ES2582705T3 - Procedimiento de funcionamiento para un dispositivo de calentamiento - Google Patents

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ES2582705T3 ES14156339.5T ES14156339T ES2582705T3 ES 2582705 T3 ES2582705 T3 ES 2582705T3 ES 14156339 T ES14156339 T ES 14156339T ES 2582705 T3 ES2582705 T3 ES 2582705T3
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Abstract

Procedimiento de funcionamiento para un dispositivo de calentamiento de granulado de combustión, con al menos una cámara de almacenamiento para el granulado de combustión (11) y con una cámara de llamas adyacente a la cámara de almacenamiento, que comprende las siguientes etapas del procedimiento: - fase de preparación: la cámara de almacenamiento (10, 45, 46, 52, 53, 54, 55) se llena con el granulado de combustión (11); - fase de encendido: se inflama el granulado de combustión (11) almacenado al añadirse bajo suministro de aire primario (25) a la cámara de almacenamiento (10, 45, 46, 52, 53, 54, 55) un medio auxiliar de encendido para el granulado de combustión (11) a la cámara de almacenamiento (10, 45, 10 46, 52, 53, 54, 55); caracterizado por: - una primera fase de utilización térmica: tras la inflamación del granulado de combustión (11) mediante el medio auxiliar de encendido se interrumpe el suministro de aire primario, transformándose, como consecuencia del calor de proceso, el granulado de combustión (11) con liberación de gases en un material intermedio granular y accediendo los gases liberados a través de una abertura de paso (14, 49, 51), que une la cámara de almacenamiento (10, 45, 46, 52, 53, 54, 55) con la cámara de llamas (12), y quemándose allí bajo el suministro de aire secundario (26); y - una segunda fase de utilización térmica: tras la transformación de granulado de combustión (11) en el material intermedio granular, se quema el material intermedio granular bajo el suministro de aire 20 primario (25) en la cámara de almacenamiento (10, 45, 46, 52, 53, 54, 55).

Description

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D E S C R I P C I O N
PROCEDIMIENTO DE FUNCIONAMIENTO PARA UN DISPOSITIVO DE CALENTAMIENTO
La invencion se refiere a un procedimiento de funcionamiento para un dispositivo de calentamiento de granulado de combustion con al menos una camara de almacenamiento para el granulado de combustion y con camara de llamas adyacente a la camara de almacenamiento.
Cada vez mas se usan dispositivos de calentamiento configurados a modo de chimenea para el calentamiento de espacios habitables. Mientras que durante muchos anos se ha quemado particularmente lena en los dispositivos de calentamiento, estan extendidos ahora cada vez mas, dispositivos de calentamiento en los que se usan termicamente, un granulado de combustion, por ejemplo, pellets de madera u otros materiales combustibles biologicos prensados en forma de granulado, particularmente pellets de follaje, pellets de paja, pellets de mafz o similares. Mientras que el granulado de combustion ofrece una pluralidad de ventajas y puede almacenarse por ejemplo, de manera limpia y dosificarse en lo que a la cantidad se refiere de manera sencilla, un problema principal en el caso de este tipo de dispositivos de calentamiento consiste en que debido a la granularidad del material combustible no se produce sin mas la imagen de llama esperada por el cliente como son las llamas grandes tfpicas para el caso de la combustion de la lena. Mas bien se produce una cantidad de pequenas llamas. Esta imagen de llama no es tenida en cuenta como igual o no es concebida como tfpica por el potencial cliente y en parte no es aceptada. En lo que a ello se refiere se intenta por parte de los fabricantes, acercar la imagen de la llama de un dispositivo de calentamiento de granulado de combustion a la imagen de llama familiar para el cliente, la cual se configura durante la combustion de la lena.
Una chimenea de granulado de combustion con una imagen de llama adaptada, es conocida por ejemplo, de patente EP 1 826 483 A2. La chimenea de granulado de combustion que se describe allf comprende en un espacio de combustion una camara de almacenamiento para el granulado de combustion. El espacio de combustion comprende ademas de ello una camara de llamas. Inicialmente fluyen desde la camara de almacenamiento, como consecuencia de la fuerza de la gravedad, pellets individuales a una parrilla. Allf pueden inflamarse los pellets con la ayuda de un medio auxiliar de encendido. Durante el transcurso de la combustion fluyen pellets desde la camara de almacenamiento a la parrilla en la medida en la que allf se queman los pellets y pasan residuos de combustion a una recipiente de recogida a traves de aberturas previstas en la base de la rejilla. Como consecuencia de la quema de los pellets se genera calor en el espacio de combustion. Este calor calienta los pellets almacenados en la camara de almacenamiento. Como consecuencia del calentamiento de los pellets escapa gas de los pellets. El gas liberado accede a traves de las aberturas de paso, las cuales estan previstas en una pared de la camara de almacenamiento, a la camara de llamas y se quema allf como consecuencia del calor aun mayor. Durante la quema de los gases conducidos desde la camara de almacenamiento a la camara de llamas, se producen llamas, las cuales se parecen en lo que se refiere a su tamano y apariencia a la imagen de las llamas de una chimenea en la que se utiliza lena.
De la patente EP 2 085 694 A2 se conoce un dispositivo de calentamiento de lena de chimenea con un control electronico. El dispositivo de calentamiento dispone de una camara de combustion, la cual sirve para el alojamiento de la lena de chimenea y para la quema de la misma, asf como para la produccion de las llamas. La chimenea preve valvulas controlables individualmente para la regulacion de la alimentacion de aire primario y de aire secundario. Un proceso de combustion de varias etapas con una interrupcion de la alimentacion de aire primario en una primera fase de utilizacion termica no se divulga.
Es tarea de la presente invencion, perfeccionar de tal manera un dispositivo de calentamiento de granulado de combustion, en el que se mejore el grado de actuacion termico y se prolongue la duracion de la combustion. En este caso ha de ponerse a disposicion una imagen de llamas parecida a la imagen de llamas de dispositivos de calentamiento convencionales y mejorarse de esta manera la aceptacion por parte del cliente.
Para la solucion de este problema, la invencion presenta las caracterfsticas de la reivindicacion 1.
La ventaja particular de la invencion consiste en que, en este caso, se desgasifica el granulado de combustion de una manera separada en el tiempo en una primera fase de utilizacion termica y que en una siguiente segunda fase de utilizacion termica, se queman materiales intermedios granulares, los cuales se han generado en la primera fase de utilizacion termica. La separacion en el tiempo de la desgasificacion y de la combustion permite una extension temporal del proceso de combustion en su totalidad. Como consecuencia, puede prolongarse significativamente la duracion de la combustion en el caso de una cantidad dada de granulado de combustion. Dado que el granulado de combustion se distribuye ademas de ello durante la totalidad de la utilizacion termica en la camara de almacenamiento y no sale de la camara de almacenamiento, se simplifica ademas la construccion. Ademas de ello, se reduce ventajosamente el riesgo de deflagraciones o similares, dado que el granulado de combustion y los gases de combustion no inflamados se producen por debajo de la llama.
Dado que particularmente los edificios modernos o los edificios saneados energeticamente ofrecen hoy en dfa un rendimiento de calentamiento reducido, el rendimiento de calentamiento maximo de un dispositivo de calentamiento pierde en importancia de manera continua como caracterfstica de calidad. Mas bien se requiere que pueda ponerse a disposicion un rendimiento de calentamiento lo mas uniforme y duradero posible adaptado a la demanda energetica de la casa. Esto se logra con el presente procedimiento de funcionamiento para dispositivos de calentamiento de granulado de combustion.
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Primeramente se produce el llenado de la camara de almacenamiento con granulado de combustion, asf como la inflamacion del granulado de combustion de una manera conocida en si. El granulado de combustion se inflama particularmente utilizandose un medio auxiliar de encendido, en cuanto que el medio auxiliar de encendido se anade desde arriba al granulado de combustion almacenado. Durante esta fase de encendido se suministra a traves de un canal de aire, aire primario a la camara de almacenamiento.
Tan pronto como se ha conseguido una quema estable del granulado de combustion, puede comenzar la primera fase de utilizacion termica. Para ello se interrumpe el suministro de aire primario o se reduce de tal manera, que en la camara de almacenamiento se produce un proceso de pirolisis. Durante la pirolisis se transforman los compuestos organicos de gran peso molecular en el granulado de combustion mediante exclusion de oxfgeno o agotamiento extremo de oxfgeno y accion de calor en gases ricos en energfa y sustancias residuales (material intermedio granular). El gas de pirolisis rico en energfa accede a continuacion a traves de la abertura de paso desde la camara de almacenamiento a la camara de llamas y se quema allf mediante suministro en exceso de aire secundario. Durante la combustion de los gases de pirolisis en la camara de llamas se producen por un lado -como es exigido por parte del cliente- las llamas parecidas a la imagen de las llamas de dispositivos de calentamiento clasicos. El calor liberado durante la quema de los gases de pirolisis mantiene por otro lado el proceso de la pirolisis en la camara de almacenamiento.
El material intermedio granular obtenido en la primera fase de utilizacion termica mediante la pirolisis, se quema a continuacion en la segunda fase de utilizacion termica libre de residuos. Para ello accede a traves del aire primario oxfgeno en exceso a la camara de almacenamiento, de manera que allf se quema el material intermedio granular. Durante la quema de los materiales intermedios en la segunda fase de utilizacion termica, tambien se forman llamas en la camara de llamas. Mientras que en la primera fase de utilizacion termica pueden observarse en la camara de llamas particularmente llamas amarillas, de color naranja o rojas, la llama se tine en la segunda fase de utilizacion termica, debido al particularmente elevado exceso de oxfgeno, de azul.
Segun un modo de realizacion preferido de la invencion, se inicia la segunda fase de utilizacion termica, despues de que se transforme al menos la mitad del granulado de combustion y preferiblemente mas del 80 % del granulado de combustion, en el material intermedio granular. Ventajosamente puede prolongarse, debido a ello, significativamente la duracion de la combustion. La primera fase de utilizacion termica comienza por ejemplo, tras aproximadamente 10 minutos y dura entonces de aproximadamente 2 a 2,5 horas. La segunda fase de utilizacion termica que le sigue dura entonces aproximadamente otros 90 minutos. En total puede lograrse de esta manera una duracion de funcionamiento de 3,5 a 4 horas, mientras que una quema clasica de la misma cantidad de pellets se produce aproximadamente en la mitad de tiempo. Como consecuencia de ello, puede lograse durante un largo periodo y reduciendose el rendimiento pico termico, una emision de calor mas uniforme de lo que es habitual a dfa de hoy en el caso de dispositivos de calentamiento de granulado de combustion o de dispositivos de calentamiento de lena. Debido a ello se garantiza por un lado una alta economicidad en el funcionamiento del dispositivo de calentamiento de granulado de combustion. Por otro lado se evita un sobrecalentamiento del edificio o de las habitaciones en inmediacion directa del dispositivo de calentamiento de granulado de combustion.
Segun un perfeccionamiento de la invencion, se inicia la segunda fase de utilizacion termica, en cuanto que durante la pirolisis, es decir, durante la descomposicion del granulado de combustion al material intermedio granular, se establece de nuevo el suministro de aire primario. Ventajosamente se garantiza, mediante el inicio a tiempo de la segunda fase de utilizacion termica, un proceso de eliminacion termico continuo. La conmutacion puede producirse por ejemplo manualmente mediante el ajuste de un regulador deslizante o de un cuerpo de cierre diferente para el aire primario. En este caso se posibilita ventajosamente una variante de procedimiento completamente no electrica, la cual puede manejarse de una manera autarquica y permanente sin energfa auxiliar. Puede proporcionarse por ejemplo, un control electrico, el cual detecta el avance durante la primera fase de utilizacion termica, por ejemplo, mediante sensor y que restablece de manera automatica al alcanzar un grado de transformacion predeterminado del granulado de combustion en el material intermedio granular, el suministro de aire primario. El funcionamiento del dispositivo de calentamiento de granulado de combustion puede mantenerse, en este caso, de manera completamente automatizada sin intervenciones manuales durante un largo periodo, por ejemplo durante la noche.
Mediante el suministro a tiempo del aire primario durante la pirolisis o durante la desgasificacion del granulado de combustion, se evita la interrupcion no intencionada del proceso de utilizacion termica. Como consecuencia de la quema de los gases en la camara de llamas y del suministro al mismo tiempo de aire primario, se inicia de una manera automatizada la combustion del material intermedio granular o de granulados de combustion residuales existentes en la camara de almacenamiento con el nuevo suministro de aire primario.
Tanto durante la primera fase de utilizacion termica, como tambien durante la segunda fase de utilizacion termica, puede mantenerse el suministro de aire secundario a la camara de llamas. Puede estar previsto por ejemplo, que el aire secundario se suministre de una manera automatizada y continua, y que no este prevista ninguna posibilidad para la modificacion activa. Puede renunciarse por lo tanto a posibilidades de ajuste mecanicas o a un control o regulacion electrica. Puede determinarse y ajustarse empfricamente por ejemplo, una cantidad de suministro de aire optima (aire primario y/o aire secundario) para las diferentes fases de utilizacion termica, por ejemplo manualmente mediante una corredera. Pruebas por parte del solicitante han mostrado en este caso, que no es necesaria habitualmente una modificacion del aire de suministro durante las fases de eliminacion individuales, y que particularmente en la segunda fase de utilizacion termica, un suministro maximo de aire primario conduce a un resultado particularmente bueno.
Para la realizacion del procedimiento segun la invencion se usa, en particular, un dispositivo de calentamiento de granulado de combustion que comprende una carcasa con una abertura y una unidad de cierre asignada a la abertura para la liberacion y/o el cierre a voluntad de la abertura, comprendiendo un espacio de combustion previsto en la
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carcasa, estando revestido el espacio de combustion al menos por secciones con al menos un material estable a la temperatura, particularmente con un material de ladrillo refractario y creandose en el espacio de combustion una camara de almacenamiento para el granulado de combustion y una camara de llamas, comprendiendo un primer canal de aire para el suministro de aire a la camara de almacenamiento, comprendiendo un segundo canal de aire para el suministro de aire de suministro a la camara de llamas, y comprendiendo un canal de aire de salida para la eliminacion de los gases los de combustion del espacio de combustion, situandose la camara de almacenamiento para el granulado de combustion en el espacio de combustion por debajo de la camara de llamas. En este sentido, el granulado de combustion se mantiene siempre en la camara de almacenamiento. Se evita particularmente, que salga, por ejemplo, debido a la influencia de la fuerza de la gravedad automaticamente de la camara de almacenamiento y acceda a la camara de llamas.
Ventajosamente se facilita mediante el almacenamiento exclusivo y permanente del granulado de combustion o posibles materiales intermedios obtenidos durante la utilizacion termica del granulado de combustion, en la camara de almacenamiento, la utilizacion termica secuencial segun el procedimiento de la invencion. El granulado de combustion previsto unicamente en la camara de almacenamiento o los materiales intermedios se desgasifican como consecuencia de ello o bien durante la pirolisis o se queman en la siguiente segunda fase de utilizacion termica mientras se suministra aire primario y con exceso de oxfgeno. Este proceso de eliminacion secuencial es el origen de la larga duracion de la utilizacion termica, de un grado de transformacion alto con habitualmente menos de un 1 % de ceniza residual tras la segunda fase de utilizacion termica y de la limitacion del rendimiento de calentamiento maximo.
La idea principal es, por lo tanto, llevar a cabo la desgasificacion del granulado de combustion durante la pirolisis y la utilizacion termica del granulado de combustion o de eventuales materiales intermedios granulares, los cuales se han generado durante la pirolisis, en una unica misma camara. La pirolisis en la primera fase de utilizacion termica y la combustion en la segunda fase de utilizacion termica se producen en este caso temporalmente una tras otra o secuencialmente. No es necesario particularmente, que para la quema de los gases ricos en energfa generados durante la pirolisis, tenga que quemarse al mismo tiempo el granulado de combustion separado espacialmente. El calor necesario para el mantenimiento del proceso se pone a disposicion por lo tanto por la quema de los gases de pirolisis ricos en energfa y no debido a la quema en paralelo de granulado de combustion.
Segun una manera de realizacion preferida, la camara de almacenamiento esta separada de la camara de llamas por un cuerpo de separacion. En el cuerpo de separacion se proporciona una abertura de paso para el paso de los gases de pirolisis ricos en energfa o de los gases de combustion de la camara de almacenamiento a la camara de llamas. Al proporcionarse el cuerpo de separacion se evita ventajosamente, que particularmente en la primera fase de utilizacion termica de la camara de llamas, el aire secundario suministrado conduzca a una interrupcion de la pirolisis en la camara de almacenamiento y a una quema esencialmente descontrolada del granulado de combustion o de los materiales intermedios granulares. La abertura de paso se proporciona por lo tanto en lo que a su tamano se refiere y esta posicionada de tal manera en el cuerpo de separacion que evita un paso inadmisiblemente elevado de aire secundario desde la camara de llamas a la camara de almacenamiento.
Segun un perfeccionamiento, el cuerpo de separacion esta constituido como un cuerpo de luna. En cuanto que el cuerpo de separacion esta configurado en forma de luna y presenta particularmente un grosor reducido y en la medida de lo posible constante, puede garantizarse un paso de calor duradero suficiente de la camara de llamas a la camara de almacenamiento durante la pirolisis. Ademas de ello, el cuerpo de luna puede estar constituido particularmente como un cuerpo de luna retirable o abatible. El cuerpo de luna puede, por ejemplo, ser retirado o abatido, cuando se introduce el granulado de combustion en la camara de almacenamiento o cuando ha de retirarse la ceniza residual, la cual queda en la camara de almacenamiento tras la quema.
El cuerpo de separacion puede estar fabricado por ejemplo, a partir de acero o de vidrio, particularmente vidrio ceramico o vidrio Ceran. Puede conseguirse en este sentido por un lado una estabilidad al calor o una capacidad de conduccion de calor suficiente. Por otro lado puede liberarse particularmente al proporcionarse un cuerpo de separacion de material de vidrio, la vista a la camara de almacenamiento y particularmente al granulado de combustion que se encuentra en esta.
Segun un perfeccionamiento, accede aire primario a la camara de almacenamiento a traves del primer canal de suministro y aire secundario a traves del segundo canal de suministro a la camara de llamas. A traves de un cuerpo de cierre mantenido de manera que puede ajustarse, asignado al primer canal de suministro y/o al segundo canal de suministro, puede variarse la cantidad de aire primario o de aire secundario. Puede estar previsto particularmente, que en una primera posicion de ajuste final del cuerpo de cierre acceda al espacio de combustion una cantidad maxima de aire de suministro (aire primario y/o aire secundario), y que en una segunda posicion de ajuste final, se suministre al espacio de combustion una cantidad minima de aire de suministro. Ventajosamente puede adaptarse la cantidad de aire de suministro, mediante el cuerpo de cierre ajustable, a los correspondientes requisitos de las diferentes fases de utilizacion termica. A traves de un cuerpo de cierre ajustable asignado al primer canal de aire de suministro, puede variarse por ejemplo, la cantidad de aire primario. Debido a ello es posible, poner a disposicion el aire primario necesario en la fase de encendido y en la segunda fase de utilizacion termica e impedir ademas de ello el suministro de aire primario en la primera fase de utilizacion termica. El cuerpo de cierre se lleva para ello a una posicion de ajuste ventajosa. El cuerpo de cierre se lleva por ejemplo, en la fase de encendido y en la segunda fase de utilizacion termica a la primera posicion de ajuste final. Durante la primera fase de utilizacion termica, el cuerpo de cierre puede llevarse por otro lado a la segunda posicion de ajuste final. En este sentido puede estar previsto que en la segunda posicion de ajuste final no acceda aire de suministro a la camara de almacenamiento a traves del primer canal de aire de suministro. Segun un perfeccionamiento puede estar previsto que en el espacio de combustion se figure una pluralidad de camaras
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de almacenamiento para el granulado de combustion. Cada camara de almacenamiento esta situada respectivamente junto a la camara de llamas y separada de la misma a traves de un cuerpo de separacion con una abertura de paso. Al preverse una pluralidad de camaras de almacenamiento, el procedimiento de funcionamiento segun la invencion con la primera fase de utilizacion termica y la siguiente segunda fase de utilizacion termica puede llevarse a cabo ventajosamente de manera repetida. En este sentido, en el caso de un dispositivo de calentamiento de granulado de combustion con dos camaras de almacenamiento puede introducirse primeramente el granulado de combustion en las dos camaras de almacenamiento e inflamarse el granulado de combustion que se encuentra en una primera camara de almacenamiento mediante un medio auxiliar de encendido. Tan pronto como el granulado de combustion arde de una manera estable en una de las camaras, se interrumpe el suministro de aire primario, de tal modo que comienza la pirolisis y se queman los gases de pirolisis ricos en energfa en la camara de llamas. A continuacion de la primera fase de utilizacion termica se restablece de nuevo el suministro de aire primario y se inicia la segunda fase de utilizacion termica para los materiales intermedios granulares que figuran en la correspondiente camara de almacenamiento. Como consecuencia del quemado de los gases de pirolisis en la camara de llamas o la combustion de los materiales intermedios granulares, se genera una alta medida de calor, el cual calienta durante el transcurso del proceso de eliminacion el granulado de combustion almacenado en la otra camara de almacenamiento y finalmente se inflama automaticamente. Debido a la inflamacion comienza tambien aquf la utilizacion termica, produciendose en dependencia del aire primario suministrado y teniendose en cuenta el correspondiente estado del proceso, la transformacion termica del granulado de combustion almacenado en la otra camara de almacenamiento, en la primera camara de almacenamiento. En general, debido a ello puede continuar aumentandose la duracion del proceso en total y mejorarse el grado de actuacion.
Puede proveerse ademas de ello, un inserto de almacenamiento del dispositivo de calentamiento con una camara de almacenamiento para un granulado de combustion configurada en el interior del mismo, estando delimitada la camara de almacenamiento por una pluralidad de paredes, estando constituida una pared como lado de base, con una pluralidad de aberturas de suministro para aire de suministro, y presentando un lado superior opuesto al lado de base una abertura de paso para el paso de gases, y con un canal de aire de suministro configurado al menos por secciones, para el suministro de aire a las aberturas de suministro en el lado de base de la camara de almacenamiento, estando adaptadas de tal manera las dimensiones exteriores del inserto de almacenamiento del dispositivo de calentamiento a un tamano de una abertura cerrable que esta dispuesta en una carcasa del dispositivo de calentamiento, pudiendose el inserto de almacenamiento del dispositivo de calentamiento puede introducirse a traves de la abertura en un espacio de combustion de la chimenea. Al introducirse el inserto de almacenamiento posteriormente en un dispositivo de calentamiento, puede continuar desarrollandose un dispositivo de calentamiento ya existente, de funcionamiento convencional y con lena, hasta dar lugar a un dispositivo de calentamiento de granulado de combustion segun la invencion. El cliente es liberado, de esta manera, de hacer elevadas inversiones y puede decidir al mismo tiempo de manera permanente si quiere usar el dispositivo de calentamiento convencionalmente sin inserto o con inserto de almacenamiento para el quemado termico de granulado de combustion. En este caso pueden tenerse en cuenta aquf particularmente la disponibilidad de los diferentes materiales combustibles y los costes de los materiales combustibles. En el marco de la invencion ha de entenderse bajo la denominacion de dispositivo de calentamiento particularmente una chimenea, una chimenea de almacenamiento, una chimenea abierta, una chimenea de calentamiento, una estufa de tipo general, un hogar individual o una instalacion de calentamiento de agua caliente. La invencion mostrada a continuacion para una chimenea, asf como el procedimiento de funcionamiento segun la invencion, pueden realizarse y ponerse en practica en este sentido para la chimenea de almacenamiento asf como en chimeneas o chimeneas de calentamiento, estufas de tipo general o en hogares individuales centrales o instalados en espacios habitables y en instalaciones de calentamiento de agua caliente.
De las demas reivindicaciones secundarias y de la siguiente descripcion resultan ventajas adicionales, caracterfsticas y detalles de la invencion. Las caracterfsticas mencionadas en las reivindicaciones y en la descripcion pueden ser esenciales para la invencion respectivamente de manera individual para sf mismas o en cualquier combinacion. Las caracterfsticas y los detalles del dispositivo de calentamiento de granulado de combustion y del inserto de almacenamiento del dispositivo de calentamiento, que se describen segun la invencion, tienen validez naturalmente tambien en relacion con el procedimiento de funcionamiento segun la invencion y viceversa. De esta manera puede hacerse referencia a la divulgacion de los diferentes aspectos de la invencion siempre de manera correlativa. Los dibujos sirven solo como ejemplos para la aclaracion de la invencion y no tienen caracter limitativo.
Muestran:
un primer ejemplo de realizacion de un dispositivo de calentamiento de granulado de combustion con una camara de almacenamiento para el granulado de combustion, estando constituido el dispositivo de calentamiento a modo de ejemplo segun el tipo de una chimenea,
un inserto de almacenamiento de dispositivo de calentamiento, como se usa en el dispositivo de calentamiento de granulado de combustion segun la invencion segun la figura 1, una segunda forma de realizacion del inserto de almacenamiento del dispositivo de calentamiento, una tercera forma de realizacion del inserto de almacenamiento del dispositivo de calentamiento, una cuarta forma de realizacion del inserto de almacenamiento del dispositivo de calentamiento, un segundo ejemplo de realizacion de un dispositivo de calentamiento,
un primer ejemplo de realizacion de un cuerpo de separacion en forma de luna para la camara de almacenamiento,
La figura 8 un segundo ejemplo de realizacion del cuerpo de separacion en forma de luna para la camara de
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figura 21
de
la camara de almacenamiento para el dispositivo
de
de
la camara de almacenamiento para el dispositivo
de
almacenamiento,
un tercer ejemplo de realizacion del cuerpo de separacion en forma de luna para la camara de almacenamiento,
un cuarto ejemplo de realizacion del cuerpo de separacion en forma de luna para la camara de almacenamiento,
una tercera forma de realizacion de un dispositivo de calentamiento de granulado de combustion con dos camaras de almacenamiento para el granulado de combustion,
una vista en planta esquematica de un inserto de almacenamiento con tres camaras de
almacenamiento,
una vista en planta esquematica de un inserto de almacenamiento con cuatro camaras de almacenamiento,
otra vista en planta esquematica de un inserto de almacenamiento con tres camaras de
almacenamiento,
una cuarta forma de realizacion de un dispositivo de calentamiento,
un ejemplo de realizacion alternativo de una camara de almacenamiento para el dispositivo de calentamiento segun la figura 15,
un tercer ejemplo de realizacion de la camara de almacenamiento para el dispositivo de calentamiento segun la figura 15,
un cuarto ejemplo de realizacion de
calentamiento segun la figura 15, un quinto ejemplo de realizaci
calentamiento segun la figura 15,
una seccion vertical a traves de una quinta forma de realizacion de un dispositivo de calentamiento; y una seccion horizontal a traves del dispositivo de calentamiento de la figura 20 segun la seccion C-C. Un primer ejemplo de realizacion de un dispositivo de calentamiento se representa en la figura 1. El dispositivo de calentamiento esta constituido a titulo de ejemplo segun el tipo de una chimenea. La chimenea comprende como componentes esenciales una carcasa 1 con una abertura 2, la cual puede ser abierta o cerrada por una unidad de cierre 3 asignada a la abertura 2. La unidad de cierre 3 comprende un elemento de luna 4 preferiblemente transparente, a traves del cual puede verse un espacio de combustion 5 de la chimenea previsto detras del elemento de luna 4 y rodeado por la carcasa 1. El espacio de combustion 5 esta revestido de una base de chamota 6, de una pared posterior de chamota 7, de una pared lateral de chamota 8 y de un techo de chamota 9.
En el espacio de combustion 5 estan configuradas una camara de almacenamiento 10 para el granulado de combustion 11, asf como una camara de llamas 12. La camara de almacenamiento 10 se encuentra por debajo de la camara de llamas 12. Esta en contacto al menos por secciones con la base de chamota 6, la pared posterior de chamota 7, y las paredes laterales de chamota 8, y esta separada mediante un elemento de separacion en forma de luna de la camara de llamas 12. El cuerpo de luna 13 presenta una abertura de paso 14 para la conduccion de gases desde la camara de almacenamiento 10 a la camara de llamas 12. El cuerpo de luna 13 puede retirarse para el llenado de la camara de almacenamiento 10 con el granulado de combustion 11. Alternativamente puede estar previsto, que el cuerpo de luna 13 presenta una configuracion plegable o abatible y pueda abatirse o plegarse para el llenado de la camara de almacenamiento 10 con el granulado de combustion 11.
Un lado de base 15 opuesto al cuerpo de luna 13 y que constituye una base de la camara de almacenamiento 10, esta configurado a modo de una chapa agujereada. El lado de base 15 presenta, en este sentido, una pluralidad de aberturas de suministro 16, a traves de las cuales puede acceder aire fresco (aire primario 25) a traves de la camara de almacenamiento 10. Para el suministro del aire fresco a la camara de almacenamiento 10, figura en la zona de un lado posterior de la carcasa 1, opuesto a la abertura 2 o a la unidad de cierre 3, un canal de aire fresco 17 para la ventilacion posterior del espacio de combustion 5. En la pared posterior de chamota 7 figura practicada una escotadura 18, que conecta un primer canal de aire de suministro 19 que limita con la camara de almacenamiento 10, con el canal de aire fresco 17. El primer canal de aire de suministro 19 se extiende a lo largo de una pared posterior 20 de la camara de almacenamiento 10 y del lado de base 15, quedando limitado por la pared posterior 20 de la camara de almacenamiento 10, por la pared posterior de chamota 7 de la chimenea, por el lado de base 15 de la camara de almacenamiento 10, por la base de chamota 6, asf como por paredes laterales 21 de la camara de almacenamiento 10 no representadas por separado en la vista lateral.
Una parte frontal de la camara de almacenamiento 10 dirigida hacia el elemento de luna 4 esta constituida al menos por secciones de forma plana. En el presente ejemplo de realizacion, el cuerpo de luna 13 y un lado anterior 22 que define la parte frontal de la camara de almacenamiento 10 estan constituidas a partir de un material de vidrio plano y liso. En este sentido, la camara de almacenamiento 10 con el granulado de combustion 11 que se encuentra en ella pueden verse por un lado a traves del elemento de luna 4 de la puerta 3 y por el cuerpo de luna 13 o el lado anterior 22 al menos parcialmente transparente.
La camara de llamas 12 se encuentra en el espacio de combustion 5 por encima de la camara de almacenamiento 10. En la zona del techo de chamota 9 esta practicada una abertura 23 dispuesta en la camara de llamas 12, la cual sirve para suministrar gases que se encuentran en la camara de llamas 12 a otros elementos funcionales de la chimenea, por ejemplo, a un acumulador de calor 37, o a una salida de humo, por ejemplo, a una canal de salida de aire 38. Ademas de ello, figura un segundo canal de suministro de aire 24 asignado a la camara de llamas 12. A traves del segundo canal de suministro de aire 24 puede acceder aire fresco (aire secundario 26) a la camara de llamas 12. El segundo canal de
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suministro de aire 24 esta orientado de tal manera, que el aire de suministro se suministra desde arriba y entra a lo largo del elemento de luna 4 en la camara de llamas 12. En cuanto que el aire de suministro fluye a lo largo del elemento de luna 4, puede enfrentarse a una deposicion de hollfn en dicho elemento de luna 4.
La chimenea segun la figura 1 funciona de la siguiente manera. Primeramente se llena a modo de preparacion la camara de almacenamiento 10 con el granulado de combustion 11. A continuacion, se inflama el granulado de combustion 11. Para ello se coloca a traves de la abertura de paso 14 en el cuerpo de luna 13 un medio auxiliar de encendido, por ejemplo, un encendedor de chimenea sobre el granulado de combustion 11 y se inflama. Durante la fase de quemado el llamado aire primario 25 accede a traves del canal de aire fresco 17, la escotadura 18, el primer canal de aire de suministro 19, asf como las aberturas de suministro 16 que estan dispuestas en el lado de base 17, a la camara de almacenamiento 10. Como consecuencia de la inflamacion del granulado de combustion 11 se generan gases de combustion, que se queman en la camara de llamas 12 mediante el suministro de aire secundario 26 que penetra a traves del segundo canal de suministro 24 y producen una llama 27. Los gases de combustion que se generan escapan de la camara de llamas 12 a traves de la abertura 23.
Tan pronto como se ha inflamado el granulado de combustion 11 y arde de manera fiable, se cierra el primer canal de aire de suministro 19 mediante un cuerpo de cierre no representado y se interrumpe el suministro de aire primario 25 a la camara de almacenamiento 10 o se reduce extremadamente. Entonces se produce en la camara de almacenamiento 10 la llamada pirolisis o desgasificacion del granulado de combustion 11 organico mediante exclusion de oxfgeno o extrema pobreza de oxfgeno. Durante la pirolisis se libera un gas de pirolisis rico en energfa, el cual pasa de la camara de almacenamiento 10 a la camara de llamas 12 a traves de la abertura de paso 14 y se mezcla allf con el aire secundario 26 entrante y se quema. Durante el quemado, la llama 27 - en dependencia de la proporcion de oxfgeno - tiene un color rojo, amarillo o naranja.
En la camara de almacenamiento 10 se produce durante la pirolisis un material intermedio granular. El material intermedio granular es normalmente negro por el exterior y tiene ademas de ello, al menos aproximadamente la forma original del granulado de combustion 11.
A continuacion de la pirolisis, la cual produce una primera fase de utilizacion termica, se restablece en una segunda fase de utilizacion termica el suministro de aire primario 25 a la camara de almacenamiento 10. Como consecuencia del suministro de aire se quema el material intermedio granular en la camara de almacenamiento 10. Debido al exceso de oxfgeno se forma en la camara de llamas 12 una llama que arde esencialmente en azul.
Dependiendo de la cantidad de granulado de combustion 11, varia la duracion de la primera fase de utilizacion termica y de la segunda fase de utilizacion termica. Al utilizarse aproximadamente 10 litros de granulado de combustion 11, se extiende la primera fase de utilizacion termica de la pirolisis aproximadamente de 2 a 2,5 horas y el quemado de la segunda fase de utilizacion termica aproximadamente 90 minutos.
La camara de almacenamiento 10 segun la figura 1 es parte de un inserto de almacenamiento 30, como se representa en la figura 2. El inserto de almacenamiento 30 sirve particularmente como conjunto de equipamiento posterior para chimeneas convencionales, las cuales estan configuradas para el quemado de lena o similares y que presentan un espacio de combustion 5 correspondientemente grande no dividido. La geometrfa y particularmente las dimensiones exteriores del inserto de almacenamiento 30 se eligen de tal manera, que el inserto de almacenamiento 30 puede introducirse a traves de la abertura 2 que se encuentra normalmente en la carcasa 1, estando la unidad de cierre 3 abierta. El inserto de almacenamiento 30 presenta la camara de almacenamiento 10 delimitada por el cuerpo de luna 13, el lado de base 15 opuesto al cuerpo de luna 13, el lado anterior 12, la pared posterior 20 y las paredes laterales 21. El inserto de almacenamiento 30 comprende ademas de ello, el primer canal de aire de suministro 19, en cuanto que el canal de aire de suministro 19 tras colocarse el inserto de almacenamiento 30 en el espacio de combustion 5, queda delimitado y configurado por la pared posterior de chamota 7 y la base de chamota 6 como lados de revestimiento adicionales. En este caso, el primer canal de aire de suministro 19 esta configurado en este sentido en el paso posterior y no cerrado hacia abajo, mientras que en la direccion de un lado anterior dirigido hacia la parte frontal del inserto de almacenamiento 30, esta delimitado en la zona de las dos paredes laterales 21 y hacia arriba por las paredes del inserto de almacenamiento 30. Las aberturas de alimentacion 16 en el lado de base 15, estan dimensionadas de modo que el granulado de combustion 11 se mantiene de manera segura en la camara de almacenamiento 10 y no puede acceder a traves de las aberturas de suministro 16 al primer canal de suministro de aire 19 o a la base de chamota 6.
En dependencia de la forma de construccion y configuracion concretas de la chimenea prevista para el inserto de almacenamiento 30, el aire primario 25 de la camara de almacenamiento 10 puede suministrarse de diferentes maneras. El aire primario 25 puede suministrarse por ejemplo, en lugar de a traves del canal de aire fresco 17, directamente desde abajo. En este sentido, el inserto de almacenamiento 30 -como se representa en la figura 3- puede obtener una geometrfa modificada en la que se renuncia a la configuracion de la seccion posterior del canal de aire de suministro 19 y en la que se suministra el aire primario 25 directamente desde abajo. Puede estar previsto ademas de ello, que la carcasa 1 de la chimenea presente una abertura posterior y que el aire primario 25 entre al inserto de almacenamiento 30 desde detras. En este caso puede usarse el inserto de almacenamiento 30 segun la figura 2. Alternativamente, el aire primario 25 puede llegar lateralmente al inserto de almacenamiento 30. En este sentido, el primer canal de aire de suministro 19 puede extenderse a lo largo de una pared lateral 21 y del lado de base 15 del inserto de almacenamiento 30, vease la figura 4.
Un cuarto ejemplo de realizacion del inserto de almacenamiento 30 segun la figura 5, comprende un lado de base 15 estructurado de manera cerrada. Las aberturas de aire de suministro 16 para el aire primario 25 estan dispuestas junto al lado de base 15 en la pared posterior 20 y en las paredes laterales 21 opuestas de la camara de almacenamiento 10. Debido a la configuracion modificada del inserto de almacenamiento 30, con el lado de base 15 con configuracion
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cerrada, se evita particularmente, que salgan ceniza u otros residuos de combustion al retirarse el inserto de almacenamiento 30 del espacio de combustion 5 y que ensucian el entorno de la chimenea. Tambien puede suministrarse el aire primario 25 al granulado de combustion 11 en la zona del lado de base 15 y garantizarse un quemado del granulado de combustion 11 uniforme y con un alto grado energetico.
Los mismos componentes y funciones de los componentes se indican mediante las mismas referencias.
La figura 6 muestra un segundo ejemplo de realizacion de una chimenea. Segun el segundo ejemplo de realizacion de la chimenea, se dispone en lugar de un inserto de almacenamiento 30 una camara de almacenamiento 10 montada de manera fija en la carcasa 1 de la chimenea por debajo de la camara de llamas 12 en el espacio de combustion 5. Por debajo de la camara de almacenamiento 10 figura un recipiente de cenizas 35, en el que se recogen los restos de combustion producidos. Los restos, tras la combustion del material intermedio granular, son tan pequenos que caen a traves de las aberturas de suministro 16 al lado de base 15 de la camara de almacenamiento 10. El recipiente de cenizas 35 puede retirarse a traves de una segunda abertura de la carcasa 36.
Por encima del espacio de combustion 5 figura un acumulador de calor 37 estructurado a modo de una piedra. El acumulador de calor 37 sirve para eliminar del aire de salida que sale a traves de la abertura 23 en direccion hacia el canal de salida de aire 38 calor adicional y para almacenarlo. El calor almacenado en el acumulador de calor 37 se entrega al entorno a traves de la carcasa 1, particularmente despues de que haya finalizado la segunda fase de utilizacion termica. En este sentido puede continuar mejorandose la eficiencia de la chimenea al proporcionarse el acumulador de calor 37 y prolongarse el tiempo de uso. La emision de calor por parte del acumulador de calor 37 puede prolongarse durante varias horas.
Durante el funcionamiento, el aire primario 25 fluye a traves del canal de aire fresco 17 posterior y del primer canal de aire de suministro 19, desde el lado de base 15, a traves de las aberturas de suministro 16 a la camara de almacenamiento 10. El aire secundario 26 accede a traves de una abertura de entrada de aire 39, la cual esta situada por encima de la unidad de cierre 3 en la carcasa 1, a la camara de llamas 12. El segundo canal de aire de suministro 24 esta situado en este sentido por la zona anterior de la carcasa 1. El cuerpo de separacion 13, configurado igualmente en forma de luna, entre la camara de almacenamiento 10 y el cuerpo de llama 12, presenta en este caso dos aberturas de paso 14. A traves de ambas aberturas de paso 14 pueden acceder los gases desde la camara de almacenamiento 10 a la camara de llamas 12. En este sentido resulta una imagen de llamas individual modificada, tanto en la primera fase de utilizacion termica, como tambien en la segunda.
Numerosas pruebas por parte del solicitante han mostrado que una posicion inclinada del cuerpo de luna 13, que se eleva en la direccion de la abertura de paso 14, posibilita una utilizacion termica particularmente ventajosa. Un angulo de ataque 40 es particularmente inferior a 30°. El angulo de ataque se encuentra particularmente de manera ventajosa entre 2° y 20° y de modo particularmente preferido en la escala entre 8° +/- 5° respecto a la horizontal. Debido a ello se desvfa por un lado el aire secundario 26 en direccion de la abertura de paso 14 y se calienta en la zona del cuerpo de luna 13. Por otro lado resulta una buena mezcla de aire secundario 26 y de los gases que acceden desde la camara de almacenamiento 10 a la camara de llamas 12. Se evita ademas de ello que entre, particularmente, durante la primera fase de utilizacion termica, aire secundario 26 perturbador en la camara de almacenamiento 10, haciendo frente a la entrada de aire secundario 26 en la camara de almacenamiento 10.
La abertura de paso 14 situada en el cuerpo de luna 13 puede tener cualquier posicion. No es obligado que la abertura de paso 14 este situada junto a las paredes laterales (pared posterior de chamota 7, pared lateral de chamota 8).
Segun una variante, el cuerpo de luna 13 puede estar constituido de varias piezas. La geometrfa de luna de una pieza segun las figuras 1 a 6 es en este sentido proporcionando a tftulo de ejemplo.
Las figuras 7 a 10 muestran diferentes formas de realizacion del cuerpo de separacion 10 y de la abertura de paso 14. Segun la figura 7, el cuerpo de luna 13 esta constituido como un cuerpo de luna 13 cuadrangular y la abertura de paso 14 como una abertura de paso 14 de forma lineal, la cual se extiende por la totalidad de la anchura del cuerpo de luna 13.
La figura 8 muestra que pueden preverse por ejemplo, dos aberturas de paso 14, las cuales presentan de forma ovalada. Las aberturas de paso 14 pueden presentar basicamente una geometrfa cualquiera y configurarse por ejemplo, a modo de sol. Es concebible tambien, darle una forma de llama a las aberturas de paso 14.
Segun la figura 9, esta previsto que la abertura de paso 14 este situada en una zona superior, dirigida en el estado montado hacia la pared posterior de chamota 7, del cuerpo de separacion 13. La abertura de paso 14 esta situada entonces directamente junto a la pared posterior de chamota 7. El aire secundario 26 inunda en este sentido, antes de mezclarse en la zona de la abertura de paso 14 con los gases que pasan, el cuerpo de luna 13 completo y se calienta previamente con la correspondiente intensidad.
La figura 10 aclara que la idea inventiva puede realizarse independientemente de la geometrfa de la chimenea no solo en caso de seccion transversal esencialmente cuadrada, sino -como se representa aquf- tambien en caso de una seccion transversal circular de la chimenea. El cuerpo de luna 13 presenta por lo tanto una forma circular, estando configurada la abertura de paso a modo de hoz en una zona de borde superior del cuerpo de luna 13.
Naturalmente tambien pueden configurarse otras formas de seccion transversal de chimeneas diferentes esencialmente rectangulares o redondas. La chimenea puede estructurarse por ejemplo, con seccion transversal ovalada o triangular. - Un tercer ejemplo de realizacion segun la figura 11 presenta un inserto de almacenamiento 30, el cual se situa en el espacio de combustion 5 y que es alimentado a traves de un canal de aire fresco 17 posterior y del primer canal de aire de suministro 19 desde el lado de base 15 con aire primario 25. En el inserto de almacenamiento 30 se preven ahora dos camaras de almacenamiento 45, 46. Las camaras de almacenamiento 45, 46 estan separadas la una de la otra a traves de una pared intermedia 47 aislada termicamente y estan configuradas respectivamente para el alojamiento del
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granulado de combustion 11. A la primera camara de almacenamiento 45 mas grande se le asigna como cuerpo de separacion un primer cuerpo de luna 48, figurando una abertura de paso 49 a la camara de llamas 12 proxima a la pared posterior de chamota 7 de la chimenea. El cuerpo de luna 48 esta estructurado como un cuerpo de luna removible, que se retira para el llenado de la primera camara de almacenamiento 45 con granulado de combustion 11 y se coloca durante el funcionamiento. Una segunda camara de almacenamiento 46 mas pequena esta situada delante de la primera camara de almacenamiento 45 y junto al elemento de luna 4. Un segundo cuerpo de separacion 50 que esta situado entre la camara de almacenamiento 46 y la camara de llamas 12 tambien esta estructurado en forma de luna y esta sujetado de una manera abatible. Un correspondiente alojamiento del segundo cuerpo de luna 50 esta situado en la zona de la pared intermedia 47. Para el llenado de la segunda camara de almacenamiento 46 con el granulado de combustion 11, el segundo cuerpo de luna 50 puede ser plegado o abatido en direccion del primer cuerpo de luna 48. Una segunda abertura de paso 50 que une la segunda camara de almacenamiento 46 con la camara de llamas 12 esta situada cerca del elemento de luna 4.
Durante el funcionamiento de la chimenea primeramente se inflama mediante un medio auxiliar de encendido el granulado de combustion 11 en la primera camara de almacenamiento 45 bajo suministro maximo de aire primario. Tras el quemado se impide, como ya se ha mencionado, el suministro del aire primario 25, de manera que en la primera fase de utilizacion termica se produce la pirolisis en la primera camara de almacenamiento 45 y el quemado de los gases de pirolisis ricos en energfa en la camara de llamas 12. A continuacion, se quema bajo maximo suministro de aire primario el material intermedio granular, el cual se ha constituido como producto de la pirolisis en la primera camara de almacenamiento 45, en la segunda fase de utilizacion termica. Como consecuencia del calor que se genera durante la pirolisis o el quemado del material intermedio granular, se produce una autoignicion del granulado de combustion 11 que se produce en la segunda camara de almacenamiento 46, en la zona de la segunda abertura de paso 51. El momento de la autoignicion puede variarse en este caso particularmente de manera constructiva mediante el tamano y la posicion de la segunda abertura de paso 51, el grado del aislamiento termico de las dos camaras de almacenamiento 45, 46 en la zona de la pared intermedia 47, asf como la cantidad de aire primario 25 que se suministra a la segunda camara de almacenamiento 46 a traves de la abertura de suministro 16 que esta situada en el lado de base 15.
En general se logra al proporcionar dos camaras de almacenamiento 45, 46, extender temporalmente el proceso de la utilizacion termica del granulado de combustion 11 y limitar al mismo tiempo el rendimiento termico maximo. En este sentido, se emite calor al entorno durante un periodo mas largo.
Las figuras 12 a 14 muestran otras posibilidades basicas para la realizacion de una chimenea con varias camaras de almacenamiento. Puede estar previsto por ejemplo segun la figura 12, comprender tres camaras de almacenamiento 52, 53, 54 en una chimenea con seccion transversal esencialmente cuadrangular. Como se ha explicado, mediante medidas constructivas, particularmente mediante la configuracion del cuerpo de separacion y el tamano y la posicion de las aberturas de paso, puede variarse o influirse en el momento de la inflamacion del granulado de combustion 11 almacenado en las camaras de almacenamiento 52, 53, 54. De manera parecida puede configurarse segun la figura 13 una solucion con cuatro camaras de almacenamiento 52, 53, 54, 55. La figura 14 muestra finalmente, como pueden disponerse tres camaras de almacenamiento 52, 53, 54 en una chimenea de seccion transversal circular.
La figura 15 muestra un cuarto ejemplo de realizacion de una chimenea. En este caso, la camara de almacenamiento 10 para el granulado de combustion 11, situada en el espacio de combustion 5 esta configurada segun el tipo de un medio de extension. En este sentido, la camara de combustion 10 puede extraerse, particularmente para el llenado de la misma con granulado de combustion 11 o para la limpieza de la camara de combustion 10, de la carcasa 1. La camara de combustion 10 esta fijada para ello mediante unos carriles telescopicos 58 a la carcasa 1. El cuerpo de luna 13 puede estar estructurado por ejemplo, de manera extraible o mantenerse abatido como un cuerpo de luna 13 plegable para facilitar el llenado o la limpieza de la camara de almacenamiento 10.
Las figuras 16 y 17 muestran dos ejemplos de realizacion alternativos de la camara de almacenamiento 10, la cual esta estructurada a modo de un inserto de almacenamiento 30. Los cuerpos de luna 13 estan dispuestos correspondientemente inclinados con respecto a la horizontal. La abertura de paso 14, a traves de la cual acceden los gases desde la camara de almacenamiento 10 a la camara de llamas 12, se encuentra situada en este caso de tal manera, que los gases acceden guiados a lo largo del cuerpo de luna 13 en direccion de la abertura de paso 14. La abertura de paso 14 se encuentra, en este caso, respectivamente en un punto superior de la camara de almacenamiento 10. El cuerpo de luna 13 posee una funcion doble. Sirve por un lado para la separacion de la camara de almacenamiento 10 de la camara de llamas 12. Por otro lado, el cuerpo de luna 13 conduce los gases en direccion hacia la abertura de paso 14.
Segun las figuras 18 y 19, el inserto de almacenamiento 30 comprende dos camaras de almacenamiento 45, 46. Las dos camaras de almacenamiento 45, 46 estan separadas la una de la otra por una pared intermedia 47 aislada termicamente. A cada camara de almacenamiento 45, 46 se le asigna un cuerpo de luna 48, 50 con una abertura de paso 49, 51. La abertura de paso 49, 51 se encuentra correspondientemente en un punto superior de las camaras de almacenamiento 45, 46. Los cuerpos de luna 48, 50 sirven en este sentido para la separacion de las camaras de almacenamiento 45, 46 de la camara de llamas 12. Los cuerpos de luna 48, 50 sirven en este caso tambien por otro lado, para la gufa de los gases almacenados en la camara de almacenamiento en direccion de las aberturas de paso 49, 51. El cuerpo de luna 50 de la camara de almacenamiento 46 mas pequena delantera, puede abatirse en este caso para el llenado de la camara de almacenamiento 46. Ademas de ello, puede modificarse el tamano de una abertura de paso 51, en cuanto que el cuerpo de luna 50 presenta una configuracion en dos partes y las dos partes 50.1, 50.2 del cuerpo de luna 50 pueden desplazarse la una con respecto a la otra en direccion del plano de extension 28 del cuerpo de luna 50. Mediante la posicion de la tapa 50 y el tamano de la abertura de paso 14 puede influirse particularmente en el
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momento de la autoignicion del granulado de combustion 11 que se produce en la segunda camara de almacenamiento 46 asignada. En este caso se produce la autoignicion del granulado de combustion 11 como consecuencia de las altas temperaturas en la camara de llamas 12 en la zona de la abertura de paso 14, es decir, el granulado de combustion 11 se inflama desde arriba.
Con independencia de los ejemplos de realizacion mostrados con mas de una camara de almacenamiento 10, 45, 46, puede determinarse libremente la ubicacion o la posicion de la abertura de paso 13, 49, 51. El cuerpo de luna 13, 48, 50 puede tener una configuracion de una pieza o de varias piezas. Tambien es ventajoso en este caso proporcionar el cuerpo de luna 13, 48, 50 al menos ligeramente inclinado con respecto a la horizontal y elevarlo en direccion hacia la abertura de paso 13, 49, 51.
Un quinto ejemplo de realizacion de la chimenea segun las figuras 20 y 21 presenta de una camara de almacenamiento 10 integrada. La camara de almacenamiento 10 no presenta a paredes laterales separadas. El espacio de combustion 5 esta separado en este sentido solo por el cuerpo de luna 13 con la abertura de paso 14 en la camara de almacenamiento 10 por un lado y en la camara de llamas 12 por otro. El aire primario 25 accede a traves del primer canal de aire de suministro 19 y una pluralidad de escotaduras 18 que figuran en la pared 59 del espacio de combustion 5 a dos canales de conduccion de aire primario 60 configurados por perfiles en forma de U. Los canales de conduccion de aire primario 60 estan situados en la camara de almacenamiento 10 en lados opuestos junto a la pared 59 del espacio de combustion 30. El aire primario 25 que accede a traves de las escotaduras 25 emerge a traves de dos cavidades 61 de los canales de conduccion 60. Las cavidades 61 estan situadas en este caso junto a una base 62 del espacio de combustion 5. En este sentido se suministra el aire primario 25 al granulado de combustion 11 como se ha mencionado, desde abajo, a traves de la base perforada 15 que figura separada de la base 62 del espacio de combustion 5.
Entre la base perforada 15 de la camara de almacenamiento 10 y la base 62 del espacio de combustion 5 puede colocarse opcionalmente un recipiente de cenizas 35 no representado en este caso. Los restos de combustion acceden entonces particularmente a traves de las aberturas de suministro 16 de la base perforada 16 desde la camara de almacenamiento 10 al recipiente de cenizas 35.
El cuerpo de luna 13 que se situa entre la camara de almacenamiento 10 y la camara de llamas 12 esta dispuesto con inclinacion respecto a la horizontal y configurado de manera que se eleva en direccion hacia la abertura de paso. Se apoya en el espacio de combustion 15 sobre un lado frontal de los dos canales de conduccion de aire primario. El cuerpo de luna 13 puede estar configurado por ejemplo, como cuerpo de vidrio y colocarse de manera suelta sobre los canales de conduccion 16. El cuerpo de luna 13 puede fijarse, por ejemplo, mediante medios de fijacion no representados a los canales de conduccion 60 o a la pared 59 del espacio de combustion 5.
La configuracion integrada de la camara de combustion 10 permite una realizacion muy compacta y particularmente sencilla en su construccion. Se renuncia a una camara de almacenamiento 10 con configuracion de cuerpo cerrado. La pared lateral 59 y la base 62 del espacio de combustion 5 sirven mas bien ademas de ello, como paredes para la camara de almacenamiento 10.
Opcionalmente puede obviarse la base perforada 15. El aire primario 25 accede entonces a traves de las escotaduras 61 lateralmente a la camara de almacenamiento. Naturalmente pueden preverse mas de dos canales de conduccion de aire primario 60 con una cantidad correspondientemente elevada de escotaduras 61.
Los modos de realizacion expuestos mediante las formas de realizacion de la chimenea, pueden variarse por ejemplo, en cuanto que se preve una abertura 2 circular o cilfndrica con un elemento de cierre 3 correspondientemente conformado. En lugar de la base perforada representada en los diferentes ejemplos de realizacion, puede figurar, por ejemplo, un enrejado, un metal expandido o una parrilla vibradora adaptados al tamano del granulado de combustion 11. La posicion fija de la chapa perforada es, en este sentido, solamente un ejemplar. El espacio de combustion 5 de la chimenea solo esta revestido a tftulo de ejemplo con ladrillos refractarios. Pueden obviarse los ladrillos refractarios. Las paredes del espacio de combustion 5 pueden estar elaboradas en este sentido de cualquier otro material adecuado estable a la temperatura y resistente al fuego. El acumulador de calor 37 se presenta a modo de ejemplo por encima de la camara de llamas 12. Puede estar previsto que se incorpore un acumulador de calor adecuado o un intercambiador de calor, por ejemplo, un circuito de agua caliente, adicionalmente o de manera individual en el espacio de combustion 5 o en la camara de llamas 12.
Los ejemplos de realizacion estan representados como ejemplo de una chimenea solo a tftulo de ejemplo. Basicamente puede estar prevista cualquier otra forma de dispositivo de calentamiento para llevar a cabo el procedimiento segun la invencion. Particularmente pueden configurarse chimeneas de almacenamiento, chimeneas en general, chimeneas de calentamiento, estufas, asf como hogares individuales o instalaciones de calentamiento de agua caliente.

Claims (6)

  1. R E I V I N D I C A C I O N E S
    1. Procedimiento de funcionamiento para un dispositivo de calentamiento de granulado de combustion, con al menos una camara de almacenamiento para el granulado de combustion (11) y con una camara de llamas
    5 adyacente a la camara de almacenamiento, que comprende las siguientes etapas del procedimiento:
    - fase de preparacion: la camara de almacenamiento (10, 45, 46, 52, 53, 54, 55) se llena con el granulado de combustion (11);
    - fase de encendido: se inflama el granulado de combustion (11) almacenado al anadirse bajo suministro de aire primario (25) a la camara de almacenamiento (10, 45, 46, 52, 53, 54, 55) un medio
    10 auxiliar de encendido para el granulado de combustion (11) a la camara de almacenamiento (10, 45,
    46, 52, 53, 54, 55); caracterizado por:
    - una primera fase de utilizacion termica: tras la inflamacion del granulado de combustion (11) mediante el medio auxiliar de encendido se interrumpe el suministro de aire primario,
    15 transformandose, como consecuencia del calor de proceso, el granulado de combustion (11) con
    liberacion de gases en un material intermedio granular y accediendo los gases liberados a traves de una abertura de paso (14, 49, 51), que une la camara de almacenamiento (10, 45, 46, 52, 53, 54, 55) con la camara de llamas (12), y quemandose allf bajo el suministro de aire secundario (26); y
    - una segunda fase de utilizacion termica: tras la transformacion de granulado de combustion (11) en
    20 el material intermedio granular, se quema el material intermedio granular bajo el suministro de aire
    primario (25) en la camara de almacenamiento (10, 45, 46, 52, 53, 54, 55).
  2. 2. Procedimiento de funcionamiento segun la reivindicacion 1, caracterizado porque la segunda fase de utilizacion termica comienza despues de que se haya transformado al menos la mitad del granulado de
    25 combustion (11) y preferiblemente mas del 80 % del granulado de combustion (11) en el material intermedio
    granular.
  3. 3. Procedimiento de funcionamiento segun la reivindicacion 1 o 2, caracterizado porque la segunda fase de utilizacion termica se inicia al restablecerse o aumentarse durante la transformacion del granulado de
    30 combustion (11) en el material intermedio granular el suministro de aire primario (25).
  4. 4. Procedimiento de funcionamiento segun una de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque el medio auxiliar de encendido se anade al granulado de combustion (11) a traves de la abertura de paso (14, 49, 51) que figura entre la camara de almacenamiento (10, 45, 46, 52, 53, 54, 55) y la camara de llamas (12).
    35
  5. 5. Procedimiento de funcionamiento segun una de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado porque durante la primera fase de utilizacion termica un quemado de los gases liberados en la camara de llamas (12) forma llamas (27) de color amarillo y/o naranja y/o rojo y/o porque en la segunda fase de utilizacion termica se forman en la camara de llamas (12) llamas (27) de color azul.
    40
  6. 6. Procedimiento de funcionamiento segun una de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizado porque en la segunda fase de utilizacion termica se suministra el aire secundario (26) a la camara de llamas (12).
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