DISPOSITIVO DE PRECALENTAMIENTO DE AGUA EN CALDERAS DE COMBUSTIÓN.

Dispositivo de precalentamiento de agua en calderas de combustión.

El dispositivo de precalentamiento de agua está compuesto por un recipiente hermético (1) con un orificio central (13), un intercambiador de calor de tubos paralelos (2) o un intercambiador en espiral (4) y una tapa (3). El recipiente hermético (1) tiene un tratamiento contra la corrosión en el orificio central (13) y un tubo para la salida de los ácidos (14) resultantes del enfriamiento de los gases de combustión. El dispositivo lleva un fluido de transferencia térmica en un circuito cerrado y despresurizado (9).

Los gases de combustión provenientes de la caldera calientan el tubo interior del dispositivo, el cual transmite el calor al fluido de transferencia térmica donde se encuentra sumergido el intercambiador de calor (2 ó 4). Con el calor del fluido de transferencia térmica se calienta el agua que pasa por el interior de los tubos del cambiador de calor, precalentando el agua antes de entrar en la caldera.

EN CALDERAS DE COMBUSTiÓN

OBJETO DE LA INVENCION

La presente invención, según se expresa en el enunciado de esta memoria descriptiva, se refiere a un dispositivo que acoplado en la salida de humos de una caldera de agua o vapor, utiliza el calor del humo para precalentar el

El dispositivo funciona a partir de un principio termodinámico al trabajar la caldera, los gases calientes pasan por el orificio central, calentando el fluido de transferencia térmica, que a su vez calienta un intercambiador de calor.

El artefacto está previsto ser totalmente independiente puede ser utilizado por cualquier caldera (convencionales o de condensación) que tenga control automático de temperatura o generadores de vapor automatizado. El circuito con fluido de transferencia térmica no se encuentra bajo presión, el único sistema con presión de trabajo es el circuito de agua.

ANTECEDENTES DE LA INVENCION

Se conocen algunos dispositivos (chimeneas) por los que discurren los gases calientes provenientes de la caldera de combustión y se lanzan a la atmósfera, la utilización se limita a eliminar los gases para evitar intoxicaciones y tener tratamiento para r~sistir la corrosión. En una caldera domestica convencional los gases salen a una temperatura media de 140°, en una caldera de condensación salen a una media de 60° y en una caldera industrial de generación de vapor sale a una media de 250°, es decir gran parte del calor generado no es aprovechado, los sistemas de ahorro energético existentes en cálderas domesticas tienen como principales dificultades la corrosión del circuito de agua por los ácidos resultantes del enfriamiento pues están en contacto directo con el mismo y las dimensiones de la caldera que por contener mas dispositivos es mayor que las antiguas y se torna difícil cambiarlas pues las antiguas ya tiene su lugar apropiado y acoplado en casa.

DESCRIPCION DE LA INVENCION

El dispositivo de la invención presenta un recipiente metálico hermético con un orificio hueco pasante por donde discurren los gases calientes, con una brida de sujeción en uno de los extremos que va sujeto a la salida de humos de la

caldera y un suporte para tubo de escape en el otro. En el interior un intercambiador de calor por donde pasa el agua para ser calentada constituido de colector de entrada, tubo y colector de salida, los tubos en paralelo o una espiral de tubo de acuerdo con las presiones y caudal exigidos, el intercambiador de calor estará sumergido en fluido de transferencia térmica, para amortiguar la subida de temperatura, mantenerla constante y tener un Efecto memoria. El fluido de transferencia térmica se calentaría en el centro del aparato y por convección calentando todo el circuito interno. Para complementar la descripción que seguidamente se va a realizar y con objeto de ayudar a una mejor comprensión de las características del invento, se acompaña a la presente memoria descriptiva de un juego de planos con cuyas figuras se comprenderán más fácilmente las innovaciones y ventajas del dispositivo objeto de la invención, la cual tiene carácter de ejemplo meramente ilustrativo y no limitativo.

BREVE DESCRIPCION DE LOS DIBUJOS

Figura 1. Muestra una vista en perspectiva explosionada de las cuatro piezas que constituye el dispositivo de precalentamiento objeto de la invención.

Figura 2. Muestra una sección del dispositivo formado por todas las piezas acopladas entre sí con un corte en diagonal para mejor comprensión Figura 3. Muestra las piezas antes del ensamblaje del intercambiador de calor de tubos paralelos (figura 1.2) .

Figura 4. Muestra el recipiente metálico (figura 1.1) con destaque para la cámara de fluido térmico.

DESCRIPCION DE UNA FORMA DE REALlZACION PREFERIDA

A la vista de las comentadas figuras, puede observarse como el dispositivo se constituye mediante cuatro piezas.

En la figura 1 aparece con el número 1 el recipiente metálico hermético con orificio central, lleno del fluido de transferencia térmica. El elemento número 2 es el intercambiador de calor de tubos paralelos compuesto de un conjunto soldado de colector de entrada, tubo y colector de salida y dos tapas cerradas por tornillos. El elemento 4 representa un intercambiador de calor en forma de espiral hecho con tubo. El elemento 3 es la tapa del cilindro hermético que va sujeta por tornillos. El elemento 6 es la entrada de agua fría y el elemento 5 es la salida de agua caliente.

En la figura 2 tenemos el dispositivo de precalentamiento con un corte lateral, siendo 2 el intercambiador de calor o el circuito de agua, 9 espacio con fluido de transferencia térmica, 7 entrada de gases calientes y 8 salida de gases.

En la figura 3 tendremos el intercambiador de tubos paralelos fabricado en acero inoxidable sanitario emergido en fluido de transferencia térmica de modo que se calentaría y no tendría contacto directo con los ácidos resultantes del enfriamiento de los gases, compuesto de colector de entrada figura con el número16 por donde el agua fría entra en el sistema, tubos con el número 11, colector de salida número 10 Y tapa número 3.

En la figura 4 tendremos el sistema con un corte donde se puede observar el orificio central con el número 13, calentando el tubo interior del aparato en consecuencia calentando el fluido de transferencia térmica localizado en el espacio representado por el número 9, calentando de forma gradual los tubos del circuito de agua 11 y tubo para salida de los ácidos resultantes del

enfriamiento de los gases de combustión, elemento número 14.

1. Dispositivo de precalentamiento de agua, caracterizado por el

hecho de estar compuesto de recipiente hermético (1) con orificio central (13) , intercambiador de calor de tubo paralelo (2) o intercambiador espiral (4) y tapa (3) .

2. Dispositivo de precalentamiento de agua, según la reivindicación 1, caracterizado por el hecho de estar compuesto de recipiente hermético (1) con tratamiento contra corrosión en el orificio central (13) y tubo para salida de los ácidos resultantes del enfriamiento de los gases de combustión (14) .

3. Dispositivo de precalentamiento de agua, según la reivindicación 1, caracterizado por el hecho de llevar fluido de transferencia térmica en un circuito cerrado, despresurizado (9) , que funcionan como estabilizador, amortiguador y reserva de calor.

4. Dispositivo de precalentamiento de agua, según la reivindicación 1, caracterizado por el hecho de estar compuesto de intercambiador de calor de tubos paralelos (2) o intercambiador espiral (4) , hecho en acero inoxidable sanitario.

Figura 1

FIGURA 2

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FIGURA 3

FIGURA 4

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