Opis wzoru Przedmiotem wzoru uzytkowego jest zawirowywacz ceramiczny stosowany jako element ko- tlów cieplnych na paliwo stale z ukladem powietrza wtórnego stosowanych do ogrzewania róznego rodzaju obiektów. Znany jest z polskiego opisu patentowego P37844 kociol zgazowujacy drewno, z systemem spalania na ciagu grawitacyjnym o podwójnym ukladzie powietrza wtórnego wyposazony w plaszcz wodny, ruchomy ruszt z komora popielnikowa, palnik wirowy ceramiczny i kanaly powietrza pierwotnego i wtórnego, kanaly spalin i wyczystki oraz komore zaladowcza paliwa charakteryzuje sie tym, ze wypo- sazony jest w ceramiczny zawirowywacz z powietrzem wtórnym, przed którym znajduje sie przegroda metalowa zarowytrzymala z powietrzem wtórnym. Zawirowywacz jest centralnym elementem wchodzacym w sklad palnika, który sluzy do spalania gazu powstalego w procesie zgazowania paliw stalych. Jest elementem widocznym podczas pracy ko- tla, obserwowanym przez wizjer plomienia nadajacy ksztalt oraz kolor plomienia podczas spalania gazu powstalego z paliw stalych. Zawirowywacz posiada dwie pólkole. W kazdej z pólkoli odpowiadajacej za wirowanie ognia znajduja sie dwa kierunkowane pionowe rzedy otworów okraglych, którymi dystrybuo- wane jest powietrze wtórne. Niedogodnoscia znanych rozwiazan, a zarazem problemem wymagajacym rozwiazania jest to, iz jego konstrukcja wymusza tworzenie otworów w jego tylnej scianie poprzez proste nawiercanie co sprawia, ze powietrze doprowadzane jest kanalami prostopadlymi do zewnetrznej – niezwiazanej z przestrzenia aktywna sciany, w skutek czego nie mamy wplywu na kontrolowanie wydajnosci procesu. Celem niniejszego wzoru jest obnizenie emisji tlenków wegla w porównaniu z emisja jaka uzy- skujemy w przypadku zawirowywacza bez kierunkowania, przy jednoczesnym podniesieniu temperatury spalania w procesie którego zredukowana zostanie emisja spalin do atmosfery. Istota zawirowywacza ceramicznego o ksztalcie podluznego prostopadloscianu z dwoma syme- trycznymi wybraniami walcowymi których osie symetrii oddalone sa od sciany tylnej o ta sama odleglosc wieksza niz promien tych walców oraz rzedami i kolumnami otworów na scianie tylnej polega na tym, ze nawiercone na tylnej scianie otwory sa skierowane do pionowej plaszczyzny symetrii zawirowywacza pod katem ostrym, zas kat utworzony pomiedzy poszczególnymi osiami symetrii otworów, a sciana tylna wynosi - = 100–110°. Rozwiazanie wedlug wzoru utrudnilo konstrukcje oraz proces nawiercania otworów niemniej dzieki zastosowaniu kanalów kierunkowanego powietrza wtórnego o ukladzie podwójnego rzedu otwo- rów obnizono emisje tlenków wegla o okolo 50 procent w porównaniu z emisja jaka uzyskujemy w przy- padku jednego rzedu otworów bez kierunkowania, co wiecej dzieki zastosowaniu kanalów kierunkowych zredukowano emisje jaka uzyskujemy przy niskim poziomie tlenu w granicach 5–7% swiadczy to o pod- niesieniu temperatury spalania w procesie którym uzyskujemy prawie zerowa emisje do atmosfery. W zawirowywaczu w srodkowa jego czesc uderza plomien, który jest rozdzielany na dwie równe polowy, po czym ogien zaczyna wykonywac ruch po pólkolu, gdzie trafia na pierwszy rzad otworów okraglych, którymi dostarczane jest kierunkowane powietrze wtórne. Powietrze to rozpoczyna proces dopalania czesci lotnych oraz gazowych. Plomien w wyniku dzialania powietrza wprowadzonego przez otwory zgodne z jego kierunkiem zaczyna przyspieszac po czym trafia na kolejny rzad otworów z po- wietrzem wtórnym. Ogien jest dopalany i jeszcze bardziej przyspiesza. Predkosc spalania jest podnie- siona, plomien odbija sie od przeciwleglej sciany i wraca w kierunku wejscia ognia do palnika w wyniku czego otrzymujemy ruch wirowy plomienia. W ruchu wirowym zachodzi proces skrócenia plomienia oraz podniesienia temperatury spalania. W rezultacie tych dzialan otrzymujemy obnizenie emisji szkodliwych zwiazków do atmosfery oraz obnizenie temperatury spalin przy wyjsciu z kotla. Przedmiot wzoru zostal uwidoczniony w przykladzie jego wykonania rysunku fig. 1–5 na którym fig. 1 przedstawia zawirowywacz w widoku perspektywicznym, fig. 2 – zawirowywacz w widoku od tylu, fig. 3 – ten sam zawirowywacz w przekroju wzdluz linii A-A, fig. 4 – ten sam zawirowywacz w przekroju wzdluz linii B-B, a fig. 5 – ten sam zawirowywacz w widoku od przodu od strony jego czesci roboczej. PRZYKLAD Zawirowywacz ceramiczny wykonany jest z betonu ogniotrwalego o temperaturze pracy do 1450°C, ma ksztalt podluznego prostopadloscianu 1 w którego przedniej czesci znajduja sie dwa iden- tyczne, symetryczne wybrania walcowe 2. Oba wybrania 2 oddalone sa od powierzchni scian bocznych3 o odleglosc X tworzac symetryczne powierzchnie boczne sciany czolowej 3. Wybrania walcowe 2 wy- konano tak aby srodki ich okregów S znajdowaly sie poza bryla przed jej powierzchnia czolowa oraz w odleglosci od tylnej sciany wiekszej niz promien R, oraz oddalone sa od siebie o odleglosc Y mniejsza niz dwukrotnosc ich promieni R tworzac w centralnej czesci wzdluz osi symetrii krawedz 4. Dodatkowo na tylnej scianie 5 zawirowywacz posiada dwanascie nawierconych otworów 6 znajdujacych sie w trzech rzedach i czterech kolumnach, z których otwory po obu stronach pionowej plaszczyzny syme- trii 7 zawirowywacza wyznaczonej przez krawedz 4 sa skierowane do niej pod katem ostrym, jednocze- snie kat pomiedzy poszczególnymi osiami symetrii otworów 6, a sciana tylna 4 wynosi - = 105° W innych przykladach wykonania zawirowywacz posiadal rózna ilosc otworów 6 umieszczona w szesciu lub osmiu kolumnach oraz dwóch, czterech lub pieciu rzedach, zas kat - pomiedzy osiami symetrii otworów 6, a sciana tylna 4 wynosil - = 100–110° PL