y presión mayor que la atmosférica. La particularidad de este componente es que está compuesto de múltiples módulos de fundición (anillos) que se unen entre ellos mediante anclajes mecánicos (casquillos), por los cuales fluyen los gases de combustión de la biomasa y el agua a calentar. El cuerpo de caldera puede disponer de 1,2,3.... hasta "n” módulos de fundición adosados en serie. El número de módulos de fundición adosados supondrá una mayor superficie de intercambio térmico y por tanto a mayor número de elementos, mayor será la potencia térmica de intercambio del grupo térmico. De la misma forma, al aumentar la potencia del cuerpo de caldera se aumentará la potencia del quemador de biomasa externo adecuándolo a cada caso. Cada uno de los módulos del cuerpo de caldera (anillos) están fabricados en fundición gris. Los elementos de los extremos realizan las funciones de cierres, siendo el delantero donde se acopla el quemador de biomasa y dispone de una puerta que da acceso al hogar y el elemento trasero donde se realiza el cierre y se instala la caja de salida de gases de combustión.

En particular, el componente de cuerpo de caldera está compuesto principalmente por cuatro elementos:

- La puerta de registro de hogar instalada en el módulo frontal del grupo térmico.

- El módulo frontal del grupo térmico y realiza la función de cierre y sellado del cuerpo de caldera, disponer de un acceso al hogar y pasos de humos y soportar el quemador de biomasa.

- Los módulos intermedios del grupo térmico y realiza la función de intercambio de energía térmica entre los gases de combustión y el agua a calentar, en compartimentos independientes y estancos entre ellos para que no se mezclen. Estos módulos disponen de superficies rugosa interior y aletas para aumentar la superficie de intercambio de calor. Estos módulos disponen de una configuración de múltiples agujeros por donde discurren los gases de escape, estando el módulo hueco para estar relleno con agua.

- El módulo trasero del grupo térmico y realiza la función de cierre y sellado del cuerpo de caldera y contiene la caja de humos de gases de combustión y su salida al exterior.

Un segundo componente es el Cuerpo Quemador de biomasa. Este es externo al componente de cuerpo de caldera. Está diseñado para la combustión única y exclusivamente de combustibles con origen en la biomasa. Está construido en chapa de acero inoxidable austenítico y compuesto de una parrilla de combustión de acero inoxidable, un sistema de encendido de la biomasa y un ventilador de aire para alimentar la combustión. Todos los mecanismos móviles están accionados mediante motores reductores eléctricos.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS

Figura: 1 .- Muestra una vista en perspectiva del Grupo Térmico completo y ensamblado con todos sus componentes. Por una parte, el cuerpo de caldera (2) y por otra parte el quemador de biomasa (1).

Figura: 2 .- Muestra una vista en perspectiva explosionada de los componentes que constituyen el grupo térmico objeto de la invención. En esta vista se muestra el despiece del cuerpo de caldera en cada uno de los anillos que lo componen. Por una parte, el cuerpo de caldera (2) y por otra parte el quemador de biomasa (1).

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REALIZACIÓN PREFERENTE DE LA INVENCIÓN

A la vista de las comentadas figuras, puede observarse como el grupo térmico se constituye por dos componentes: cuerpo de caldera (2) y cuerpo de quemador de biomasa (1) acopados entre sí (fig.1), estando a su ver el cuerpo de caldera compuesto por los módulos de fundición a modo de anillos intermedios, un módulo delantero que realiza la función de cierre y sellado del cuerpo de caldera, disponer de un acceso al hogar y pasos de humos y soportar el quemador de biomasa(1) además de disponer incorporada la puerta de registro de hogar, un módulo trasero que realiza la función de cierre y sellado de cuerpo de caldera incluyendo la caja de humos de gases de combustión para su salida al exterior y las conexiones de agua de entrada y de salida.

En la figura 2 se puede observar que cada uno de los anillos de cuerpo de caldera disponen de cavidades de forma circular por donde circularán los gases de combustión de biomasa y el agua a calentar, garantizando que no se mezclarán pues están compartimentados y aislados mediante la fundición gris de que están fabricados los anillos de cuerpo de caldera.

El acoplamiento entre los diferentes componentes del grupo térmico se realiza siempre mediante anclajes mecánicas tipo tornillo, mediante lo cual se garantiza siempre que el equipo puede ser montado y desmontado cuando se desee.

Claims (4)

REIVINDICACIONES

1. Caldera modular de fundición de acero, que siendo del tipo de las destinadas a la combustión de biomasa, se caracteriza porque están constituida por módulos de fundición de acero iguales destinados a acoplarse longitudinalmente a lo largo del plano horizontal (suelo) entre sí; en número variable en función de la potencia térmica a generar según las necesidades específicas de cada caso. Cada uno de los módulos es una pieza indivisible e indeformable, que dispone de cavidades interiores destinadas a que fluyan por su interior los gases de combustión y el agua a calentar. Al adosarse los módulos, las cavidades quedan comunicadas para que fluyan los gases y el agua.

2. Caldera modular de fundición de acero, según reivindicación 1, caracterizada por disponer de un quemador de biomasa externo al cuerpo de caldera en donde se realiza la combustión de la biomasa y se genera el foco de calor del grupo térmico.

3. Caldera modular de fundición de acero, según reivindicación 1, caracterizada por disponer de un sistema de anclaje entre módulos de función de hacer mediante casquillos, tornillos y tuercas.

4. Caldera modular de fundición de acero, según reivindicación 1, caracterizada por ser apta exclusivamente para combustibles biomásicos.