RU204933U1

RU204933U1 - Sauna stove

Info

Publication number: RU204933U1
Application number: RU2021109342U
Authority: RU
Inventors: Анатолий Николаевич Ряполов
Original assignee: Анатолий Николаевич Ряполов
Priority date: 2021-04-05
Filing date: 2021-04-05
Publication date: 2021-06-17

Abstract

Полезная модель относится к области теплотехники, а именно к бытовым банным печам, и предназначена для прогрева помещения, подогрева воды и получения пара. Технический результат заявленной банной печи, заключающийся в повышении эффективности теплоотдачи нагретыми газами теплоаккумулирующей загрузке – «камням» в каменке, нагреваемой воде и окружающему пространству, повышение устойчивости каменки к термическим напряжениям, достигается за счет наличия в банной печи цилиндрического корпуса, каменки, выполненной в виде трубного стакана, дно каменки выполнено в виде выпуклой вниз чаши, а винтовые направляющие газового потока, выполненные между корпусом печи и каменкой, смонтированы по периметру наружной поверхности цилиндрического корпуса каменки на расстоянии направляющих друг от друга по вертикали, равном 1,0-5,0 ширины газохода между корпусом печи и каменкой, при этом направляющие выполнены в виде непрерывного по высоте каменки дугообразного ленточного элемента шириной, равной 0,8 -0,95 ширины газохода, каждый из которых выполнен под углом в 25-60° к горизонтали. На верхней поверхности каменки может быть выполнено смещенное к боковой стенке каменки технологическое отверстие для загрузки каменки теплоаккумулирующим материалом и снабжено средством для подъема и опускания каменки в полый корпус печи, выполненное в виде двух ручек. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.The utility model relates to the field of heat engineering, namely to household bath stoves, and is intended for heating a room, heating water and generating steam. The technical result of the declared sauna stove, which consists in increasing the efficiency of heat transfer by heated gases to the heat-accumulating charge - "stones" in the stove, heated water and the surrounding space, increasing the resistance of the stove to thermal stresses, is achieved due to the presence in the sauna stove of a cylindrical body, a stove made in the form tube glass, the bottom of the stove is made in the form of a bowl convex downward, and the screw guides of the gas flow, made between the stove body and the stove, are mounted along the perimeter of the outer surface of the cylindrical stove body at a distance of the guides from each other vertically equal to 1.0-5.0 the width of the gas duct between the furnace body and the stove, while the guides are made in the form of an arcuate strip element, continuous along the height of the stove, with a width equal to 0.8 -0.95 of the width of the gas duct, each of which is made at an angle of 25-60 ° to the horizontal. On the upper surface of the stove, a technological opening can be made displaced to the side wall of the stove for loading the stove with heat-accumulating material and equipped with means for raising and lowering the stove into the hollow body of the stove, made in the form of two handles. 1 wp f-ly, 2 dwg.

Description

Полезная модель относится к области теплотехники, а именно к бытовым банным печам, и предназначена для прогрева помещения, подогрева воды и получения пара.The utility model relates to the field of heat engineering, namely to household bath stoves, and is intended for heating a room, heating water and generating steam.

Известна конструкция печи для бани см. патент РФ №2347980 содержащая топочную камеру с колосниковой решеткой и дверкой, выносной топливный канал, зольник, с зольным ящиком, ограждающий кожух, дымоход, полость для теплоаккумулирующей загрузки, съемный бак для воды, при этом печь дополнительно содержит парообразователи, жестко приваренные к боковым стенкам топки, сверху топочной камеры установлен дымосборник, стенки которого сопряжены со сводом топочной камеры, а днище его выполнено короче самого дымосборника, под углом 75-85° к горизонтали, имеет уклон к передней стенке дымосборника и жестко приварено к боковым стенкам с зазором между кромкой днища и передней и задней стенками дымосборника, при этом под углом к днищу дымосборника 2 и по его средней долевой линии дополнительно закреплены две перегородки, имеющие форму прямоугольной трапеции и образующие с верхней стенкой дымосборника центральный канал, в сечении представляющий треугольник с перевернутой книзу вершиной, а также образующие с верхней, нижней и боковыми стенками дымосборника два горизонтальных канала, в сечении представляющих собой прямоугольную трапецию, центральный канал имеет выход в дымоход через патрубок, а со стороны задней стенки дымосборника глухо закрыт ограничителем, который с задней стенкой образует газоходный канал, перегородки выполнены короче днища дымосборника и между их торцевыми кромками, передней стенкой и верхней стенкой дымосборника образован газоходный канал, в днище дымосборника выполнена щель, расположенная в центральном канале под патрубком дымосборника, при этом топочная камера в верхней своей части имеет форму усеченной пирамиды, полость для теплоаккумулирующей загрузки имеет днище, одна часть которого является сводом топочной камеры, а другая расположена под углом 45-55° к основанию топочной камеры и имеет вентиляционные отверстия по всему периметру, съемный бак для воды закреплен на дымоходе и снабжен вентилями-дозаторами, установленными соосно с каналами для ввода воды в парообразователи.Known design of a furnace for a bath, see RF patent No. 2347980 containing a combustion chamber with a grate and a door, a remote fuel channel, an ash pan, with an ash box, a shielding casing, a chimney, a cavity for a heat storage charge, a removable water tank, while the furnace additionally contains steam generators, rigidly welded to the side walls of the furnace, a smoke collector is installed on top of the combustion chamber, the walls of which are connected to the roof of the combustion chamber, and its bottom is made shorter than the smoke collector itself, at an angle of 75-85 ° to the horizontal, has a slope towards the front wall of the smoke collector and is rigidly welded to the side walls with a gap between the edge of the bottom and the front and rear walls of the smoke collector, while at an angle to the bottom of the smoke collector 2 and along its middle line, two partitions are additionally fixed, having the shape of a rectangular trapezoid and forming a central channel with the upper wall of the smoke collector, representing a triangle in cross section with an inverted top, as well as generators with the upper, lower and side walls of the smoke collector, two horizontal channels, in cross-section, are a rectangular trapezoid, the central channel has an outlet into the chimney through the branch pipe, and on the side of the rear wall of the smoke collector it is tightly closed by a limiter, which forms a gas duct with the rear wall, the partitions are made shorter than the bottom a flue duct is formed between their end edges, the front wall and the upper wall of the flue gas collector, a slot is made in the bottom of the smoke collector, located in the central channel under the smoke collector pipe, while the combustion chamber in its upper part has the shape of a truncated pyramid, the cavity for the heat storage charge has a bottom , one part of which is the arch of the combustion chamber, and the other is located at an angle of 45-55 ° to the base of the combustion chamber and has ventilation holes around the entire perimeter, a removable water tank is fixed to the chimney and is equipped with metering valves installed coaxially with the channels for water inlet in steam developers.

К недостаткам известной печи для бани можно отнести сложность конструкции и связанное с этим сложное обслуживание печи, например, при чистке газоходов, а также низкую отдачу тепла теплоаккумулирующей загрузке.The disadvantages of the known stove for a bath can be attributed to the complexity of the design and the associated complex maintenance of the stove, for example, when cleaning gas ducts, as well as low heat transfer to the heat storage charge.

Известна более совершенная конструкция печи для бани «Услада» см. parilochka.com>pechi/uslada-20 - прототип, содержащая цилиндрический корпус, размещенный над топкой с колосниковой решеткой, золоприемником, дверцей и каменкой, установленной в корпусе печи и выполненной в виде трубного стакана с дном, с крышкой и с теплоаккумулирующим материалом и газоходом между корпусом и каменкой с винтовыми направляющими.Known for a more perfect design of the stove for the bath "Delight" see parilochka.com> pechi / uslada-20 - a prototype containing a cylindrical body, placed above a firebox with a grate, ash collector, door and a stove installed in the body of the furnace and made in the form of a pipe glasses with a bottom, with a lid and with heat-storage material and a flue between the body and the stove with screw guides.

К недостаткам известной конструкции банной печи можно отнести низкую отдачу тепла нагретыми газами теплоаккумулирующей загрузке - «камням» в каменке, нагреваемой воде и окружающему пространству, а также необходимость периодического ремонта приваренного к корпусу дна каменки, которое под воздействием термических напряжений и замкнутого круглым корпусом пространства для расширения дна по периметру, отделяется от боковых стенок каменки и приводит к неработоспособности печи, дополнительным затратам на ремонт каменки и печи в целом.The disadvantages of the known design of a sauna stove include low heat output by heated gases to a heat-accumulating charge - "stones" in the stove, heated water and the surrounding space, as well as the need for periodic repairs of the stove bottom welded to the body, which under the influence of thermal stresses and the space closed by a round body for expansion of the bottom along the perimeter, is separated from the side walls of the stove and leads to the inoperability of the stove, additional costs for repairing the stove and the stove as a whole.

Техническим результатом предполагаемой полезной модели является устранение недостатков прототипа, заключающимся в повышении эффективности теплоотдачи нагретыми газами теплоаккумулирующей загрузке - «камням» в каменке, нагреваемой воде и окружающему пространству, а также повышение устойчивости каменки к термическим напряжениям.The technical result of the proposed utility model is to eliminate the shortcomings of the prototype, which consists in increasing the efficiency of heat transfer by heated gases to the heat-accumulating charge - "stones" in the heater, heated water and the surrounding space, as well as increasing the heater's resistance to thermal stresses.

Поставленный технический результат достигается использованием сочетания общих с прототипом известных признаков содержащих цилиндрический корпус, размещенный над топкой с колосниковой решеткой, золоприемником, дверцей и каменкой, выполненной в виде трубчатого стакана с дном и с теплоаккумулирующим материалом, уложенным в каменке и газоходом между корпусом печи и каменкой с винтовыми направляющими и новых признаков, заключающихся в том, что дно каменки выполнено в виде выпуклой наружу чаши, а винтовые направляющие газового потока, выполненные между корпусом печи и каменкой смонтированы по периметру наружной поверхности цилиндрического корпуса каменки на расстоянии направляющих друг от друга по вертикали равном 1,0-5,0 ширины газохода между корпусом печи и каменкой, при этом направляющие, выполнены в виде непрерывного по высоте каменки дугообразного ленточного элемента шириной равной 0,8-0,95 ширины газохода, каждый из которых выполнен под углом в 25-60° к горизонтали.The delivered technical result is achieved by using a combination of well-known features common with the prototype containing a cylindrical body located above a firebox with a grate, an ash collector, a door and a stove made in the form of a tubular glass with a bottom and with heat storage material laid in the stove and a gas duct between the stove and the stove with screw guides and new features, consisting in the fact that the bottom of the stove is made in the form of a bowl convex outward, and the screw guides of the gas flow made between the stove body and the stove are mounted along the perimeter of the outer surface of the cylindrical stove body at a distance of the guides from each other vertically equal to 1.0-5.0 width of the gas duct between the furnace body and the stove, while the guides are made in the form of an arcuate tape element, continuous along the height of the stove, with a width equal to 0.8-0.95 of the width of the gas duct, each of which is made at an angle of 25- 60 ° to the horizontal.

На верхней поверхности каменки выполнено смещенное к боковой стенке каменки технологическое отверстие для загрузки каменки теплоаккумулирующим материалом и снабжено средством для подъема и опускания каменки в полый корпус печи, выполненное, например, в виде двух ручек.On the upper surface of the stove, a technological opening is made displaced to the side wall of the stove for loading the stove with heat-accumulating material and is equipped with means for raising and lowering the stove into the hollow body of the stove, made, for example, in the form of two handles.

Новизной предложенной печи является выполнение дна каменки в виде выпуклой наружу чаши, а винтовые направляющие газового потока, выполненные между корпусом печи и каменкой смонтированы по периметру наружной поверхности цилиндрического корпуса каменки на расстоянии направляющих друг от друга по вертикали равном 1,0-5,0 ширины газохода между корпусом печи и каменкой, при этом направляющие, выполнены в виде непрерывного по высоте каменки дугообразного ленточного элемента шириной равной 0,8-0,95 ширины газохода, каждый из которых выполнен под углом в 25-60° к горизонтали.The novelty of the proposed stove is the execution of the bottom of the stove in the form of a bowl convex outward, and the screw guides of the gas flow made between the stove body and the stove are mounted along the perimeter of the outer surface of the cylindrical stove body at a distance of the guides from each other vertically equal to 1.0-5.0 width the gas duct between the furnace body and the stove, while the guides are made in the form of an arcuate tape element, continuous along the height of the stove, with a width equal to 0.8-0.95 of the width of the gas duct, each of which is made at an angle of 25-60 ° to the horizontal.

Так, выполнение дна каменки в виде выпуклой наружу чаши снижает возникающие при попадании воды на чашу термические напряжения путем их распределения и действия не только по периметру дна, но и на всю выпуклую поверхность чаши.So, making the bottom of the stove in the form of a bowl convex outward reduces thermal stresses arising when water hits the bowl by distributing them and acting not only along the bottom perimeter, but also on the entire convex surface of the bowl.

Выполнение винтовых направляющих газового потока между корпусом печи и каменкой, смонтированных по периметру наружной поверхности цилиндрического корпуса каменки на расстоянии направляющих друг от друга по вертикали равном 1,0-5,0 ширины газохода между корпусом печи и каменкой - позволяет нагретым направляющим отдавать тепло не корпусу печи, как это выполнено в прототипе, а цилиндрическому корпусу каменки, сокращая время нагревания каменки и увеличивая время нагретого состояния теплоаккумулирующей нагрузки в каменке.Implementation of screw guides of the gas flow between the furnace body and the stove, mounted along the perimeter of the outer surface of the cylindrical body of the stove at a distance of the guides from each other vertically equal to 1.0-5.0 of the width of the gas duct between the stove body and the stove - allows heated guides to give off heat to the body stove, as is done in the prototype, and the cylindrical body of the heater, reducing the heating time of the heater and increasing the time of the heated state of the heat storage load in the heater.

Выполнение направляющих в виде непрерывного по высоте каменки дугообразного ленточного элемента шириной равной 0,8-0,95 ширины газохода, каждый из которых выполнен под углом в 25-60° к горизонтали - позволяет более эффективно использовать тепло нагретых газов проходящих между корпусом печи и каменкой, более рационально направлять газовый поток по нескольким газоходам, охватывая всю наружную поверхность каменки и создать оптимально эффективный режим теплоотдачи, путем размещения на наружной поверхности направляющих под углами от 25-до 60-ти градусов.The execution of guides in the form of an arc-shaped strip element, continuous along the height of the stove, with a width equal to 0.8-0.95 of the width of the gas duct, each of which is made at an angle of 25-60 ° to the horizontal - allows more efficient use of the heat of heated gases passing between the furnace body and the stove , it is more rational to direct the gas flow through several gas ducts, covering the entire outer surface of the heater and to create an optimally efficient heat transfer mode by placing guides on the outer surface at angles from 25 to 60 degrees.

Признаки выполнения на верхней поверхности каменки смещенного к боковой стенке каменки технологического отверстия для загрузки каменки теплоаккумулирующим материалом и наличие на верхней поверхности каменки средства для подъема и опускания каменки в полый корпус печи, выполненное, например, в виде двух ручек - являются признаками дополнительными, раскрывающими конструктивные особенности основных признаков и способствующими достижению поставленного технического результата.Signs of a technological opening on the upper surface of the heater displaced to the side wall of the heater for loading the heater with heat-accumulating material and the presence on the upper surface of the heater of means for raising and lowering the heater into the hollow body of the furnace, made, for example, in the form of two handles, are additional features that reveal the design features. features of the main features and contributing to the achievement of the set technical result.

Согласно проведенного патентно-информационного поиска, сочетания известных и новых признаков предложенного устройства в известных источниках информации не обнаружено, что позволяет сделать вывод о их новизне.According to the conducted patent information search, a combination of known and new features of the proposed device was not found in known sources of information, which allows us to conclude about their novelty.

Использование общих известных и отличительных признаков в работе предлагаемого устройства позволяет признать предлагаемый объект -промышленно выполнимым.The use of common known and distinctive features in the operation of the proposed device makes it possible to recognize the proposed object as industrially feasible.

На фиг. 1 схематично представлена предлагаемая печь для бани в разрезе.FIG. 1 schematically shows the proposed sauna stove in section.

На фиг. 2 представлен изометрический вид с расположенными по ее периметру ленточными направляющими.FIG. 2 shows an isometric view with tape guides located along its perimeter.

Печь для бани состоит из цилиндрического корпуса 1, размещенного над топкой 2 с колосниковой решеткой 3, золоприемником 4 и дверцей 5. Каменка выполнена в виде трубчатого стакана 6 с выпуклым дном 7 и с теплоаккумулирующим материалом 8. Между корпусом 1 печи и каменкой, установленной в корпусе 1 печи, выполнен кольцеобразный газоход, в котором смонтированы винтовые ленточные направляющие 9. Дно 7 каменки выполнено в виде выпуклой наружу чаши, а винтовые ленточные направляющие 9 смонтированы по периметру наружной поверхности цилиндрического корпуса каменки на расстоянии друг от друга по вертикали равном 1,0 - 5,0 ширины газохода между корпусом 1 и каменкой. Направляющие 9 выполнены в виде непрерывного по высоте каменки дугообразного ленточного элемента шириной равной 0,8 - 0,95 ширины газохода. Каждый ленточный элемент направляющих выполнен под углом в 25 - 60° к горизонтали. На верхней поверхности каменки выполнено смещенное к боковой стенке каменки технологическое отверстие 10 для загрузки каменки теплоаккумулирующим материалом 8 (камнями) и снабжено средством для подъема и опускания каменки в полый корпус печи, выполненное в виде двух ручек 11. По периметру корпуса печи смонтирована емкость 12 для нагрева воды.The sauna stove consists of a cylindrical body 1, located above the firebox 2 with a grate 3, an ash collector 4 and a door 5. The stove is made in the form of a tubular glass 6 with a convex bottom 7 and with heat storage material 8. Between the stove body 1 and the stove installed in the furnace body 1, an annular flue is made, in which the screw tape guides are mounted 9. The bottom 7 of the stove is made in the form of a bowl convex outward, and the screw tape guides 9 are mounted along the perimeter of the outer surface of the cylindrical body of the stove at a distance from each other vertically equal to 1.0 - 5.0 of the width of the flue between the body 1 and the stove. The guides 9 are made in the form of an arcuate tape element, continuous along the height of the heater, with a width equal to 0.8 - 0.95 of the width of the gas duct. Each tape element of the guides is made at an angle of 25 - 60 ° to the horizontal. On the upper surface of the stove, a technological opening 10 is made displaced to the side wall of the stove for loading the stove with heat-accumulating material 8 (stones) and is equipped with means for raising and lowering the stove into the hollow stove body, made in the form of two handles 11. A container 12 is mounted along the perimeter of the stove body. heating water.

Предлагаемая банная печь работает следующим образом:The proposed sauna stove works as follows:

Топливо печи разжигают в топке 2 на колосниковой решетке 3. Разогретые газы по кольцевому пространству (газоходу) поступают вверх между корпусом 1 печи и корпусом каменки. Нагретые газы, двигаясь по газоходу, на своем пути встречают направляющие 9, которые направляют их по периметру наружной поверхности каменки в несколько потоков в зависимости от количества направляющих 9, смонтированных на боковой наружной поверхности каменки. Нагретые газы, через направляющие 9 и стенки каменки отдают тепло находящейся в каменке теплоаккумулирующей загрузке - камням. Нагретые газы, через цилиндрический корпус печи, нагревают воду в емкости 12.The fuel of the furnace is ignited in the furnace 2 on the grate 3. The heated gases flow through the annular space (gas duct) upward between the furnace body 1 and the heater body. The heated gases, moving along the gas duct, on their way meet guides 9, which direct them along the perimeter of the outer surface of the heater in several streams, depending on the number of guides 9 mounted on the lateral outer surface of the heater. The heated gases, through the guides 9 and the walls of the stove, give off heat to the heat storage load in the stove - stones. The heated gases, through the cylindrical body of the furnace, heat the water in the container 12.

Выполнение угла восходящих направляющих 9 равным 25-60 градусов позволяет более полно передавать тепло разогретых газов теплоаккумулирующей загрузке - камням, воде в емкости 12 и окружающему пространству. Уменьшение угла наклона направляющих ниже 25 градусов снижает эффективность нагрева аккумулирующей загрузки в каменке и затрудняет прохождение нагретых газов по газоходу.The implementation of the angle of the ascending guides 9 equal to 25-60 degrees makes it possible to more fully transfer the heat of the heated gases to the heat-accumulating charge - stones, water in the tank 12 and the surrounding space. A decrease in the angle of inclination of the guides below 25 degrees reduces the efficiency of heating the storage charge in the heater and makes it difficult for the heated gases to pass through the gas duct.

В настоящее время автором изготовлено несколько опытных образцов печи, которые проходят испытания.Currently, the author has made several prototypes of the furnace, which are being tested.

Предварительные результаты испытаний положительные. В соединении дна каменки со стенками в течение десяти циклов запуска печи в работу и нескольких сотен циклов охлаждения дна каменки водой трещин в сварном соединении не было. Сокращалось время нагрева теплоаккумулирующей загрузки, а время, при котором теплоаккумулирующая загрузка под воздействием воды образовывала пар, увеличивалось на 5-15%.The preliminary test results are positive. There were no cracks in the welded joint in the joint of the bottom of the heater with the walls during ten cycles of starting the furnace and several hundred cycles of cooling the bottom of the heater with water. The heating time of the heat storage charge was reduced, and the time at which the heat storage charge formed steam under the influence of water increased by 5-15%.

Claims

1. Банная печь, включающая цилиндрический корпус, размещенный над топкой с колосниковой решеткой, золоприемником, дверцей и каменкой, выполненной в виде трубного стакана с дном и с уложенным в каменке теплоаккумулирующим материалом и газоходом между корпусом печи и каменкой с винтовыми направляющими, отличающаяся тем, что дно каменки выполнено в виде выпуклой вниз чаши, а винтовые направляющие газового потока, выполненные между корпусом печи и каменкой, смонтированы по периметру наружной поверхности цилиндрического корпуса каменки на расстоянии направляющих друг от друга по вертикали, равном 1,0-5,0 ширины газохода между корпусом печи и каменкой, при этом направляющие выполнены в виде непрерывного по высоте каменки дугообразного ленточного элемента шириной, равной 0,8 -0,95 ширины газохода, каждый из которых выполнен под углом в 25-60° к горизонтали.1. Sauna stove, including a cylindrical body, located above the firebox with a grate, an ash collector, a door and a stove made in the form of a tube glass with a bottom and with a heat storage material laid in the stove and a gas duct between the stove body and a stove with screw guides, characterized by the fact that that the bottom of the stove is made in the form of a bowl convex downward, and the screw guides of the gas flow, made between the stove body and the stove, are mounted along the perimeter of the outer surface of the cylindrical body of the stove at a distance of the guides from each other vertically equal to 1.0-5.0 of the flue width between the furnace body and the stove, while the guides are made in the form of an arcuate strip element, continuous along the height of the stove, with a width equal to 0.8 -0.95 of the duct width, each of which is made at an angle of 25-60 ° to the horizontal.

2. Печь по п. 1, отличающаяся тем, что на верхней поверхности каменки выполнено смещенное к боковой стенке каменки технологическое отверстие для загрузки каменки теплоаккумулирующим материалом и снабжено средством для подъема и опускания каменки в полый корпус печи, выполненное, например, в виде двух ручек.2. The stove according to claim 1, characterized in that on the upper surface of the stove, a technological opening is made displaced to the side wall of the stove for loading the stove with heat-accumulating material and is equipped with means for raising and lowering the stove into the hollow body of the stove, made, for example, in the form of two handles ...