RU2052728C1

RU2052728C1 - Heating-ventilating furnace

Info

Publication number: RU2052728C1
Authority: RU
Inventors: Василий Михайлович Мазырин
Original assignee: Василий Михайлович Мазырин
Priority date: 1992-01-03
Filing date: 1992-01-03
Publication date: 1996-01-20

Abstract

FIELD: heating furnaces. SUBSTANCE: heating-ventilating furnace has metal housing, fire chamber with ash-pit and gas duct and guard casing. Gas duct is arranged inside air duct in form of splitted passage whose one part is located between casing and housing and other part is located undetr fire chamber in form of splitter made of cylindrical envelope engageable with gas duct and taper roof and with oven. Hot gases rise to flame splitter due to supply of air from ash-pit flowing around it vertically and over perimeter and giving up thermal energy to walls of fire chamber. When gates are closed, furnace is a tight hood with active source of heat. When upper gate is open, internal convection will be used for heating the rooms. EFFECT: enhanced reliability. 2 dwg

Description

Предлагаемое изобретение относится к отопительной технике и может быть применено в индивидуальных жилых помещениях, преимущественно в дачных постройках. The present invention relates to heating equipment and can be applied in individual residential premises, mainly in summer cottages.

Широко известны водяные отопительные системы индивидуальных жилых помещений, включающие в себя нагревательное устройство в виде топливной печи с котлом, магистральных трубопроводов, отопительных батарей, в которых по замкнутому контуру под влиянием конвекции происходит циркуляция теплоносителя. Water heating systems of individual living quarters are widely known, including a heating device in the form of a fuel furnace with a boiler, main pipelines, heating batteries, in which a coolant circulates in a closed loop under the influence of convection.

Такие устройства невозможно использовать в дачных постройках, отапливаемых нерегулярно, вследствие замораживания воды в системе при отрицательной температуре, что вынуждает печь постоянно топить. Such devices cannot be used in summer houses heated irregularly due to freezing of water in the system at a negative temperature, which forces the furnace to constantly heat.

Известна металлическая переносная печь для твердого топлива, содержащая корпус, поддувало, газоход и ограждающий кожух, топку с колосниковой решеткой и отражателем воздуха в виде щита. Данное техническое решение принято за прототип. Known metal portable furnace for solid fuel, containing a housing, blower, flue and enclosure, a furnace with a grate and air reflector in the form of a shield. This technical solution is taken as a prototype.

Недостатком известного устройства является невозможность использования его для отапливания изолированных, не смежных друг с другом помещений, большая концентрация тепла вблизи печи, обусловливающая пожароопасность. Кроме того, для топки известной печи расходуется кислород из отапливаемого помещения. Под действием конвекции самой топки высасывается теплый воздух жилья в дымоход. При этом, если помещение качественно загерметизировано (т. е. хорошо заклеены рамы, уплотнены двери), то с понижением плотности воздуха в комнате понижается распространение тепла к стенам и аккумулирование тепла стенами, а недостаточность кислорода в теплом помещении и пониженное давление воздуха будет отрицательно сказываться на самочувствии людей. Печь капризна к изменению погоды. Малейшая неточность перекрытия дымохода любой традиционной печи в конце топки отрицательно отразится на здоровье людей, опоздаешь перекрыть охладишь комнату. A disadvantage of the known device is the inability to use it for heating isolated, non-adjacent rooms, a large concentration of heat near the furnace, causing fire hazard. In addition, for the combustion chamber of a known furnace, oxygen is consumed from a heated room. Under the influence of convection of the furnace itself, the warm air of the housing is sucked into the chimney. At the same time, if the room is properly sealed (i.e., the frames are well sealed, the doors are sealed), then with a decrease in the air density in the room, heat distribution to the walls and heat accumulation by the walls decreases, and oxygen deficiency in a warm room and reduced air pressure will adversely affect on the well-being of people. The stove is capricious of changing weather. The slightest inaccuracy in blocking the chimney of any traditional stove at the end of the furnace will adversely affect people's health, you will be too late to block the room.

Целью изобретения является расширение функциональных возможностей печи за счет обогрева неконтактирующих с печью помещений и улучшения теплопередачи между топочными газами и нагреваемым воздухом без увеличения теплообменника. The aim of the invention is to expand the functionality of the furnace by heating rooms that are not in contact with the furnace and improving heat transfer between flue gases and heated air without increasing the heat exchanger.

Поставленная цель достигается тем, что в тепловентиляционной печи, содержащей металлический корпус, топку с поддувалом и газоходом, ограждающий кожух, газоход печи размещен внутри воздуховода, выполненного в виде разветвленного канала, одна часть которого расположена между кожухом и корпусом, а вторая над топкой в виде рассекателя, состоящего из цилиндрической оболочки, контактирующей с газоходом и сводом топки, выполненным конусообразным с вершиной, обращенной в сторону топочных газов и взаимодействующей с варочным шкафом-духовкой, расположенной над корпусом печи, при этом ограждающий кожух оснащен аккумулирующей оболочкой, например, из красного кирпича. This goal is achieved by the fact that in a heat-ventilating furnace containing a metal casing, a furnace with a blower and a flue, the enclosing casing, the flue of the furnace is placed inside a duct made in the form of a branched channel, one part of which is located between the casing and the casing, and the second above the firebox in the form a divider consisting of a cylindrical shell in contact with the gas duct and the combustion chamber arch made conical with a top facing the flue gases and interacting with the oven-cooker, p memory location above the furnace casing, wherein the casing enclosing the storage is equipped with a shell, for example of red bricks.

На фиг. 1 изображен вертикальный разрез предлагаемой печи; на фиг. 2 то же, вид снизу. In FIG. 1 shows a vertical section of the proposed furnace; in FIG. 2 the same, bottom view.

Печь содержит корпус 1, ограждающий металлический кожух 2 цилиндрической формы, между которыми образован воздуховод 3, кожух 2 оснащен кирпичной изоляцией 4, рассекатель пламени выполнен в виде цилиндрической оболочки 5, внутреннее пространство которой служит воздуховодом 6, расположенным над топкой 7, в нижней части которой расположены колосниковая решетка 8 и поддувало 9. Воздуховод 6 соединен двумя эллипсными патрубками 10 с распределителем воздуха 11 в нижней части кожуха 2. В нижней части кожуха 2 и корпуса 1 размещены всасывающие патрубки 12 свежего воздуха в поддувало 9 и распределитель воздуха 11. В верхней части печи над корпусом 1 размещен варочный шкаф-духовка 13, соединенная патрубком 14 с магистральным воздуховодом (на чертежах не показан). Печь имеет газоход 15, дымоход 16, дверцу 17 для изменения забора свежего воздуха в распределитель воздуха 11, шиберные заслонки 18, 19, 20, 21, патрубки 10 имеют торцы 22. The furnace contains a housing 1, enclosing a metal casing 2 of cylindrical shape, between which an air duct 3 is formed, the casing 2 is equipped with brick insulation 4, the flame divider is made in the form of a cylindrical shell 5, the inner space of which serves as an air duct 6 located above the furnace 7, in the lower part of which the grate 8 and the blower 9 are located. The air duct 6 is connected by two ellipse nozzles 10 to an air distributor 11 in the lower part of the casing 2. In the lower part of the casing 2 and the housing 1 there are suction pipes 12 fresh air into the blower 9 and the air distributor 11. In the upper part of the furnace above the housing 1 there is a hob-oven 13 connected by a pipe 14 to a main air duct (not shown in the drawings). The furnace has a gas duct 15, a chimney 16, a door 17 for changing the intake of fresh air into the air distributor 11, gate valves 18, 19, 20, 21, nozzles 10 have ends 22.

Печь работает следующим образом. The furnace operates as follows.

Образующиеся в процессе горения топлива в топке пламя или горячие газы за счет поступления свежего воздуха через поддувало 9 поднимаются к рассекателю пламени 5, соединенному эллипсными (для образования лучшей формы топочной площади) патрубками 10, по которому, равномерно распределяясь, поступают к стенкам корпуса 1 печи, а также, смывая весь корпус рассекателя пламени 5 по высоте и периметру, отдают тепловую энергию горячих газов стенкам 1 и 2. Flames or hot gases formed during the combustion of fuel in the furnace due to fresh air entering through the blower 9 rise to the flame divider 5 connected by ellipse (to form the best shape of the furnace area) nozzles 10, through which, evenly distributed, they enter the walls of the furnace body 1 and also, washing off the entire flame divider 5 body along the height and perimeter, they give off the thermal energy of hot gases to walls 1 and 2.

Нагретый воздух с ускоряющейся скоростью за счет относительной длительного нахождения в воздуховодах 3 и 6 и перепаду давления с помощью патрубка 14 поступает через магистральный воздуховод (не показан) в изолированные помещения, вытесняя при этом через неплотности проемов холодный воздух, согревая и освежая тем самым жилые помещения. Теплые газы, отдав значительную часть тепла, поступают в дымоход 16. При закрытых шиберах 19, 21 (вход и выход воздуховода) печь представляет собой герметичный колпак, внутри которого действует активный источник тепла. При относительно большой горячей площади, работающей на нагрев малой емкости воздуховодов 3 и 6 под колпаком, т. е. во всей емкости кожуха 2, образуется температура, равная металлическим стенкам самой топки, так как через незначительные неплотности нижнего шибера 19 печь будет нагнетать (накачивать) воздуховоды 3, 6 горячим воздухом до нужной температуры и плотности, а так как горячий плотный воздух является лучшим контактером с кожухом 2, быстро нагреется вся кирпичная оболочка 4 металлического кожуха 2 до необходимой температуры. Heated air with accelerating speed due to the relative long stay in the ducts 3 and 6 and the pressure drop through the pipe 14 enters through the main duct (not shown) into the isolated rooms, displacing the cold air through the openings of the openings, thereby warming and refreshing the living quarters . Warm gases, having given a significant part of the heat, enter the chimney 16. With the gates 19, 21 closed (inlet and outlet of the duct), the furnace is a sealed hood with an active heat source inside. With a relatively large hot area operating to heat a small capacity of the ducts 3 and 6 under the hood, i.e., in the entire capacity of the casing 2, a temperature is formed equal to the metal walls of the firebox itself, since the furnace will pump (inflate through minor leaks of the lower gate 19) ) air ducts 3, 6 with hot air to the desired temperature and density, and since hot dense air is the best contactor with the casing 2, the entire brick shell 4 of the metal casing 2 will quickly heat up to the required temperature.

При открывании верхнего шибера 21 будет внутренняя конвекция работать на обогрев помещений через магистральный воздуховод. Внешняя конвекция от кирпича на комнату, где стоит печь. When opening the upper gate 21, the internal convection will work to heat the rooms through the main duct. External convection from the brick to the room where the stove is standing.

Варочный шкаф-духовка 13 расположена над корпусом 1 и образована всеми стенами газохода, топки и кожухом печи, в результате относительно малой площади шкафа-духовки она достаточно эффективна. A cooking oven 13 is located above the housing 1 and is formed by all the walls of the gas duct, the furnace and the furnace cover, as a result of the relatively small area of the oven cabinet, it is quite effective.

Расположение предлагаемой печи в нежилом или в жилом помещении за счет всасывающих патрубков 12 значимость печи не меняется, т.е. можно осуществлять централизованное теплоснабжение изолированных друг от друга комнат, не высасывая нужный теплый воздух из комнат конвекцией топки, не обедняя атмосферу комнат кислородом. The location of the proposed furnace in a non-residential or residential premises due to the suction nozzles 12, the significance of the furnace does not change, i.e. it is possible to provide centralized heat supply of rooms isolated from each other, without sucking out the necessary warm air from the rooms by convection of the furnace, without impoverishing the atmosphere of the rooms with oxygen.

Печь не капризна к погоде, так как вход в поддувало имеет одинаковую атмосферу с верхним концом дымохода 16. The stove is not capricious for the weather, since the entrance to the blower has the same atmosphere with the upper end of the chimney 16.

Выполнение кирпичной оболочки 4 позволяет аккумулировать тепло при закрытой шиберной 21 заслонке, поэтому предлагаемая конструкция печи выполняет две функции: работает как печь прямого действия при открытой верхней шиберной 21 заслонке а при закрытой печь аккумулирует тепло. The implementation of the brick shell 4 allows you to accumulate heat with the shutter 21 shutter closed, therefore, the proposed furnace design has two functions: it works as a direct-acting kiln with the open shutter 21 shutter open and when the stove is closed, it accumulates heat.

Печь можно устанавливать как в жилом, так и не в жилом помещениях за счет патрубков 12. The furnace can be installed both in residential and non-residential premises due to nozzles 12.

Дверца 17 служит для изменения забора воздуха для конвекции. При открытых патрубках, освежив комнату до определенной степени, можно перейти на конвекцию только из жилого помещения. The door 17 serves to change the air intake for convection. With open pipes, refreshing the room to a certain extent, you can switch to convection only from the living room.

Конструкция печи представляет собой единый технологический узел, что делает ее универсальной по сравнению с известными ранее печами. The design of the furnace is a single technological unit, which makes it universal in comparison with previously known furnaces.

Claims

THERMAL VENTILATION FURNACE, containing a metal casing, a furnace with a blower and a flue, enclosing a casing, characterized in that the flue is located inside a duct made in the form of a branched channel, one part of which is located between the casing and the casing, and the other above the firebox in the form of a divider consisting from a cylindrical shell in contact with the gas duct and the furnace vault, made conical with the top facing the flue gases and interacting with an oven-cupboard located above the body th, with a casing enclosing the shell is equipped with a heat-sink.