Quemador de Biomasa.

1. Quemador de biomasa, previsto para sustituir a los clásicos quemadores de gas o gasoil,

y estando previsto para su aplicación directa en equipos de calefacción, calderas, hornos industriales o procesos industriales que requieran aporte de calor, caracterizado porque se constituye a partir de una carcasa en cuyo interior está establecida una hornilla como cámara de combustión a la que accede el combustible, a base de residuos orgánicos y/o vegetales, realizándose la alimentación de dicho combustible por simple gravedad o mediante una aportación mecánica, con la particularidad de que la hornilla como cámara de combustión incluye una chapa de cierre posterior y un aro que establece un cierre hermético posterior de dicha hornilla, mientras que en su parte anterior va una chapa de cierre con ventana para el acoplamiento del elemento de aporte de combustible, complementándose frontalmente con una chapa de adaptación y fijación del conjunto, una tapa de cierre y una campana de admisión de aire, complementándose con un cuadro eléctrico para accionamiento de todos los componentes y un autómata de gobierno del funcionamiento.

2. Quemador de biomasa, según reivindicación 1, caracterizado porque la envolvente está preferentemente materializada en acero y presenta en su parte inferior un cajón de recogida de ceniza procedente de un cenicero establecido en la propia envolvente, con deflectores para evitar turbulencias en dicho cenicero.

3. Quemador de biomasa, según reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la hornilla como cámara de combustión se obtiene a partir de chapas planas para conformar, tras el correspondiente proceso, un cuerpo cilíndrico con orificios y/o ranuras pasantes, contando frontalmente dicha hornilla, y concretamente su chapa de cierre frontal, con elementos con orificios para la fijación de la propia hornilla a la envolvente, así como la ventana de paso o acoplamiento del elemento de aporte de combustible al interior de la cámara de combustión.

4. Quemador de biomasa, según reivindicación 1, caracterizado porque la puerta frontal establecida por delante de la chapa de adaptación y fijación del conjunto del quemador, cuenta con rebajes para correspondientes bisagras de giro en los procesos de apertura y cierre de dicha puerta, además del orificio o ventana para el paso del elemento de aporte de combustible.

5. Quemador de biomasa, según reivindicación 3, caracterizado porque la hornilla es desmontable respecto de la envolvente, para permitir realizar su correspondiente limpieza periódica.

6. Quemador de biomasa, según reivindicación 1, caracterizado porque el elemento de aporte de combustible está constituido por una tubería que desemboca directamente en la cámara de combustión, cayendo por gravedad el combustible a dicha cámara de combustión.

7. Quemador de biomasa, según reivindicación 1, caracterizado porque el elemento de aporte de combustible se realiza mediante un husillo accionado por un motor-reductor situado horizontalmente, arrastrando el combustible hacia la cámara de combustión, estableciendo un aporte mecánico de dicho combustible.

8. Quemador de biomasa, según reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la campana de admisión de aire, además de orificios para el paso de los correspondientes tornillos de fijación, cuenta con orificios para el montaje de componentes eléctricos y una ventana para el paso del elemento de aporte de combustible.

OBJETO DE LA INVENCiÓN

La presente invención se refiere a un quemador de biomasa, previsto para sustituir a los clásicos quemadores de gasoil o gas, y aplicable directamente en equipos de calefacción, calderas, hornos industriales o procesos industriales que requieran aporte de calor.

El objeto de la invención es proporcionar un quemador que permite aprovechar residuos orgánicos o vegetales, que resulta además de estructura simple, mas económico y con menos contaminación que los quemadores tradicionales.

ANTECEDENTES DE LA INVENCiÓN

Son numerosos los dispositivos o sistemas previstos para aportar calor a procesos industriales o instalaciones domésticas con distintos requerimientos de potencia, de manera que muchos de ellos emplean combustibles fósiles derivados del petróleo o subproductos de origen animal o vegetal.

En relación con los sistemas o equipos diesel o de gas actuales, los mismos presentan el inconveniente de estar sujetos a subidas bruscas del precio de su combustible, además de tener unas combustiones notablemente tóxicas que posibilitan que una acumulación de gases pueda suponer riesgo de explosión o deflagración, por lo que se necesitan instalaciones de seguridad especificas para evitar derrames que puedan ser contaminantes en el medio ambiente, como pueden ser vertidos de gasoil o fugas de gas.

Son innumerables los problemas e inconvenientes que presentan los quemadores que utilizan como combustible el gas o el gasoil, ya que además de peligrosos, resultan contaminantes en lo que a la combustión se refiere, independientemente de su elevado costo, constante mantenimiento y, por supuesto, elevado costo del combustible.

DESCRIPCiÓN DE LA INVENCiÓN

El quemador de biomasa que se preconiza ha sido concebido para resolver la problemática anteriormente expuesta, ya que es un quemador que resulta simple de utilizar y su combustible es menos contaminante respecto a homólogos de gas o gasoil, ya que el combustible que utiliza son residuos orgánicos o biomasa, concretamente pellets u otras variantes ecológicas como huesos de aceituna, cáscaras de nuez o avellana, etc., que resultan mas económicos como combustible que el gas o el gasoil.

Concretamente, el quemador que se preconiza se constituye a partir de una envolvente materializada preferentemente en acero y que incorpora inferiormente un cajón para recogida de cenizas, que es deslizante en el fondo de un cenicero establecido precisamente en el interior de la propia envolvente.

Tal envolvente está materializada preferentemente en acero, y el cenicero incorpora varios deflectores para evitar turbulencias en el mismo.

En el interior de la envolvente va situada una hornilla, a la que accede el combustible, siendo de configuración cilíndrica en su conjunto y presentando un disco de cierre posterior perfectamente ajustable sobre la parte posterior de la envolvente, mientras que en la parte anterior la hornilla incluye un cierre con ventana para acoplamiento del correspondiente tubo de aporte de combustible.

La hornilla en su conjunto está obtenida a base de chapa plana de acero y prevista para favorecer la turbulencia en la cámara de combustión, pudiendo tener la chapa distintos espesores, dependiendo del tamaño y características del propio quemador.

La fijación de la hornilla sobre la envolvente se realiza mediante un ángular con orificio para paso de un pasador, que posibilita la extracción y correspondiente limpieza de la hornilla, la cual se realizará cada cierto periodo de tiempo, dependiendo del tiempo de funcionamiento del quemador.

Asimismo, en la fijación de la chapa de cierre de la hornilla participan varillas atornilladas ,

con tuerca antiretorno.

La parte frontal del quemador incluye una chapa de adaptación y fijación del conjunto al correspondiente equipo de calefacción, caldera, horno, etc., incluyendo además una puerta frontal que se complementa con bisagras de apertura, pudiendo situarse éstas para que la puerta pueda abrir a derechas o a izquierdas, incorporando la puerta un aro exterior para fijar un cordón refractario de forma cuadrada o redonda, dependiendo de las características del quemador y necesidades del cierre, teniendo así un cierre perfecto que evita la pérdida de aire.

Por su parte, la tubería de aporte de combustible está prevista preferente y fundamentalmente para que dicho aporte se realice por gravedad directamente a la cámara de combustión, a través de la comentada tubería, mientras que en el caso de no tener suficiente espacio en la parte superior para alimentar por gravedad a la tubería con el combustible, entonces se utilizará un husillo accionable mediante un motor-reductor, para el arrastre del combustible, desde una tolva de almacenamiento hasta la propia cámara de combustión.

El quemador se complementa frontalmente con una campana de admisión de aire dotada de una chapa de cierre frontal y de adaptación para equipos auxiliares, de manera que la citada campana constituye en si misma un elemento de acoplamiento para un ventilador mediante el que se aportaría el aire necesario para el proceso de la combustión.

En el caso de que el combustible se aportase de forma mecánica, es decir con un tornillo sin fin, la forma del frontis sería diferente, con una ventana para albergar la tubería de aporte que entraría horizontalmente, así como para el montaje de los distintos componentes.

El conjunto del quemador descrito se complementará con el correspondiente cuadro eléctrico, sobre el que irán dispuestas o establecidas oportunas conexiones eléctricas de los motores, un autómata programable que controla el funcionamiento del propio quemador, constituyendo un elemento fundamental para el centrado y puesta a punto "in situ", permitiendo dicho autómata variar los tiempos de encendido y del resto de componentes, así como la duración de su actuación, variar la potencia, etc.

El cuadro eléctrico se complementa además con variadores, una fotocélula encargada de la detección de la llama, un componente de seguridad, pulsadores de encendido y apagado, así como velocidades del proceso con una seta de seguridad obligatoria.

En base a las características descritas, el quemador de la invención presenta las siguientes ventajas y prestaciones respecto de los convencionales que utilizan como combustible el gas o el gasóleo:

Resulta mas económico en su fabricación. Resulta mas simple que los quemadores tradicionales. Se obtiene un ahorro económico muy notable al ser el combustible mas barato que el gas o gasoil, e incluso en el caso de utilizar como fuente de energía la energía eléctrica. Resulta seguro en su funcionamiento. Resulta fácil de reparar. Permite aumentar la potencia sin mas que modificar determinados valores en el software del autómata con que se equipa al quemador. Permite aprovechar los residuos vegetales, eliminando con ello el tener que quemarlos "in situ", como se realiza normalmente, con los riesgos y problemas que derivan de esta práctica. Se ve fomentada la limpieza de zonas boscosas y arboladas, disminuyendo por consiguiente el riesgo de incendios, lo que posibilita tener controladas amplias zonas montañosas, susceptibles de incendios forestales. Elimina los riesgos de contaminación ambiental, así como de intoxicación e incluso mortalidad que se pueden producir en escapes de gas, fugas de combustibles de gasoil, etc. El quemador se puede diseñar de acuerdo con las necesidades de cada usuario, pudiendO ser el aporte de combustible mediante husillo mecánico o por simple gravedad. Posibilidad de realizar un diseño exclusivo del quemador, en función de la potencia requerida en cada caso, siendo el tamaño del propio quemador el principal regulador de la potencia, aunque lógicamente deberán influir tanto el aporte de aire como de combustible, regidos por el autómata y regulado éste a voluntad. Ofrece mayor rendimiento que los quemadores tradicionales de gasoil o gas.

Resulta fácil de controlar la llama y todos sus parámetros relacionados, ya que se monitoriza en cada momento y el autómata permite una sencilla regulación. Se obtiene mejor ambiente en las zonas de combustión y de almacenaje de combustible, ya que se elimina los olores del gasoil y la inseguridad de canalizaciones de gas, y sus depósitos. Permite eliminar los clásicos depósitos de gas o gasoil, obteniéndose mayor espacio en las naves, obradores, viviendas o lugar donde se aplique el equipo, simplemente con un formato de silos definidos como "de mochila".

DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS

Para complementar la descripción que seguidamente se va a realizar y con objeto de ayudar a una mejor comprensión de las características...

1. Quemador de biomasa, previsto para sustituir a los clásicos quemadores de gas o gasoil, y estando previsto para su aplicación directa en equipos de calefacción, calderas, hornos industriales o procesos industriales que requieran aporte de calor, caracterizado porque se constituye a partir de una carcasa en cuyo interior está establecida una hornilla como cámara de combustión a la que accede el combustible, a base de residuos orgánicos y/o vegetales, realizándose la alimentación de dicho combustible por simple gravedad o mediante una aportación mecánica, con la particularidad de que la hornilla como cámara de combustión incluye una chapa de cierre posterior y un aro que establece un cierre hermético posterior de dicha hornilla, mientras que en su parte anterior va una chapa de cierre con ventana para el acoplamiento del elemento de aporte de combustible, complementándose frontalmente con una chapa de adaptación y fijación del conjunto, una tapa de cierre y una campana de admisión de aire, complementándose con un cuadro eléctrico para accionamiento de todos los componentes y un autómata de gobierno del funcionamiento.

2. Quemador de biomasa, según reivindicación 1, caracterizado porque la envolvente está preferentemente materializada en acero y presenta en su parte inferior un cajón de recogida de ceniza procedente de un cenicero establecido en la propia envolvente, con deflectores para evitar turbulencias en dicho cenicero.

3. Quemador de biomasa, según reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la hornilla como cámara de combustión se obtiene a partir de chapas planas para conformar, tras el correspondiente proceso, un cuerpo cilíndrico con orificios y/o ranuras pasantes, contando frontalmente dicha hornilla, y concretamente su chapa de cierre frontal, con elementos con orificios para la fijación de la propia hornilla a la envolvente, así como la ventana de paso o acoplamiento del elemento de aporte de combustible al interior de la cámara de combustión.

4. Quemador de biomasa, según reivindicación 1, caracterizado porque la puerta frontal establecida por delante de la chapa de adaptación y fijación del conjunto del quemador, cuenta con rebajes para correspondientes bisagras de giro en los procesos de apertura y cierre de dicha puerta, además del orificio o ventana para el paso del elemento de aporte de combustible.

5. Quemador de biomasa, según reivindicación 3, caracterizado porque la hornilla es desmontable respecto de la envolvente, para permitir realizar su correspondiente limpieza periódica.

6. Quemador de biomasa, según reivindicación 1, caracterizado porque el elemento de aporte de combustible está constituido por una tubería que desemboca directamente en la cámara de combustión, cayendo por gravedad el combustible a dicha cámara de combustión.

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7. Quemador de biomasa, según reivindicación 1, caracterizado porque el elemento de aporte de combustible se realiza mediante un husillo accionado por un motor-reductor situado horizontalmente, arrastrando el combustible hacia la cámara de combustión, estableciendo un aporte mecánico de dicho combustible.

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8. Quemador de biomasa, según reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la campana de admisión de aire, además de orificios para el paso de los correspondientes tornillos de fijación, cuenta con orificios para el montaje de componentes eléctricos y una ventana para el paso del elemento de aporte de combustible.