CS225116B2 - The electric heat storage stove - Google Patents

Description

Vynález se týká elektrických akumulačních kamen, u kterých je vzduch nasáván ventilátorem 8 příčným prouděním skrze akumulační jádro do sací komory, a majících současně přímý vstup pro sací vzduch.*

Kamna výěe uvedeného typu jsou popsána v belgickém patentovém spise č. 673 830. U tohoto řešení je přímý přívdd studeného vzduchu к ventilátoru ovládán, regulačním lamelovým registrem nebo klapkou, přičemž ventilátor je umístěn na výstupní straně kamen. Nedostatkem -tohoto řešení je především to, že regulace pomocí klapky nebo lamelového registru je příliš citlivá a směšování s teplým vzduchem závisí na nestabilním turbulentním proudění vzdušných proudů, které se od klapky oddělují. Navíc má umístění ventilátoru v blízkosti výstupního otvoru kamen za následek nežádoucí hluk a ztěžuje dobré rozptylování topného vzduchu ve vytápěné místnosti.

Uvedené nedostatky odstraňují elektrická akumulační kamna, u kterých je vzduch nasáván ventilátorem s příčným prouděním skrze akumulační jádro do sací komory, mající současně přímý vstup pro chladný vzduch, přičemž sací komora je podle podstaty vynálezu vymezována horním vodicím plechem, zadním vodicím plecřiem a dolním vodicím plecherc, uspořádanými směrem od jejího vstupního otvoru, navazujícího na sestupnou větev průchozího kanálu akumulačního jádra, к jejímu výstupnímu otvoru, u něhož je umístěn ventilátor, a který je vymezován přední hranou, ležící na výstupním konci dolního vodícího plechu, a zadní hranou umístěnou na předním konci horní stěny pláště ventilátoru, ležící z hlediska smyslu otáčení ventilátoru za přední hranou, přičemž přímý vstup pro chladný vzduch je tvořen horní nesávací štěrbinou, ústící do sací komory nad ventilátorem, a zakončenou zadní hranou výstupního otvoru, kde nasávací štěrbina je umístěna nad výstupním otvorem sací komory, tento výstupní otvor sám je umístěn nad výstupním otvorem ventilátoru, ústícím do výstupního kanálu pro topný vzduch.

U takto řešených kamen dochází k leminárnímu nebo kvazilamináiniímu proudění, čehož důsledkcn je, že regulace smíŠovánC horkého a chladného Vzduchu se s postupný! chladnutím děje v zásadě samoočnnš, teplota vypouštěného smíšeného vzduchu je - proto málo závislá na teplotě akumulačního jádra. V zásadě není proto používání regulační klapky nezbytné. I tam, kde se klapky použžje, je méně citlivé na její účinek a klapka nepůsobí jako rušivý element, který by toto smíšc>váií ovlivňoval. Obzvláštním uspořádáním, při němž je výstupní otvor umístěn pod místem vstupu chladného vzduchu k ventilátoru, se navíc dosáhne toho, že se přes směšovací účinek v oblassi vennilátoru získá vzduchový proud, jehož spodní vrstva je o něco chLadi^í^ěS^í než horní. Snnží se tím možnost přehřívání hořlavých podlahových povlaků, např. koberců, umístěných v blízkosti výstupního otvoru kamen.

Podle výhodného provedení vynálezu je vennilátor umístěn u zadní - strany kamen. Siíží sa tím hlučnost kamen, která je závislá na vzdálenosti vennilátoru od výstupního otvoru. Navíc se tím doodí prodloužení dráhy vypouštěného vzduchu i může proto dojít k lepšímu smíšooάlt. ,

Podle dalšího znaku vynálezu se výstupní kanál od vennilátoru směrem k výstupnímu otvoru kamen - rozšiřuje. Tím se dále zlepší aerodynamické parametry kamen i dOcdí se lépe účelného rozlišení teplejší vrstvy v horní části vystupujícího proudu topného vzduchu a chladnější vrstvy u podlahy.

Vynález je blíže vysvětlen v následujícím popisu na příkladu provedení s odvoláním na výkresy, ve kterých ztázoj^шjí obr. 1 svislý řez akumulačními kamny podle vynálezu - a obr. 2 perspektivní pohled na část těchto - kamen. v částečném řezu.

Jak je z výkresů zřejmé, uuIí elektrická akumulační kamna podle vynálezu plášť X, který obklopuje akumulační jádro 2· Akiunmuační jádro 2 je bezprostředně obaleno tepelně izolační vrstvou 2 a mezi touto tepelně izolační vrstvou 2 a pláštěm leží vzduchová mezen £ spojená s vnějším prostorem otvory 2 6, J a 8, V akumulačním jádru 2 je vytvořen průchozí kanál 22 pro ohřívaný vzduch se vzestupnou větví 2. ^s sestupnou větví Ц. Šířka průchozího kanálu 22 v podélném směru kamen je o něco menš, než jsou tato kamna, což vyplývá z výše popsané konstrukce. *

Pod sestupnou -větví 11 průchozího kanálu 22 je umístěna sací komora 20 vennilátoru u. do níž vzduch vstupuje z průchozího kanálu 22 vstupním otvorem -21. Sací komora 20 je vymezována vodícími plechy, a to horním plechem Г2. zadním vodicím plechem 10 a dolním vodicím plechem X}, sloužícím pro usmírnování ohřátého vzduchu k vennilátoru J[. Výstupní otvor 23 sací komory 20 je vymezován přední hranou 16 umístěnou na výstupním konci dolního vodícího plechu 13 a zadní hranou 1 5. umístěnou na předním konci horní stěny 12 pláště vennilátoru 14.

Délka lopatkového válce vennilátoru 14 je přibližně stejně dlouhá, jako je šířka průchozího - kanálu 22, tedy i šířka sloupce vzduchu, proudícího ltuulačníul kamny. Jak je z výkresů zřejmé, je vennilátor umístěn podél za&ií stěny kamen. Nasávací štěrbina - 24' studeněno - vzduchu do sací komory 2U vennilátoru 14 je umístěna nad výstupním otvorem 21 sací komoory, jak ukazuje obr. 1, e je vymezována horní stěnou 12 pláště vennilátoru j_4 a dolním vodicím plechem 13. Ne vstupní straně kamen je tato nasávací štěrbina 24 napojena na společný přívod chladného vzduchu z okolního prostředí, který je tvořen zejména otvorem 2, popř. otvorem £, prostřednictvím -pohybu vzduchu v mezeře 4·

Pod výstupním otvorem 23 sací komory 20 je na výtlačné straně vennilátoru 14 umístěn výstupní kanál 17 pro topný vzduch, do něhož je topný - vzduch vháněn přes výstupní otvor 25 vennilátoru. Výstupní kanál 17 se od výstupního otvoru 25 k výstupnímu otvoru kamen rozšiřuje, jak je zřeímé z výkresů.

Funkce atumulačních kamen podle vynálezu je zřejmá z výše uvedeného popisu a z výkresů. Sacím účinkem vennilátoru 14 dochází k nasávání chladného vzduchu jednak do průchozího kanálu

22. kde ее průchodem ekre akumulační jádro 2 ohřívá a přichází do sací komory 20 ventilátoru jednak к přímému vstupu nasávací štěrbinou 24 к ventilátoru.14. Ventilátor 14 se otáčí ve směru hodinových ručiček a vhání vzduchovou směs do výstupního kanálu Ц· V důsledku, uspořádání výstupního otvoru 23 sací komory в nasávací Štěrbiny 24. jak bylo popsáno a jak je znázorněno ve výkresu, dochází přes směšoyání vzduchu v oblasti ventilátoru к určitému oddělení proudů horkého a chladnějšího vzduchu, jak je schematicky vyznačeno na obr. 1 čárkovanými čarami se Šipkami. Chladný vzduch, vstupující přímo к ventilátoru

14. je tak v převládající míře veden v dolní části výstupního kanálu Ц, tedy i podél podlahy vytápěné místnosti, zatímco horký vzduch, je tlačen spíše к hornímu okraji výstupního kanálu. Docílí se tím táho, že teplota vystupujícího topného vzduchu při podlaze je udržována na dostatečné nízké úrovni, aby se zabránilo nebezpečí požáru v případě, když je nepozorností v blízkosti kamen na podlaze umístěn hořlavý materiál, např. koberce. Horní vrstvy vystupujícího proudu topného vzduchu naproti tomu mohou mít vyšší teplotu.

Zvláštní výhoda popsaného uspřádání sací komory 20 ventilátoru 14 spočívá téjl v určité automatické regulaci teploty vzduchu vyfukovaného během doby, ve které elektrická akumulační kamna vydávají nakumulované teplo. Toto je v mnoha případech možné bez regulační klapky. Velmi horký vzduch má na začátku předávání akumulovaného tepla velmi malou hustotu, zatímco na konci vydávání tepla je hustota vaduchu, přicházejícího z průchozího kanálu 22. srovnatelná s hustotou chladného vzduchu, nasávaného přímo z místnosti.

e

Zpočátku je proto secí účinek ventilátoru 14 tlumen sklonem horkého vzduchu setrvávat v pro8toru akumulačního jádra, horký vzduch je do topfté vzduchové směsi vsáván v menším po-* dílu než na konci doby, při níž se vydává teplo. Množství teplého vzduchu přisávaného ke studenému vzduchu se postupně zvětšuje, a to v poměru, jak se zmenšuje teplota akumulačního jádra 2. Na počátku vydávání tepla naakumulovaného v jádře £, není proto teplota vzduchu nasávaného ventilátorem příliš vysoká, takže na konci vybíjení akumulačních kamen se množství tepla vydávaného akumulačním jádrem £ udržuje ještě na přijatelné výší.

Skutečnost, že horký vzduch je nasáván přes ventilátor Ie. klade určité požadavky na řešení problému ohřívání jeho ložisek. Existují sice speciální ložiska pro vysoké teploty, avšak tato ložiska jsou drahá. Jak je zřejmé z obr. 2, kde jsou schematicky vyznačena ložiska 18. jsou ložiska 18 ukončena v odstupu od pláště £ .kamen, takže na podélných koncích spodní části kamen vznikají mezery, jimiž může chladný vzduch, strhávaný vzduchem vytlačovaným ventilátorem 14. vstupovat přímo do výstupního kanálu 17. Tento proud chladného vzduchu, který se u otvoru £ odděluje, je na obr. 2 vyznačen čárkovanou čarou s šipkou.

Kromě toho dochází podél ložisek 18 i к přisávání chladného vzduchu svislým směrem, a to v důsledku mezer mezi ohnutým okrajem 26 stěny 19 pláště ventilátoru ££ a pláště £ kamen .Tento vzduch je přisáván okrajovými lopatkami ventilátoru. Z obr. 1 i z obr. 2 je zřejmé, že míšení s teplým vzduchem bude v oblasti těchto oddělovaných proudů menší, než je tomu ve střední části ventilátoru. Bez potřeby speciálních ložisek se tak samočinně dosahuje chlazení ložisek 18 ventilátoru £1·

Claims (3)

1. Elektrická akumulační kamna, u kterých je vzduch nasáván ventilátorem в příčným prozděním skrze akumulační jádro do sací komory, mající současně přímý vstup pro chladný vzduch, vyznačená tím, že sací komora (20) je vymezována horním vodicím plechem (12), zadním vodicím plechem (10) a dolním vodicím plechem (13), uspořádanými směrem od jejího vstupního otvoru (21), navazujícího na sestupnou větev (11) průchozího kanálu (22) akumulačního jádra (2), к jejímu výstupnímu otvoru (23), u něhož je umístěn ventilátor; (14), který je vymezován přední hranou (16), ležící na výstupním konci dolního vodícího plechu (13), a zadní hranou (15) umístěnou na předním konci horní stěny (19) pláště ventilátoru (14), ležící z hlediska smyslu otáčení ventilátoru (14) za přední hranou (16), přičemž přímý ▼stup pro chladný vzduch je tvořen horní naaávací Štěrbinou (24), ústící do sací komory (20) nad ventilátorem (14), zakončeným zadní hranou (15) výstupního otvoru (23), kde nasávací Štěrbina (24) je umístěna nad výstupním otvorem (23) sací komory (20), výstupní otvor (23) sám je umístěn nad výstupním otvorem (25) ventilátoru, ústícím do výstupního kanálu (17) pro topný vzduch.

2. Elektrická akumulační kamna podle bodu 1, vyznačená tím, že ventilátor (14) je umístěn u zadní stěny kamen·

3. Elektrická akumulační kamna podle bodu 1 nebo 2, vyznačená tím, že výstupní kanál (17) se v podélném profilu rozšiřuje směrem od výstupního otvoru <25) ventilátoru (14) směrem к výstupnímu otvoru (8) kamen pro topný vzduch.