191140. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés központi fűtések vizének felhevítésére
1 191 140 2 a tűztér (2) felső részében vannak a két oldallemezben (5) előnyösen hegesztett kötéssel rögzítve, a vízcsövek (8) felett pedig egy, a vízcsövek (8) felső, vízszintes érintősíkjával célszerűen pozitív hegyesszöget bezáró füstgázkiterelőlemez (11) van elrendezve. A találmány tárgya eljárás központi fűtések vizének felhevítésére, melynél tüzelőanyagot égetünk el és a kapott égésmeleget a vízzel közöljük, továbbá berendezés az eljárás foganatosítására, melynek égőfejjel és/vagy rostéllyal, legalább egy, a mellső lemezen elrendezett ajtóval és füstgázcsonkkal ellátott tűztere, továbbá a kettősfalú kazán testben kiképzett víztere és vízcsőkötege van. A találmány tárgykörébe vágó szakterületen igen sok megoldás ismert. A kazánok kialakításánál két törekvés érvényesült, egyrészről a tüzelőanyag égésmelegének minél kisebb veszteséggel történő hasznosítása, másrészről a lehető legegyszerűbb, legolcsóbban előállítható konstrukció volt a cél. E két törekvés azonban kölcsönös ellenhatásban van, gyakorlati megvalósulásakor az egyszerű szerkezetű kazánok hatásfoka alacsony, a jó hatásfokú kazánok viszont bonyolultak és drágák. Erre jó példa az 1 909 126 sz. NSZK közzétételi iratból ismertté vált megoldás, melynél a jó hatásfokhoz szükséges, füstgázoldali konvektiv fűtőfelület a kialakításából folyóan csak igen drágán gyártható. Nyilvános gyakorlatbavétel útján olyan kiskazán is ismertté vált, melynek víztere a kettősfalú kazántestben van kiképezve. A 2 417 044 sz. NSZK közzétételi leírás szerint az is ismert, hogy nagy-, több tízmillió kilokalória óránkénti teljesítményű kazánok a füstgáz áramlási irányára merőleges, függőleges vízcsövekkel vannak felszerelve. Ezek az ismert konstrukciós megoldások sem térnek azonban el a bevezetőnkben említett kompromisszum feltételeitől. A találmány feladata az egyszerű felépítés, ill. a jó hatásfok követelményeinek, mint egyidejű feltételeknek megfelelő megoldás kidolgozása. A találmány szerint ezt a feladatot azzal oldjuk meg, hogy a vizet a hő okozta felhajtóerővel egy, a víz nagyobb hányadát tartalmazó főáramban, valamint egy, a víz kisebb hányadát tartalmazó és a főáramra lényegében merőlegesen irányított mellékáramban keringtetjük, mimellett a tüzelőanyag égésmelegét a főárammal főként sugárzás, a mellékárammal pedig főként konvekció formájában közöljük, A találmány szerinti berendezés lényege az, hogy víztere hat oldalról határolja a tüzteret, vízszintes állású vízcsövei a hátsólemezen elrendezett füstgázcsonk also érintősíkja szomszédságában, a tűztér felső részében vannak a két oldallemezben előnyösen hegesztett kötéssel rögzítve, a vízcsövek felett pedig egy, a vízcsövek felső, vízszintes érintősíkjával célszerűen pozitív hegyesszöget bezáró füstgázterelőlemez van elrendezve. A találmányt a továbbiakban a kazán egy célszerű példakénti kiviteli alakjának rajza segítségével részletesen ismertetjük. A rajzon az 1. ábra a találmány szerinti kazán vázlatos hosszmetszete, a 2. ábra az 1. ábra metszősíkja mentén vett keresztmetszet. Az 1. ábrán a találmány szerinti kazán vázlatos hosszmetszetét tüntettük fel. Az olaj- vagy gázüzemű 1 égő a 2 tűztér alsó részében van elrendezve a mellső oldalon. A 2 tűztér a 3 hátsólemezzel, a 4 mellsőlemezzel, a 2. ábrán látható 5 oldallemezekkel, a 6 fenéklemezzel és a 12 tetőlemezzel van határolva. A 2 tüzteret hat oldalról határoló és a kazánon áláramió víz nagyobb hányadát tartalmazó főáram részére kialakított 9 víztér külső fala a 10 köpenylemez. A 2 tűztér felső részében vannak a 8 vízcsövek több, vízszintes sorban elrendezve és célszerűen hegesztett kötésekkel az 5 oidallemezekben rögzítve. A 8 vízcsövek fölött, ezek vízszintes érintősíkjával célszerűen pozitív hegyesszöget bezáró 11 füstgázterelőlemez van beépítve. A 11 füstgázterelőlemez a 3 hátsólemezen elrendezett 13 füstgázcsonk alsó érintősíkja szom■ szédságában van rögzítve. Az 1 égő síkja alatt a 2 égéstérben van a 14 rostély elrendezve. Ez egyben azt is jelenti, hogy a találmány szerinti kazán folyékony, gáznemű és szilárd tüzelőanyaggal egyaránt üzemeltethető. Az 1 égő, ill. a 14 rostély alatt, ill. felett a kazán felső részén a mellső oldalon egy-egy 15 alsó ajtó, ill. 16 felső ajtó van kiképezve. A kazán 9 vízteréhez a visszatérő lehűlt víz a hátoldali 17 csonkon van bevezetve, míg az előremenő forróvíz a kazántető 18 csonkján van kivezetve. A továbbiakban a találmány szerinti kiviteli alak működését és ezzel egyben a találmány szerinti eljárást ismertetjük. Az 1 égőben, ill. a 14 rostélyon elégetett tüzelőanyag égésmelegét sugárzásos höközléssel a 9 víztérben levő vízzel, míg konvekcióval a 8 vízcsövekben levő vízzel közöljük. A találmány szerinti eljárás előnye abban van, hogy a hőátadás esetleges helyi túlterhelése sem okozhatja a víz túlhevülését. A találmány szerinti konstrukció legdöntőbb előnye viszont abban van, hogy minimális előállitási költség mellett a kazán hatásfoka a prototípussal végzett mérések szerint 90-92% között van, ami kiemelendő érték. A találmány szerinti megoldás további előnye abban van, hogy a fenti jó hatásfokot a tüzelőanyag halmazállapotától függetlenül biztosítja. A találmány szerinti konstrukció oltalmi körünkön jpelüi még igen sok változatban megvalósítható. Szabadalmi igénypontok 1. Eljárás központi fűtések vizének feihevítésére, melynél tüzelőanyagot égetünk el és a kapott égésmeleget a vízzel közöljük, azzal jellemezve, hogy a vizet a hő okozta felhajtóerővel egy, a viz nagyobb hányadát tartalmazó főáramban, valamint egy, a víz kisebb hányadát tartalmazó és a főáramra lényegében merőlegesen irányított mellékáramban keringtetjük, mimellet a tüzelőanyag égésmelegét a főárammal főként sugárzás, a mellékárammal pedig főként konvekció formájában közöljük. 5 10 15 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2