PL205262B1

PL205262B1 - Heating device

Info

Publication number: PL205262B1
Application number: PL352641A
Authority: PL
Inventors: Jacek Ręka; Andrzej Kmiecik
Original assignee: Andrzej Kmiecik; Jacek Ręka
Priority date: 2002-03-06
Filing date: 2002-03-06
Publication date: 2010-03-31
Also published as: PL352641A1

Description

Opis wynalazkuDescription of the invention

Przedmiotem wynalazku jest urządzenie grzewcze służące do dodatkowego ogrzewania pomieszczeń ogrzewanych za pomocą urządzenia grzewczego, zwłaszcza na paliwo stałe, takiego jak kominek, piec pokojowy, piec kuchenny itp.The subject of the invention is a heating device for additional heating of rooms heated with a heating device, especially for solid fuel, such as a fireplace, room stove, kitchen stove, etc.

Znane jest ze stosowania urządzenie grzewcze służące do dodatkowego ogrzewania pomieszczeń. Urządzenie to współpracuje np. z kominkiem w ten sposób, że pobiera ze spalin z kominka część ciepła i odprowadza je bezpośrednio - ze swoich ścianek do otoczenia. Znane urządzenie ma postać skrzyni, w której ściankach są wykonane otwory stanowiące wlot i wylot spalin. Wewnątrz i na zewnątrz skrzyni znajdują się związane z jej ściankami żebra, z których wewnętrzne wytyczają krętą drogą przepływu spalin od wlotu do wylotu oraz odprowadzają ciepło ze spalin do ścianek skrzyni, a zewnętrzne zwiększają powierzchnię oddawania ciepła do otoczenia.It is known to use a heating device for additional space heating. This device cooperates, for example, with a fireplace in such a way that it takes part of the heat from the exhaust gases from the fireplace and dissipates them directly - from its walls to the environment. The known device is in the form of a box, in the walls of which openings are made for the inlet and outlet of the exhaust gas. Inside and outside the box, there are ribs associated with its walls, the inner of which delineate a winding path of the exhaust gas flow from the inlet to the outlet and dissipate heat from the exhaust gas to the walls of the box, and the outer ones increase the heat dissipation surface to the environment.

Stanowiące przedmiot wynalazku urządzenie grzewcze w postaci skrzyni, w której ściankach są wykonane otwory stanowiące wlot i wylot spalin charakteryzuje się tym, że w skrzyni jest umieszczony przeponowy wymiennik ciepła, który dzieli przestrzeń skrzyni na komorę spalinową, z wlotem i wylotem spalin, oraz komorę nawrotową spalin, przy czym wlot spalin do wymiennika ciepła i wylot spalin z wymiennika ciepł a są usytuowane od strony komory spalinowej. W komorze spalinowej jest wyodrębniona komora wewnętrzna, za pośrednictwem której wlot spalin do urządzenia jest połączony z wlotem spalin do wymiennika ciepła.The heating device according to the invention in the form of a box, in which the walls are made of openings constituting the inlet and outlet of the exhaust gas, is characterized in that a diaphragm heat exchanger is arranged in the box, which divides the space of the box into an exhaust gas chamber with exhaust gas inlet and outlet, and a reversing chamber exhaust gas, the exhaust gas inlet to the heat exchanger and the exhaust gas outlet from the heat exchanger located on the side of the exhaust gas chamber. In the exhaust gas chamber there is a separate inner chamber through which the exhaust gas inlet to the device is connected to the exhaust gas inlet to the heat exchanger.

Wymiennik ciepła ma postać skrzyni z przednią ścianką usytuowaną od strony komory spalinowej, a tylną ścianką usytuowaną od strony komory nawrotowej. W przedniej i tylnej ściance są wykonane otwory połączone równoległymi kanałami. Otwory w przedniej ściance, które są rozmieszczone bliżej boków skrzyni wymiennika ciepła, stanowią wylot spalin z wymiennika ciepła, a otwory pozostałe usytuowane między otworami wylotu, stanowią wlot spalin do wymiennika ciepła. Otwory wylotu i wlotu, i tym samym przekroje poprzeczne kanałów, są wydłużone na kierunku pionowym i każdy z nich sięga od górnego do dolnego obszaru wymiennika ciepła. Wszystkie podane powyżej jak i w dalszej części opisu przestrzenne określenia cech rozwiązania odnoszą się do roboczego usytuowania urządzenia grzewczego.The heat exchanger is in the form of a box with a front wall on the side of the exhaust gas chamber and a rear wall on the side of the reversing chamber. In the front and back panels there are openings connected by parallel channels. The openings in the front wall, which are arranged closer to the sides of the heat exchanger box, constitute the exhaust gas outlet from the heat exchanger, and the remaining openings located between the outlet openings constitute the exhaust gas inlet to the heat exchanger. The outlet and inlet openings, and thus the cross-sections of the channels, are elongated in the vertical direction and each extending from the upper to the lower region of the heat exchanger. All the spatial definitions of the features of the solution given above and in the further part of the description refer to the working positioning of the heating device.

Urządzenie według wynalazku ogrzewa pomieszczenia nie tylko poprzez oddawanie ciepła do otoczenia bezpośrednio ze ścianek skrzyni urządzenia, lecz przede wszystkim z czynnika obiegowego, np. z wody w układzie rozprowadzania ciepła podłączonym do przeponowego wymiennika ciepła. Ponadto, dzięki znacznie schłodzonym spalinom opuszczającym urządzenie ulega poprawie naturalny ciąg kominowy, a oprócz tego schłodzone spaliny oddziaływują na otoczenie, pod względem ekologicznym, mniej szkodliwie niż spaliny gorące.The device according to the invention heats the rooms not only by dissipating heat to the environment directly from the walls of the device box, but above all from a circulating medium, e.g. from water in a heat distribution system connected to a membrane heat exchanger. Moreover, thanks to the significantly cooled exhaust gases leaving the device, the natural draft of the chimney improves, and the cooled exhaust gases have an ecological effect less harmful than hot exhaust gases.

Przedmiot wynalazku w przykładzie wykonania jest uwidoczniony na schematycznym rysunku, na którym fig. 1 przedstawia urządzenie grzewcze w widoku z boku - po odjęciu bocznej ścianki, fig. 2 - przekrój A-A jak na fig. 1, a fig. 3 - przekrój B-B jak na fig. 1, przy czym fig. 2 i fig. 3 przedstawiaj ą przekroje urządzenia wraz boczną ścianką - odjętą na fig. 1.The subject of the invention in an exemplary embodiment is shown in the schematic drawing, in which fig. 1 shows the heating device in a side view - with the side wall removed, fig. 2 - section AA as in fig. 1, fig. 3 - section BB as in fig. Fig. 1, while Figs. 2 and 3 show sections of the device with a side wall - deducted from Fig. 1.

Urządzenie grzewcze ma postać skrzyni 1. W dolnej ściance 2 skrzyni 1 jest wykonany otwór 3, stanowiący wlot spalin do urządzenia - z czopuchem 4, a w górnej ściance 5 jest wykonany otwór (na rysunku niewidoczny), stanowiący wylot spalin z urządzenia - z czopuchem 6. W skrzyni 1 jest umieszczony przeponowy wymiennik ciepła, w postaci skrzyni 7, dzielący przestrzeń skrzyni 1 na komorę spalinową 8, z wlotem i wylotem spalin, oraz komorę nawrotową 9 spalin.The heating device is in the form of a box 1. An opening 3 is made in the lower wall 2 of the box 1, which constitutes the exhaust gas inlet to the device - with a smoke conduit 4, and in the upper wall 5 there is an opening (not visible in the drawing), which constitutes the exhaust gas outlet from the device - with a smoke conduit 6 In the box 1 there is a diaphragm heat exchanger in the form of a box 7, dividing the space of the box 1 into an exhaust gas chamber 8, with an exhaust gas inlet and outlet, and an exhaust gas return chamber 9.

Wymiennik ciepła ma w przedniej ściance 10, usytuowanej od strony komory spalinowej 8, wykonane otwory 11 oraz 12, z których otwory 11, rozmieszczone bliżej boków skrzyni 7, stanowią wylot spalin z wymiennika ciepła, a otwory 12, usytuowane między otworami 11, stanowią wlot spalin do wymiennika ciepła. Otwory 11 i 12 w przedniej ściance 10 są połączone równoległymi kanałami 13 z otworami odpowiednio 14 i 15 wykonanymi w tylnej ściance 16 skrzyni 7, usytuowanej od strony komory nawrotowej 9. Otwory 11, 12, 14, i 15, i tym samym przekroje poprzeczne kanałów 13, są wydłużone na kierunku pionowym i sięgają od górnego do dolnego obszaru skrzyni 7 wymiennika ciepła. Jako boczne ścianki skrzyni 7 wykorzystane są boczne ścianki 17 i 18 skrzyni 1, jako jej dolna ścianka wykorzystana jest dolna ścianka 2 skrzyni 1, a jako górna ścianka - górna ścianka 5 skrzyni 1.The heat exchanger has, in the front wall 10, situated on the side of the exhaust chamber 8, openings 11 and 12, of which openings 11, located closer to the sides of the box 7, constitute the exhaust outlet from the heat exchanger, and the openings 12, located between the openings 11, constitute the inlet flue gas to the heat exchanger. Openings 11 and 12 in the front wall 10 are connected by parallel channels 13 with holes 14 and 15, respectively, made in the rear wall 16 of the box 7, situated on the reversing chamber side 9. Openings 11, 12, 14, and 15, and thus the cross-sections of the channels 13, are elongated in a vertical direction and extend from the upper to the lower region of the heat exchanger box 7. Side walls 17 and 18 of the chest 1 are used as side walls of the crate 7, the bottom wall 2 of the crate 1 is used as its lower wall, and the upper wall 5 of the crate 1 as its upper wall.

W komorze spalinowej 8 znajduje się komora wewnętrzna ograniczona bocznymi ściankami 19, przednią ścianką, którą stanowi część przedniej ścianki 20 skrzyni 1, dolną ścianką, którą stanowi część dolnej ścianki 2 skrzyni 1 z otworem 3, górną ścianką 21 oraz wymiennikiem ciepła, w szczególności częścią jego przedniej ścianki 10 z otworami 12 wlotu spalin. Część górnej ścianki 21 jestIn the exhaust gas chamber 8 there is an inner chamber delimited by side walls 19, a front wall which is part of the front wall 20 of the box 1, a bottom wall which is part of the bottom wall 2 of the box 1 with an opening 3, the top wall 21 and a heat exchanger, in particular a part of the box 1. its front wall 10 with exhaust gas inlet openings 12. Part of the top wall 21 is

PL 205 262 B1 bokiem usytuowanym od strony wymiennika ciepła - od strony jego przedniej ścianki 10, związana z konstrukcją urządzenia obrotowo, w szczególności jest połączona z prętem 22 osadzonym obrotowo w otworach wykonanych w bocznych ściankach 17 i 18 skrzyni 1 urządzenia. Usytuowana na zewnątrz skrzyni 1 końcówka pręta 22 jest związana z pokrętłem 23 związanym z (nie uwidocznionym na rysunku) mechanizmem blokującym ruch obrotowy pokrętła 23 - i tym samym ruch obrotowy pręta 22 i górnej części ścianki 21, np. z mechanizmem zapadkowym. Górna ścianka 21 jest nachylona względem poziomu pod kątem α około 45°, co powoduje, że strumień spalin wpadający przez otwór 3 do komory wewnętrznej jest kierowany wprost do otworów 12 wlotu spalin do wymiennika ciepła. Przemieszczenie części górnej ścianki o kąt 45° - do położenia pionowego powoduje zasłonięcie otworów 12 i tym samym wyłączenie wymiennika ciepła z pracy, a przemieszczenie mniejsze niż o kąt 45° powoduje, że tylko część spalin przepływa przez wymiennik ciepła. Wejście czynnika obiegowego, np. wody, do wymiennika ciepła oraz jego wyjście stanowią króćce 24, których ilość może być różna w zależności od szczegółowej budowy podłączonego do urządzenia układu rozprowadzania ciepła. Urządzenie łączy się czopuchem 4 bezpośrednio z pionowym czopuchem kominka, a czopuchem 6 z kanałem kominowym - za pośrednictwem rury spalinowej.With the side situated on the side of the heat exchanger - on the side of its front wall 10, related to the structure of the device rotatably connected, in particular, to a rod 22 rotatably mounted in the openings made in the side walls 17 and 18 of the chest 1 of the device. The end of the rod 22 located outside the chest 1 is associated with a knob 23 associated with a mechanism (not shown) that locks the rotation of the knob 23 - and thus the rotation of the rod 22 and the upper part of the wall 21, e.g. with a ratchet mechanism. The upper wall 21 is inclined with respect to the horizontal at an angle α of about 45 °, which causes the exhaust gas flow entering the inner chamber through the opening 3 to be directed directly to the exhaust gas inlet openings 12 to the heat exchanger. The displacement of the upper wall part by an angle of 45 ° - to the vertical position, covers the openings 12 and thus the heat exchanger is turned off from operation, and the displacement less than an angle of 45 ° causes that only a part of the exhaust gas flows through the heat exchanger. The inlet of the circulating medium, e.g. water, to the heat exchanger and its outlet are connectors 24, the number of which may vary depending on the detailed structure of the heat distribution system connected to the device. The device is connected with the flue 4 directly with the vertical fireplace flue, and the flue 6 with the chimney flue - via a flue pipe.

Claims

Patent claims

1. A heating device in the form of a box with the walls of which the inlet and outlet of the exhaust gases are formed, characterized in that the box (1) has a diaphragm heat exchanger (7) dividing the box space into an exhaust gas chamber (8), with an inlet (3) and an exhaust gas outlet, and an exhaust gas return chamber (9), the exhaust gas inlet (12) to the heat exchanger and the exhaust gas outlet (11) from the heat exchanger are situated on the side of the exhaust chamber, in which there is an inner chamber through which the inlet ( 3) the exhaust gas to the appliance is connected to the exhaust gas inlet (12) to the heat exchanger.

2. The device according to claim Device according to claim 1, characterized in that the heat exchanger (7) is in the form of a box with a front wall (10) on the side of the exhaust gas chamber and a rear wall (16) on the side of the reversing chamber, openings ( 11, 12, 14 and 15) connected by parallel channels (13), of which the openings (11) in the front wall, located closer to the sides of the heat exchanger box, constitute the exhaust outlet from the heat exchanger, and the openings (12) in the front wall, located between exhaust outlet openings, constitute the exhaust inlet to the heat exchanger.

3. The device according to claim 1 A method as claimed in claim 2, characterized in that the openings (11, 12, 14 and 15) are elongated in a vertical direction and each extend from an upper to a lower region of the heat exchanger.

4. The device according to claim 1 Device according to claim 1, characterized in that the inner chamber is delimited by a bottom wall (2) of the device box with an exhaust gas inlet opening (3), a front wall, which is part of the front wall (20) of the device box, side walls (19) , a top wall (21) and a part of the front wall (10) of the heat exchanger with exhaust inlet openings (12).

5. The device according to claim 1 4. The apparatus as claimed in claim 4, characterized in that the top wall (21), or at least a part thereof, is its side situated on the heat exchanger side, rotatably related to the structure of the device.

6. The device according to claim 1 5. The apparatus according to claim 5, characterized in that the upper wall (21), or at least a part thereof, is connected to a rod (22) pivotally mounted in openings made in the side walls (17 and 18) of the device chest, at least one end of the rod being located outside. the gearbox and is associated with the knob (23) associated with the mechanism that blocks its rotation.