RU226326U1 - Горелка длительного горения - Google Patents

Abstract

Полезная модель относится к нагревательным и осветительным устройствам общего применения. Заявленная горелка длительного горения содержит стакан, внутри которого установлен фитиль, залитый отвердевшим после заливки горючим, при этом боковые стенки стакана выполнены из картона. Технический результат - повышение стабильности светового и теплового излучения. 7 з.п. ф-лы.

Description

Область техники

Полезная модель относится к нагревательным и осветительным устройствам общего применения.

Уровень техники

Известна свеча многоразовая, состоящая из стакана, заполненного свечным материалом с установленным в нем фитилем, часть которого по длине заключена в муфту, расположенную между свечным материалом и фитилем, состоящую из трудновоспламеняемого материала с хорошей теплопроводностью, фитиль выполнен из хлопчатобумажной пряжи в сочетании с асбестовым шнуром и заключен в тонкостенную металлическую муфту с высокой теплопроводностью, нижняя часть которой перфорированная в виде мелкой сетки, средняя часть неперфорированная, а верхняя часть расширена, охватывает горящую часть фитиля, отделена от остальной части муфты крышкой с выполненным в ней центральным отверстием, соразмерным с наружным диаметром муфты, при этом свеча снабжена колпачком для тушения пламени (см. RU 2196813 С2).

Известное решение характеризуется избыточно сложной конструкцией. После использования известного решения остаются детали конструкции, которые накапливаясь способствую загрязнению окружающей среды.

Известны подсвечники, содержащие основание и цилиндрическую втулку из прозрачного материала для установки внутри свечи (см., например, CN 201318662, CN 201141585).

Известные решения, являются скорее декоративными осветительными устройствами и не могут применяться для обогрева или разогревы продуктов в силу невозможности достижения достаточно сильного пламени внутри втулки из прозрачного материала.

Наиболее близким по технической сущности - прототипом является устройство известное как окопная свеча содержащая металлический заполненный парафином стакан, внутри которого установлена скрученная из картона спираль, высота которой не превышает высоту стакана (см., например, https://dzen.ru/a/Y-QwHB0omW1O61Jd?experiment=948515).

Известное устройство, используемое для освещения и обогрева, характеризуется нестабильностью светового и теплового излучения. Так, по мере прогорания скрученной из картона спирали, выполняющей роль фитиля, ее высота уменьшается, в то время как высота стенок металлического стакана остается постоянной. Пламя все больше уходит внутрь стакана. Стенки металлического стакана все больше и больше скрывают пламя, что снижает осветительную способность известного устройства.

Кроме того, пламя, опустившееся при прогорании фитиля внутри стакана, перестает в достаточной степени обеспечиваться кислородом, начинает истончаться, прерываться и коптить, что дополнительно снижает способность известного устройства к освещению и обогреву.

Металлический стакан в процессе использования известного устройства нагревается от пламени равномерно, благодаря высокой теплопроводности металла, что влечет нагрев и плавление всего объема парафина, заполняющего стакан, что ускоряет сгорание фитиля. При этом зависимость объема расплавленного парафина в стакане от продолжительности горения усиливает неравномерность горения и, как следствие, увеличивает неравномерность выделения тепла.

После использования известного устройства остаются обгоревшие металлические стаканы, которые, не могут быть использованы повторно и накапливаясь в большем количестве, загрязняют окружающую среду.

Указанные недостатки ограничивает область применения известного решения.

Раскрытие сущности

Техническим результатом является повышение стабильности светового и теплового излучения.

Указанный результат достигается тем, что в горелке длительного горения, содержащей стакан, внутри которого установлен фитиль, залитый отвердевшим после заливки горючим, при этом боковые стенки стакана выполнены из картона.

Кроме того,

- боковые стенки стакана выполнены из многослойного картона,

- фитиль выполнен из гофрированного картона,

- фитиль выполнен из ткани,

- в качестве отвердевшего после заливки горючего использован парафин,

- в качестве отвердевшего после заливки горючего использован воск,

- днище стакана выполнено из картона.

- днище стакана выполнено из несгораемого материала.

Осуществление полезной модели

Горелка длительного горения представляет собой стакан, выполненный из картонной втулки, одна из торцевых сторон которой закрыта, представляя собой дно или иначе днище стакана. В стакан помещен фитиль, высотой соответствующей высоте стакана, залитый разогретым до жидкого состояния, а впоследствии отвердевшим, горючим. Использование для заливки разогретого до жидкого состояния горючего обеспечивает возможность пропитки фитиля и втулки горючим веществом, а последующее затвердевание горючего обеспечивает фиксацию положения фитиля в стакане.

Разогретым до жидкого состояния, а впоследствии отвердевшим, горючим в рамках настоящей заявки признается твердое топливо с температурой плавления от 50°С и выше.

В качестве такого горючего, в частном случае осуществления, использован парафин.

В других частных случаях осуществления в качестве горючего использован воск, стеарин, спермацет, затвердевшее масло, сало или жировое вещество.

Стакан представляет собой втулку цилиндрической или квадратной формы, изготовленной путем многослойной намотки бумаги, с закрепленным на одной из торцевых сторон днищем, выполненным, в предпочтительном частном случае осуществления полезной модели, из картона.

В рамках настоящей заявки картоном признается бумага, имеющая достаточную плотность и массу, характерные для картона, например, бумага массой выше 150-250 гр/м² считается картоном.

В другом частном случае осуществления полезной модели днище может быть выполнено деревянным, в том числе из фанеры, металлическим или из асбестового листа.

Форма сечения втулки не влияет на работу горелки и определяется лишь удобством использования или транспортировки.

Толщина стенок втулки может составлять от 5 мм до 15 мм и определяется возможностями изготовления.

Диаметр стакана может составлять от 3 до 20 см и определяется удобством использования.

Высота стакана также выбирается из условия удобного пользования горелкой и может составлять от 1 см и выше.

Фитиль в частном случае осуществления выполнен из гофрированного картона, скрученного спиралью.

В других частных случаях исполнения фитиль может быть выполнен в виде перекрещенных картонных пластин или из скрученной в рулон ткани или из неорганической ваты, или в виде набора из перфорированной древесной стружки, или имеющим в горизонтальном сечении крест, круг, квадрат или звезду. При этом периферийные части фитиля, в частном случае осуществления полезной модели, касаются стенок стакана, в котором он установлен.

В частном случае осуществления высота фитиля соответствует высоте стенок стакана, облегчая удобство хранения и транспортировки готовых изделий. В других частных случаях исполнения высота фитиля ниже высоты стакана или выше его стенок.

Горелка длительного горения используется следующим образом.

Горелка длительного горения предназначена для освещения, обогрева, сушки одежды, а также для разогрева воды, пищи в походных условиях для туризма и отдыха на природе, в том числе для зимней рыбалки.

Горелка может быть использована как грелка для рук, как осветительный прибор и т.п.

Предварительно разогретая, погашенная и накрытая крышкой горелка может быть использована в качестве грелки.

Горелка предназначена для уличного использования и устанавливается на поверхность из негорючего материала, например, на бетонную плиту, металлическую поверхность, на землю и т.п.

Выступающую за плоскость отвердевшего горючего часть фитиля поджигают, после чего горючее плавится и начинает гореть вместе с фитилем по всей выступающей поверхности фитиля.

При необходимости, если пламя периферийных частей фитиля не касается боковых стенок стакана, поджигают и верхний край боковой стенки стакана.

Высота пламени зависит от размеров горелки и конкретных материалов и может составлять 4-10 см.

В процессе работы горелки вместе с фитилем сгорают и пропитанные горючим веществом с внутренней стороны стенки стакана.

В процессе горения температура пламени, в нижней его части остается ниже температуры возгорания плотной картонной стенки стакана, охлаждаемой к тому же массой, остающегося твердым в нижней части стакана топливом. Сгорание стенки стакана как и фитиля происходит на уровне расплавленного топлива, которое плавится по своей поверхности смачивая фитиль и внутренние поверхности стенки стакана.

Выполненные из картона стенки стакана характеризуются низкой теплопроводностью, благодаря чему твердое топливо в нижней части стакана не нагревается и не плавится, оставаясь твердым в отличии от случая с металлическим стаканом, передающим тепло расплавленного твердого топлива по всей площади стакана нагревая и расплавляя твердое топливо. Исключение возможности нагрева через стенки стакана, твердого топлива горючего, находящегося ниже уровня пламени, обеспечивает увеличение продолжительности горения горелки и его равномерности.

Выполнение боковых стенок стакана из картона обеспечивает возможность прогорания фитиля и стенок стакана одновременно, что исключает возможность кислородного голодания пламени фитиля и изменение интенсивности его горения. Одновременное и равномерное по времени сгорание фитиля и стенок горелки обеспечивает равномерность светового и теплового излучения от используемой горелки.

После сгорания фитиля и стенок стакана начинает догорать выполненное из сгораемого материала днище, впитавшее расплавленное при догорании фитиля и стенок горючее вещество. В результате горелка полностью сгорает, не оставляя отходов, загрязняющих окружающую среду.

В случае выполнения днища из несгораемого материала, например, из листового металла, оно не сгорает и может быть использовано повторно для изготовления другой горелки длительного горения.

Длительность горения горелки зависит от высоты стакана и может достигать 10 и более часов. Горелка может быть использована многократно путем тушения и последующего поджига ее фитиля.

Пример 1

Используют картонную втулку с закрытым торцом, с толщиной стенок 10 мм и диаметром 12 см, изготовленную ранее для транспортировки бумажных рулонов, после ее использования по назначению.

Картонную втулку отрезают длиной 15 см от закрытого картоном торцевого края.

В полученный таким образом картонный стакан устанавливают фитиль, выполненный из гофрированного картона, скрученного в рулон высотой 15 мм, после чего заливают в стакан до краев его стенок расплавленный парафин и остужают.

После затвердевания горючего - парафина горелка готова к использованию.

Фитиль и картонная втулка прогорают одновременно, по мере снижения уровня парафина, выдавая равномерное по времени тепло и освещение, в продолжении всей длительности горения втулки. После прогорания втулки начинает прогорать картонное днище до его полного сгорания.

Кроме прочего, горелка длительного горения позволяет утилизировать втулки из-под рулонов бумаги и пленки, которые плохо перерабатываются.

Пример 2

Для изготовления стакана используют картонную гильзу или иначе шпулю, изготовленную с применением клея методом спиральной навивки полос бумаги, с толщиной стенки 7 мм и диаметром 10 см.

Отрезают картонные гильзу длиной 10 см. К одному из торцов отрезанной гильзы приклеивают картонное днище и устанавливают в полученный стакан фитиль из картонных пластин, сложенных в форме многолучевой звезды.

Заливают расплавленный стеарин и остужают при обычной температуре.

После затвердевания горючего вещества - стеарина - горелка готова к использованию.

Фитиль и картонная гильза прогорают также одновременно. Пламя опускается по мере сгорания стеарина, равномерно излучая во внешнее пространство тепло и свет. После прогорания втулки сгорает картонное днище пропитанное к этому моменту расплавленным стеарином.

Пример 3

Изготавливают картонную втулку путем намотки 20 слоев бумаги, толщиной 0,5 мм на каркас квадратного сечения размером 20×20 см с проклейкой бумаги между слоями.

К торцевому краю полученной втулки толщиной стенок около 10 мм и высотой 15 см. прикрепляют скобами, с помощью степлера, днище соответствующего периметра, из листового металла.

В полученный бумажный стакан устанавливают скрученный в рулон тканевый фитиль высотой, соответствующей высоте стакана и заливают в стакан расплавленный воск до высоты фитиля, после чего охлаждают на открытом воздухе.

Также, как и в предыдущих примерах фитиль и втулка из многослойной бумаги прогорают одновременно. Плоскость горения постепенно опускается по мере сгорания воска выдавая равномерно тепло и свет. После прогорания втулки остается металлическая пластина днища, слегка тронутая коррозией, так как подвергалась нагреванию лишь на финальном этапе использования горелки и которая может быть повторно использована при изготовлении такой же горелки длительного горения.

Горелка длительного горения может быть изготовлена с использованием картона, в том числе многослойного, например, путем многослойной намотки бумаги на соответствующий каркас, а также листового картона или листовой фанеры или листового металла, и легкоплавкого горючего, такого как парафин, стеарин, воск и подобные.

Таким образом, горелка длительного горения обеспечивает высокую стабильность светового и теплового излучения.

Claims (8)

1. Горелка длительного горения, содержащая стакан, внутри которого установлен фитиль, залитый отвердевшим после заливки горючим, отличающаяся тем, что боковые стенки стакана выполнены из картона.

2. Горелка длительного горения по п. 1, отличающаяся тем, что боковые стенки стакана выполнены из многослойного картона.

3. Горелка длительного горения по п. 1, отличающаяся тем, что фитиль выполнен из гофрированного картона.

4. Горелка длительного горения по п. 1, отличающаяся тем, что фитиль выполнен из ткани.

5. Горелка длительного горения по п. 1, отличающаяся тем, что в качестве отвердевшего после заливки горючего использован парафин.

6. Горелка длительного горения по п. 1, отличающаяся тем, что в качестве отвердевшего после заливки горючего использован воск.

7. Горелка длительного горения по п. 1, отличающаяся тем, что днище стакана выполнено из картона.

8. Горелка длительного горения по п. 1, отличающаяся тем, что днище стакана выполнено из несгораемого материала.