Tubo de combustión para un quemador para generar gas caliente y procedimiento para la fabricación de dicho tubo.

Tubo de combustión para un quemador para generar gas caliente que comprende un cuerpo hueco (14) formando una cámara de combustión (52) cerrada por lo menos parcialmente,

presentando el cuerpo hueco (14) una primera extremidad (16) configurada para permitir la conexión a una unidad (18) de formación de llamas, disponiendo el cuerpo hueco (14) de una superficie de revestimiento (34), sobre la cual está dispuesto al menos un tubo de ramificación (28, 30), caracterizado porque el tubo de ramificación (28, 30) está conectado en su lado exterior con una pieza intermedia (32) y porque la pieza intermedia (32) está fijada en la superficie de revestimiento (34), en particular fijada por soldadura en la superficie de revestimiento (34) .

Tubo de combustión para un quemador para generar gas caliente y procedimiento para la fabricación de dicho tubo La invención se refiere a un tubo de combustión para un quemador para generar gas caliente que comprende un cuerpo hueco formando una cámara de combustión cerrada por lo menos parcialmente, presentando el cuerpo hueco una primera extremidad configurada para permitir la conexión a una unidad de formación de llamas, disponiendo el cuerpo hueco de una superficie de revestimiento, sobre la cual está dispuesto al menos un tubo de ramificación.

Adicionalmente, la invención se refiere a un procedimiento para fabricar un tubo de combustión para un quemador para generar gas caliente que comprende los pasos:

- preparación de un cuerpo hueco que forma una cámara de combustión cerrada por lo menos parcialmente, presentando el cuerpo hueco una primera extremidad configurada para permitir la conexión a una unidad de formación de llamas

- disposición de al menos un tubo de ramificación en una superficie de revestimiento del cuerpo hueco.

Un tubo de combustión y un procedimiento de esta índole se conocen por ejemplo por el documento DE 42 44 400 A1.

Adicionalmente, el solicitante ya está comercializando tubos de combustión de la índole mencionada, junto con cocinas de campaña y módulos movibles de cocción para estas cocinas de campaña.

Las cocinas movibles de campaña se necesitan sobre todo en aquellos casos cuando un gran número de personas tiene que ser alimentado durante un periodo más largo, alejado de la civilización. Los casos clásicos de aplicación son ejercicios militares o misiones de mayores unidades de tropas, pero también aplicaciones humanitarias, por ejemplo en la ayuda en una zona de terremotos. Para estas aplicaciones, las cocinas de campaña deben ser movibles y sobre todo resistentes. Ello significa que las cocinas de campaña deben ser capaces de ser transportadas, montadas y operadas también en condiciones difíciles y requisitos muy variados. Por ejemplo, el transporte sobre un vehículo debe ser posible también en zonas intransitables, lo que puede causar los golpes correspondientes y cargas mecánicas. Adicionalmente, las cocinas movibles de campaña deben funcionar de manera fiable tanto en ambientes con mucho calor, como por ejemplo en el desierto, como en ambientes muy fríos, como por ejemplo en invierno en las altas montañas. Por otra parte se aspira a que las cocinas de campaña sean capaces, a pesar de las condiciones antes mencionadas, de ofrecer una preparación profesional y variada de comidas para una pluralidad de personas.

El solicitante de la presente comercializa estas cocinas de campaña así como módulos de cocción para estas aplicaciones. De regla general, se emplean quemadores de gasoil o multicombustible para calentar los fogones. Los quemadores deben ser capaces de ser operados con combustibles de calidades variadas, y además deben permitir un funcionamiento fiable en las condiciones generales indicadas anteriormente. Adicionalmente se necesita una potencia de calor elevada para calentar unos fogones de gran superficie para la preparación de grandes cantidades de comidas.

Hasta el presente, el solicitante ha utilizado para sus cocinas de campaña y sus fogones un tubo de combustión con un cuerpo hueco en el que estaban soldados 15 tubos de ramificación. Los tubos de ramificación sirven para evacuar los gases calientes (gases de humo) generados en el cuerpo hueco, y están dispuestos de tal manera que el gas caliente que sale calienta un volumen de aire ambiente y/o una placa de cocción, una placa de parrilla, un baño de agua o similares.

Sin embargo, los tubos de combustión utilizados hasta el momento tienen una duración de vida o de utilización bastante limitada, sobre todo si se utilizan en condiciones ásperas y variadas. Se ha mostrado que el gas caliente guiado a través de los tubos de ramificación conduce a un cascarillamiento alrededor de los tubos de ramificación, que puede llegar hasta una disolución entera del material. Después de muchas horas de funcionamiento de los tubos de ramificación utilizados hasta el presente, se forman agujeros alrededor de los tubos de ramificación y en parte los tubos de ramificación terminan por caer en el interior del tubo de combustión. Además, la fabricación de los tubos de ramificación utilizados hasta aquí es relativamente gravosa y cara, ya que se tenían que soldar 15 tubos de ramificación individualmente en la superficie de revestimiento del cuerpo hueco.

Para bajar los gastos de inversión y de funcionamiento de las cocinas de campo y los módulos de cocción, existe una demanda para un tubo de combustión que permita una más larga duración de uso, con unos costes de fabricación más reducidos.

El documento inicialmente indicado DE 42 44 400 A1 ha revelado un quemador con un tubo de combustión cuya superficie de revestimiento es atravesada por tubos de ramificación. En este caso, los tubos de ramificación no sirven para evacuar gas de humo de la cámara de combustión del cuerpo hueco, sino, al contrario, para alimentar de nuevo (retornar) gas de humo que ya ha salido del tubo de combustión. Este retorno de gas de humo se llama "recirculación" y sirve para reducir la emisión de óxido nítrico del quemador, alimentando el gas de humo otra vez al proceso de combustión. Contrariamente a los quemadores anteriormente descritos del solicitante, los tubos de ramificación del quemador de la patente DE 42 44 400 A1 no son atravesados por el gas de humo caliente desde el interior hacia el exterior, sino el gas de humo enfriado fluye desde el exterior hacia dentro de la cámara de combustión. No se mencionan problemas con el cascarillamiento y la pérdida de material en la zona de los tubos de ramificación en el documento DE 42 44 400 A1.

La patente DE 42 32 181 A1 ha revelado otro quemador con un tubo de combustión que está provisto de tubos laterales de ramificación en la zona de su superficie de revestimiento. En este caso, los tubos de ramificación solamente sobresalen hacia el interior del cuerpo hueco, es decir, dentro de la cámara de combustión y según la descripción en la patente DE 42 32 181 A1 sirven como estabilizadores para estabilizar la llama. Tampoco en este estado de la técnica se mencionan problemas causados por el cascarillamiento o una erosión de material en esta zona de los tubos de ramificación.

Con estos antecedentes es un objeto de la presente invención de indicar un tubo de combustión de la índole inicialmente indicada que permita una larga duración de uso en aplicación movible y en condiciones variadas, siendo además económico en la fabricación. Adicionalmente el nuevo tubo de combustión debe ofrecer una buena distribución de calor en presencia de fogones con grandes superficies.

Adicionalmente es un objeto de la presente invención proporcionar un procedimiento de fabricación para fabricar un tubo de combustión de este tipo.

De acuerdo con un aspecto de la presente invención, estos objetos son solucionados mediante un tubo de combustión de la índole inicialmente indicada, en el que el tubo de ramificación está conectado en su lado exterior con una pieza intermedia, estando la pieza intermedia sujetada en la superficie de revestimiento. En particular, la pieza intermedia está sujetada por soldadura en la superficie de revestimiento.

Según otro aspecto de la invención, los objetos son solucionados mediante un procedimiento de la índole inicialmente indicada, en el que el tubo de ramificación es conectado en su lado exterior con una pieza intermedia, y la pieza intermedia es sujetada en la superficie de revestimiento. En particular, la pieza intermedia es sujetada por soldadura en la superficie de revestimiento.

Por lo tanto, la presente invención se basa en la idea de sujetar el por lo menos un tubo de ramificación - al menos adicionalmente - a través de una pieza intermedia en la superficie de revestimiento del cuerpo hueco. Debido al hecho que la pieza intermedia está conectada con el tubo de ramificación en el lado exterior del mismo, la pieza intermedia no está en contacto inmediato con el gas caliente de humo en el interior del cuerpo hueco. Si el gas de humo llega a alcanzar la pieza intermedia del todo, lo que depende de la geometría de los tubos de ramificación y de las condiciones espaciales alrededor del tubo de combustión, ya se ha enfriado en comparación con las temperaturas que muestra el gas caliente de humo en el espacio interior del cuerpo hueco.

Adicionalmente,... [Seguir leyendo]

1. tubo de combustión para un quemador para generar gas caliente que comprende un cuerpo hueco (14) formando una cámara de combustión (52) cerrada por lo menos parcialmente, presentando el cuerpo hueco (14) una primera extremidad (16) configurada para permitir la conexión a una unidad (18) de formación de llamas, disponiendo el cuerpo hueco (14) de una superficie de revestimiento (34) , sobre la cual está dispuesto al menos un tubo de ramificación (28, 30) , caracterizado porque el tubo de ramificación (28, 30) está conectado en su lado exterior con una pieza intermedia (32) y porque la pieza intermedia (32) está fijada en la superficie de revestimiento (34) , en particular fijada por soldadura en la superficie de revestimiento (34) .

2. tubo de combustión de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque el tubo de ramificación (28, 30) y la pieza intermedia (32) están realizados en dos piezas, estando el tubo de ramificación (28, 30) y la pieza intermedia

(32) soldados de modo preferente.

3. tubo de combustión de acuerdo con la reivindicación 1 o 2, caracterizado porque el tubo de ramificación (28, 30) está fijado en la superficie de revestimiento (34) solamente mediante la pieza intermedia (32) .

4. tubo de combustión de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque el tubo de ramificación (28, 30) está puesto sobre el exterior de la superficie de revestimiento (34) de manera alineada.

5. tubo de combustión de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado porque la superficie de revestimiento (34) presenta por debajo del tubo de ramificación (28, 30) una abertura (58) con un primer diámetro interior (d) y porque el tubo de ramificación (28, 30) presenta un segundo diámetro interior (D) , siendo el segundo diámetro interior (D) mayor que el primer diámetro interior (d) .

6. tubo de combustión de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizado porque la pieza intermedia

(32) es una pieza angular con al menos dos, preferentemente tres brazos (60, 62) que rodean el tubo de ramificación (28, 30) .

7. tubo de combustión de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizado porque la superficie de revestimiento (34) presenta en la dirección circunferencial una primera y una segunda mitad (68, 70) y porque una pluralidad de tubos de ramificación (28, 30) está fijada solamente en la primera mitad (68) .

8. tubo de combustión de acuerdo con la reivindicación 7, caracterizado porque la segunda mitad (70) está completamente cerrada.

9. tubo de combustión de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 8, caracterizado porque el tubo de ramificación (28, 30) es una salida de gas caliente.

10. tubo de combustión de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 9, caracterizado porque el cuerpo hueco (14) presenta un segundo extremo (27) que está cerrado por le menos en gran parte.

11. tubo de combustión de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 10, caracterizado porque al menos cuatro tubos de ramificación (28, 30) están dispuestos en una mitad de la superficie de revestimiento (34) de tal manera que, en una vista en planta sobre la mitad (68) , forman aproximadamente un rectángulo (80) .

12. tubo de combustión de acuerdo con la reivindicación 11, caracterizado porque los cuatro tubos de ramificación (28, 30) comprenden dos primeros tubos de ramificación (30) que están situados más próximos al primer extremo (16) , así como dos segundos tubos de ramificación (28) que están alejados más del primer extremo (16) , estando los dos primeros tubos de ramificación (30) inclinados hacia el primer extremo (16) , mientras que los dos segundos tubos de ramificación (28) están inclinados alejándose del primer extremo (16) .

13. tubo de combustión de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 12, caracterizado por una chapa (72) de protección contra la radiación, volteada de modo preferente alrededor del cuerpo hueco (14) y suspendida con juego en el cuerpo hueco (14) .

14. procedimiento para fabricar un tubo de combustión (12) para un quemador (10) para generar gas caliente que comprende los pasos siguientes:

- preparación de un cuerpo hueco (14) , que forma una cámara de combustión (52) cerrada por lo menos parcialmente, presentando el cuerpo hueco (14) una primera extremidad (16) configurada para permitir la conexión a una unidad (18) de formación de llamas, y

- disposición de por lo menos un tubo de ramificación (28, 30) en una superficie de revestimiento (34) del cuerpo hueco (14) ,

caracterizado porque el tubo de ramificación (28, 30) es conectado en su lado exterior con una pieza intermedia (32) y porque la pieza intermedia (32) es fijada en la superficie de revestimiento (34) , en particular fijada por soldadura en la superficie de revestimiento (34) .