RU2402716C1 - Universal heat accumulation fireplace - Google Patents

Universal heat accumulation fireplace Download PDF

Info

Publication number
RU2402716C1
RU2402716C1 RU2009133529/03A RU2009133529A RU2402716C1 RU 2402716 C1 RU2402716 C1 RU 2402716C1 RU 2009133529/03 A RU2009133529/03 A RU 2009133529/03A RU 2009133529 A RU2009133529 A RU 2009133529A RU 2402716 C1 RU2402716 C1 RU 2402716C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
heat
chamber
smoke
fireplace
firebox
Prior art date
Application number
RU2009133529/03A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Борис Эдуардович Фердман (RU)
Борис Эдуардович Фердман
Сергей Владимирович Степунин (RU)
Сергей Владимирович Степунин
Наталья Петровна Шумакова (RU)
Наталья Петровна Шумакова
Original Assignee
Борис Эдуардович Фердман
Сергей Владимирович Степунин
Наталья Петровна Шумакова
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Борис Эдуардович Фердман, Сергей Владимирович Степунин, Наталья Петровна Шумакова filed Critical Борис Эдуардович Фердман
Priority to RU2009133529/03A priority Critical patent/RU2402716C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2402716C1 publication Critical patent/RU2402716C1/en

Links

Images

Abstract

FIELD: heating.
SUBSTANCE: universal heat accumulation fireplace comprises body, shaft with glased fire-resistant door, ash pit with fire bars, channel smoke-circulating system connected to smoke stack. It is equipped with heat exchange and heat accumulation chamber arranged in lower part of fireplace and filled with heat absorbing material; ash pit bottom contains a closed hole that communicates to chamber of heat exchange and heat accumulation, and also with ash pit chamber; slot is left under frame of shaft door for passage of controlled amount of air from room into shaft. Back inclined wall of shaft is equipped with smoke cog, and they are faced with two stainless metal sheets so that one sheet is tightly pressed to surface of masonry, and the second sheet, with perforated holes and their moulded lower edges, is suspended onto four pins towards the first sheet, so that conic adjustable slot is formed between sheets as slantwise expanded upwards and entering smoke chamber, forming therefore deflector chamber, for soot afterburning and passage of the main gas flow from furnace and secondary air supplied by two tubes mounted with its one end into ash pit chamber, and its second end is mounted into lower part of deflector chamber. To increase draught of waste gases, there is a tubular ejector installed upstream smoke cog, connecting cavity of smoke chamber with lifting channel of smoke-circulating system. In back rear wall, along edges of lifting channel of smoke-circulating system, there are two convection channels provided for inlet of cold air at the bottom and outlet of heated air into heated room at the top.
EFFECT: increased heat efficiency of fireplace.
4 cl, 4 dwg

Description

Изобретение относится к конструкциям обогревательных каминов-печей, работающих на твердом топливе, с использованием канальных дымооборотных систем, конвекционных каналов для нагрева проточного воздуха и встроенных масс для аккумуляции тепла.The invention relates to designs of heating fireplaces-stoves operating on solid fuel, using duct smoke systems, convection channels for heating flowing air and built-in masses for heat storage.

Известен отопительный камин экономичный деликатный многофункциональный (ОК-ЭДМ) (См. патент RU №2261400, МПК F24B 1/28, F24B 1/18). Этот камин совмещен с отопительной печью и образует единый массив-корпус, содержащий топливник или установленную в качестве топливника каменную кассету длительного горения твердого топлива. Между стенками каменной кассеты и массивом-корпусом образована пустотелая конвекционная камера, а в массиве-корпусе дополнительно выполнен пустотелый конвекционный канал, вход которого соединен с выходом конвекционной камеры, а его выход - с отапливаемым помещением. Топливник (или каминная кассета) с топочной дверцей соединен с оборотным пустотным дымовым каналом отопительной печи, выходящим в дымовую трубу с задвижкой, при этом входом в топливник воздуха для обеспечения горения топлива служит поддувало с отверстиями, расположенными ниже дверцы, параллельно поду. В конвекционном канале установлена конвекционная задвижка-блокиратор конвекционного потока воздуха, а в массиве-корпусе дополнительно выполнен пневматический канал, к входу которого подключен нагнетатель воздуха отапливаемого помещения, соединенный электрической цепью с датчиком температуры. Согласно изобретению первый этаж строения отапливается теплом, аккумулированным материалом массива-корпуса камина, а второй этаж - конвекционным теплом воздуха отапливаемого помещения первого этажа.Known heating fireplace economical delicate multifunctional (OK-EDM) (See patent RU No. 2261400, IPC F24B 1/28, F24B 1/18). This fireplace is combined with a heating furnace and forms a single massif body containing a firebox or a stone cassette for long-term burning of solid fuel installed as a firebox. A hollow convection chamber is formed between the walls of the stone cassette and the array-case, and in the array-case an additional hollow convection channel is made, the input of which is connected to the outlet of the convection chamber, and its exit - to the heated room. A firebox (or a chimney cassette) with a combustion door is connected to a revolving hollow smoke channel of the heating furnace, which exits into the chimney with a valve, while the air inlet to the fuel burner serves as a blower with openings located below the door, parallel to the hearth. A convection valve-blocker of convection air flow is installed in the convection channel, and a pneumatic channel is additionally made in the array body, to the input of which a supercharger of the heated room is connected, connected by an electric circuit to the temperature sensor. According to the invention, the first floor of the building is heated by the heat accumulated by the material of the fireplace body massif, and the second floor by convection heat of the air of the heated room on the first floor.

Однако даже название изобретения «отопительный камин…» не соответствует конструктивному воплощению. В описанном отопительном бытовом агрегате нет ни одного признака камина, который используют во все времена года не столько для обогрева помещения, сколько для создания комфортных условий приятного наблюдения за пламенем очага, открытого или закрытого стеклом и для физического ощущения излучаемого тепла из топки. Топку камина следует устанавливать на уровне лица, сидящего у камина отдыхающего наблюдателя, а не на уровне пола. Кроме того, камин не должен без надобности всегда накапливать (аккумулировать) излишнее тепло. Поэтому универсальность использования камина в данном случае отсутствует. Фактически, это - обогревательная печь, неудобная в эксплуатации и имеющая целый ряд недостатков: невозможность регулирования подачи воздуха в топку, из-за отсутствия колосника, поддувала и зольника. Так же усложнен процесс равномерного горения топлива и удаления из топки золы. Многооборотные дымовые каналы с горизонтальными рассечками имеют ряд существенных недостатков, главными из которых являются: большое сопротивление движению дымовых газов, для преодоления которого требуется усиление тяги за счет увеличения высоты дымовой трубы или специальные устройства; быстрое и обильное засорение сажей и золой дымоходов; трудоемкая и неудобная чистка дымоходов. Кроме того, из-за кожуха от пола до потолка, в который установлена печь, ухудшается дизайн конструкции и теплообмен между корпусом печи и воздухом помещения.However, even the title of the invention “a heating fireplace ...” does not correspond to the structural embodiment. In the described household heating unit there is not a single sign of a fireplace, which is used at all times of the year not so much to heat the room, but to create comfortable conditions for pleasant observation of the fire of the hearth, open or covered with glass and for the physical sensation of the radiated heat from the furnace. The fireplace insert should be installed at the level of a person sitting by the fireplace of a resting observer, and not at the floor level. In addition, the fireplace should not always unnecessarily accumulate (accumulate) excessive heat. Therefore, the versatility of using a fireplace in this case is absent. In fact, this is a heating furnace, inconvenient in operation and having a number of disadvantages: the impossibility of regulating the air supply to the furnace, due to the lack of a grate, a fan and an ash pan. The process of uniform combustion of fuel and removal of ash from the furnace is also complicated. Multi-turn smoke channels with horizontal cross sections have a number of significant drawbacks, the main of which are: high resistance to the movement of flue gases, to overcome which requires increased traction by increasing the height of the chimney or special devices; fast and abundant clogging with soot and ash from chimneys; laborious and inconvenient chimney cleaning. In addition, due to the casing from the floor to the ceiling in which the furnace is installed, the design of the structure and heat transfer between the furnace body and the room air are deteriorating.

Известен аккумулирующий теплокамин (см. патент EP №1764556, F24B 1/24), содежащий внутренний и наружный корпуса, внутри которых размещаются топка, колосниковая решетка, зольник и дымоход, выполненный из теплоемкого материала для аккумулирования тепла. Согласно изобретению внутри дымохода по всей его длине размещены приспособления, которые существенно повышают теплоемкость дымохода. В состав приспособлений включен ограничитель теплового потока, препятствующий утечке тепла от охраняющих тепло приспособлений в наружную оболочку кожуха.A heat storage fireplace is known (see EP Patent No. 1764556, F24B 1/24), containing the inner and outer cases, inside of which there is a firebox, grate, ash pan and chimney made of heat-resistant material for heat storage. According to the invention, devices are placed inside the chimney along its entire length, which significantly increase the heat capacity of the chimney. The device includes a heat flow limiter that prevents heat leakage from heat-protecting devices into the outer shell of the casing.

Недостаток данного камина состоит в том, что тепло накапливается, главным образом, в верхней части дымохода, соединенного непосредственно с дымовой трубой, в результате чего значительная часть горячего газа уходит в атмосферу, что резко снижает КПД обогревательного камина и использования топлива.The disadvantage of this fireplace is that heat accumulates mainly in the upper part of the chimney connected directly to the chimney, as a result of which a significant part of the hot gas goes into the atmosphere, which sharply reduces the efficiency of the heating fireplace and the use of fuel.

Наиболее близким техническим решением, принятым за прототип предлагаемого изобретения, является камин финской компании Tulikivi (см. «Камины как для себя», 2004, №2, Россия, Санкт-Петербург).The closest technical solution adopted for the prototype of the invention is the fireplace of the Finnish company Tulikivi (see "Fireplaces as for themselves", 2004, No. 2, Russia, St. Petersburg).

Все камины компании Tulikivi изготавливаются из уникального, редкого горного сланца талькохлорида (или талькомагнезита), обладающего высокой теплоемкостью и различной теплопроводностью в продольном и поперечном сечении сланца.All Tulikivi fireplaces are made from a unique, rare mountain shale of talchochloride (or talc magnesite), which has high heat capacity and different thermal conductivity in the longitudinal and cross sections of the shale.

Камин Tulikivi включает корпус, выполненный из выпиленных из сланца кирпичей, топливник с остекленной дверцей, канальную дымооборотную систему, выносную дымовую трубу, подключаемую к спускным каналам с тыльной нижней части камина.The Tulikivi fireplace includes a body made of slate-cut bricks, a firebox with a glazed door, a duct smoke system, an external chimney connected to the downpipes from the rear of the fireplace.

Практические испытания каминов Tulikivi показывают весьма высокие теплотехнические характеристики.Practical tests of Tulikivi fireplaces show very high thermal performance.

Однако производство каминов связано с высокой трудоемкостью добычи талькохлоридных пород, подобных мраморным, выпиловки из данного сланца кирпичей, сборки (кладки) каминов с использованием специальных скоб и склеивающих материалов. Цены таких каминов чрезвычайно высоки.However, the production of fireplaces is associated with the high laboriousness of mining talc-chloride rocks, like marble, sawing bricks from this slate, assembling (laying) fireplaces using special brackets and adhesive materials. The prices of such fireplaces are extremely high.

Технической задачей настоящего изобретения является повышение тепловой эффективности и универсальности камина при одновременном снижении трудоемкости и стоимости его изготовления, а также доступность используемых материалов для всех регионов страны.The technical task of the present invention is to increase the thermal efficiency and versatility of the fireplace while reducing the complexity and cost of its manufacture, as well as the availability of materials used for all regions of the country.

Поставленная техническая задача достигается тем, что универсальный теплонакопительный камин, содержащий корпус, топливник с остекленной огнеупорной дверцей, поддувало с колосниками, канальную дымооборотную систему, соединенную с дымовой трубой, снабжен камерой теплообмена и аккумуляции тепла, расположенной в нижней части камина и заполненной теплоемким материалом. В дне поддувала выполнено закрывающееся отверстие, сообщающееся с камерой теплообмена и аккумуляции тепла, а также с поддувальной камерой. Под рамкой дверцы топливника оставлена щель для прохода регулируемого количества воздуха из помещения в топливник. Задняя наклонная стенка топливника снабжена дымовым зубом, и они облицованы двумя нержавеющими металлическими листами так, что один лист плотно прижат к поверхности кладки, а второй лист, с перфорированными отверстиями с отформованными их нижними кромками в сторону первого листа, подвешен на четыре штыря таким образом, что между листами образуется конусная регулируемая щель, наклонно расширенная вверх и входящая в дымовую камеру, образуя тем самым дефлекторную камеру дожигания сажи, куда устремляется основной газовый поток из топки и вторичный воздух, подводимый двумя трубками, вмонтированными одним концом в поддувальную камеру, а вторым концом в нижнюю часть дефлекторной камеры. Над дымовой трубой установлен дефлектор усиления тяги. Для усиления тяги отходящих газов при растопке камина, выше дымового зуба установлен трубчатый эжектор, соединяющий полость дымовой камеры с подъемным каналом дымооборотной системы. В задней тыльной стенке, по краям подъемного канала дымооборотной системы, предусмотрены два конвекционных канала для входа холодного воздуха снизу и выхода нагретого воздуха в отапливаемое помещение вверху. Камера теплообмена и аккумуляции тепла выполнена из огнеупорного шамотного кирпича, а сам камин - из однородного, полнотелого керамического кирпича. Корпус разделен по вертикали на две части: основную и дополнительную, позволяющие эксплуатацию камина в трех переключаемых теплонакопительных и теплообменных режимах: при открытом или закрытом топливнике и при открытых трубных задвижках; при закрытом дверцей из огнеупорного стекла топливнике и при открытых двух верхних задвижках; при закрытом топливнике и открытых верхних задвижках. Универсальный теплонакопительный камин выполнен по принципу «золотого сечения» таким образом, что отношение общей высоты к высоте нижней части, а нижней части к верхней, соответствует значению 1,62.The stated technical problem is achieved in that a universal heat-accumulating fireplace, comprising a housing, a firebox with a glazed refractory door, is blown with grates, a duct smoke system connected to the chimney is equipped with a heat exchange and heat storage chamber located in the lower part of the fireplace and filled with heat-resistant material. A closing opening is made in the bottom of the blower, communicating with the heat exchange and heat storage chamber, as well as with the blower chamber. A gap has been left under the frame of the firebox door for the passage of an adjustable amount of air from the room into the firebox. The rear inclined wall of the firebox is equipped with a smoke tooth, and they are lined with two stainless metal sheets so that one sheet is pressed tightly to the masonry surface, and the second sheet, with perforated holes with their lower edges molded to the side of the first sheet, is suspended on four pins in such a way that between the sheets a conical adjustable gap forms, obliquely widening upwards and entering the smoke chamber, thereby forming a soot deflecting chamber for soot burning, where the main gas stream from the furnace and into orichny air is supplied by two pipes, incorporated in one end of the ash-pit chamber and the second end of the deflector in the lower part of the chamber. Above the chimney, a draft reinforcement deflector is installed. To enhance the draft of exhaust gases during the kindling of the fireplace, a tubular ejector is installed above the smoke tooth connecting the cavity of the smoke chamber with the lifting channel of the smoke circulation system. In the rear rear wall, along the edges of the lifting channel of the smoke circulation system, two convection channels are provided for the entry of cold air from below and the exit of heated air to the heated room at the top. The heat exchange and heat storage chamber is made of refractory fireclay bricks, and the fireplace itself is made of a homogeneous, solid ceramic brick. The body is divided vertically into two parts: the main and additional, allowing the fireplace to be operated in three switched heat-accumulating and heat-exchange modes: with an open or closed firebox and with open pipe valves; when the firebox is closed with a door made of refractory glass and when the two upper gate valves are open; with closed firebox and open upper gate valves. The universal heat accumulating fireplace is made according to the “golden section” principle in such a way that the ratio of the total height to the height of the lower part and the lower part to the upper corresponds to a value of 1.62.

Технический результат достигается за счет внесения конструктивных изменений в устройство самого универсального теплонакопительного камина, а также за счет замены дорогостоящего, редкого материала на доступные технологические материалы, широко используемые промышленностью.The technical result is achieved by making structural changes to the device of the most versatile heat-accumulating fireplace, as well as by replacing an expensive, rare material with affordable technological materials widely used by industry.

Благодаря камере теплообмена и аккумуляции тепла, выполненной из огнеупорного шамотного кирпича и заполненной теплоемким материалом, размещенной в нижней части камина (под поддувалом), обеспечивается равномерный нагрев всей массы камина, накапливание тепла теплоемким материалом и стенками камеры, выполненными из шамотного кирпича с малой теплопроводностью. Этим самым обеспечивается также сохранение и регулирование расхода каминного тепла, создавая комфортный температурный режим помещения в любое время года в течение 12-36 часов и более.Thanks to the heat exchange and heat storage chamber made of refractory fireclay bricks and filled with heat-resistant material located in the lower part of the fireplace (under the blower), the entire mass of the fireplace is uniformly heated, heat accumulates with heat-resistant material and chamber walls made of fireclay brick with low thermal conductivity. This also ensures the preservation and regulation of fireplace heat consumption, creating a comfortable temperature regime at any time of the year for 12-36 hours or more.

В дне поддувала выполнено закрывающееся отверстие, сообщающееся с камерой теплообмена и аккумуляции тепла и с камерой поддувала, через которое можно выводить накопленное аккумулированное тепло через поддувало и колосники в топливник для тепловой обработки продуктов питания или для создания комфортного температурного режима помещения при остывании массива камина в пределах 12-36 часов.A closing opening was made in the bottom of the blower, communicating with the heat exchange and heat storage chamber and with the blower chamber, through which accumulated stored heat can be removed through the blower and grates to the firebox for heat treatment of foodstuffs or to create a comfortable room temperature when cooling the fireplace mass within 12-36 hours.

Под рамкой дверцы топливника оставлена щель для прохода регулируемого количества воздуха из помещения в топливник, для экранизации внутренней поверхности стекла от копоти и от прямого контакта пламени со стеклом, а также для обеспечения нормального горения топлива и газов по всей высоте топки и нижней части дымохода и для борьбы с осаждением сажи во всей дымоходной системе.A gap has been left under the frame of the firebox door for passing an adjustable amount of air from the room into the firebox, to shield the inner surface of the glass from soot and from direct flame contact with the glass, as well as to ensure normal combustion of fuel and gases along the entire height of the furnace and the bottom of the chimney and control of soot deposition in the entire chimney system.

Задняя наклонная стенка топливника снабжена дымовым зубом и они облицованы двумя нержавеющими металлическими листами так, что один лист плотно прилегает к поверхности кладки, а второй лист, с перфорированными отверстиями и с отформованными их нижними кромками в сторону первого листа (внутрь), подвешивается на четыре штыря так, что между листами образуется конусная регулируемая щель, наклонно расширенная вверх и входящая в дымовую камеру, образуя тем самым дефлекторную камеру дожигания, через которую проходит основной газовый поток из топки и вторичный воздух, подведенный двумя трубками, вмонтированными одним концом в поддувальную камеру, а вторым концом в нижнюю часть дефлекторной камеры.The rear inclined wall of the firebox is equipped with a smoke tooth and they are lined with two stainless metal sheets so that one sheet fits snugly against the masonry surface, and the second sheet, with perforated holes and their lower edges molded to the side of the first sheet (inside), is suspended on four pins so that between the sheets a conical adjustable gap forms, obliquely widened upward and entering the smoke chamber, thereby forming a deflector afterburning chamber through which the main gas flow from Folders and secondary air is let down two tubes, incorporated in one end of the ash-pit chamber and the second end of the deflector in the lower part of the chamber.

Такая конструкция обеспечивает полное сгорание сажи и других частиц топлива, а также способствует равномерному распределению потока газа, поступающего из топки, на два потока, направляемые через перевалы в опускные каналы дымооборотной системы.This design ensures the complete combustion of soot and other fuel particles, and also contributes to the even distribution of the gas flow coming from the furnace into two streams directed through the passes into the lower channels of the smoke circulation system.

Над дымовой трубой установлен дефлектор усиления тяги.Above the chimney, a draft reinforcement deflector is installed.

Для возбуждения и усиления тяги отходящих газов при растопке камина, выше дымового зуба установлен трубчатый эжектор, соединяющий полость дымовой камеры с подъемным каналом дымооборотной системы. Такое конструктивное решение способствует увеличению тяги во всей дымооборотной системе.To excite and enhance the draft of the exhaust gases during the kindling of the fireplace, a tubular ejector is installed above the smoke tooth connecting the cavity of the smoke chamber with the lifting channel of the smoke circulation system. This design solution contributes to an increase in draft throughout the smoke system.

По краям подъемного канала дымооборотной системы предусмотрены два конвекционных канала для входа холодного воздуха снизу и выхода нагретого воздуха в отапливаемое помещение вверху, ускоряющих нагрев помещения.Two convection channels are provided along the edges of the lifting channel of the smoke circulation system for the entry of cold air from below and the exit of heated air to the heated room at the top, accelerating the heating of the room.

Универсальный теплонакопительный камин изготовлен из экологически чистого, доступного, однородного, полнотелого керамического кирпича. Камера теплообмена и аккумуляции тепла выполнена из огнеупорного шамотного кирпича с малой теплопроводностью. Все это способствует накоплению, сохранению и регулированию расхода каминного тепла.Universal heat-accumulating fireplace is made of environmentally friendly, affordable, homogeneous, solid ceramic brick. The heat transfer and heat storage chamber is made of refractory fireclay bricks with low thermal conductivity. All this contributes to the accumulation, preservation and regulation of fireplace heat consumption.

Благодаря тому, что корпус разделен по вертикали на две части: основную и дополнительную, обеспечивается универсальность камина, заключающаяся в возможности его эксплуатации в трех переключаемых теплонакопительных и теплообменных режимах (лучистом, конвекционном и теплопроводном): при открытой или закрытой топливнике и при открытых трубных задвижках; при закрытом дверцей из огнеупорного стекла топливнике и при открытых двух верхних задвижках; при закрытом топливнике и открытых верхних задвижках.Due to the fact that the casing is divided vertically into two parts: the main and the additional, the fireplace is universal, which consists in the possibility of its operation in three switched heat-accumulating and heat-exchange modes (radiant, convection and heat-conducting): with the open or closed firebox and with the open pipe valves ; when the firebox is closed with a door made of refractory glass and when the two upper gate valves are open; with closed firebox and open upper gate valves.

Выполнение камина по принципу «золотого сечения»

Figure 00000001
, где отношение общей высоты к высоте нижней части, а нижней части к верхней соответствует значению 1,62 обеспечивает совершенство пропорций конструкции.The implementation of the fireplace on the principle of "golden section"
Figure 00000001
Wherein the ratio of total height to the height of the lower part and the lower part corresponds to the upper 1.62 perfection design provides proportions.

Заявляемое техническое решение поясняется чертежами.The claimed technical solution is illustrated by drawings.

Фиг.1 - общий вид универсального теплонакопительного камина;Figure 1 - General view of a universal heat-accumulating fireplace;

Фиг.2 - вертикальный разрез по А-А;Figure 2 is a vertical section along aa;

Фиг.3 - вертикальный разрез по Б-Б;Figure 3 is a vertical section along BB;

Фиг.4 - вертикальный разрез по В-В.Figure 4 is a vertical section along BB.

Универсальный теплонакопительный камин (Фиг.1, 2, 3) содержит нижнюю 1 и верхнюю 2 часть, топливник 3, дверцу 4 с огнеупорным стеклом, поддувало 5, колосники 6, камеру теплообмена и аккумуляции тепла 7, отверстие с пробкой 8 в основании поддувала 5, теплоемкий материал (вкладка) 9, канальную дымооборотную систему 10, дымовой зуб 11, дефлекторную камеру дожигания 12, трубки подачи вторичного теплого воздуха 13, трубчатый эжектор 14 возбуждения тяги, задвижки 15, 16, 17, 18, дымовую трубу 19, прочистные дверцы 20, дымовую камеру 21, поддувальную камеру 22, щелевой проход 23 для вторичного воздуха, смешанную систему дымооборотов 24, конвекционные каналы 25, опускные каналы 26, дымоход 27, перевалы 28 канальной дымооборотной системы 10, вертикальный подъемный канал 29, перфорированный лист 30, дверцы 31 камеры теплообмена и аккумуляции тепла 7, фундамент 32, облицовочный лист 33, каналы 34 смешанной системы 24, дверцы 35 конвекционных каналов 25.Universal heat-accumulating fireplace (Figs. 1, 2, 3) contains the lower 1 and upper 2 parts, firebox 3, door 4 with refractory glass, blown 5, grates 6, heat exchange and heat storage chamber 7, a hole with a plug 8 at the base of the blown 5 , heat-intensive material (tab) 9, duct smoke system 10, smoke tooth 11, deflector afterburner 12, secondary warm air supply tubes 13, tube ejector 14 for thrust excitation, gate valves 15, 16, 17, 18, chimney 19, cleaning doors 20, smoke chamber 21, blower chamber 22, slotted passage 23 for secondary air, mixed chimney system 24, convection channels 25, down channels 26, chimney 27, passes 28 channel smoke system 10, vertical lift channel 29, perforated sheet 30, doors 31 of the heat exchange and heat storage chamber 7, foundation 32, facing sheet 33, channels 34 of the mixed system 24, doors 35 convection channels 25.

На фиг.1, 2, 3 видно, что универсальный теплонакопительный камин выполнен так, что его корпус разделен по высоте на две части: основную 1 и дополнительную 2. Это позволяет эксплуатировать его в трех переключаемых теплонакопительных и теплообменных режимах.Figure 1, 2, 3 shows that the universal heat accumulating fireplace is made so that its body is divided in height into two parts: the main 1 and additional 2. This allows you to operate it in three switched heat accumulating and heat transfer modes.

Работа универсального теплонакопительного камина осуществляется в трех тепловых режимах следующим образом.The operation of the universal heat-accumulating fireplace is carried out in three thermal modes as follows.

Первый тепловой режим осуществляется при открытой или закрытой топке 3 дверцей 4 с огнеупорным стеклом и при открытых задвижках 15, 16, и 18. При этом топочные газы, поднимаясь из топки 3 вверх, оттесняются фронтальным воздухом к стенке дымового зуба 11, проходят через перфорированные отверстия с отформованными их нижними кромками внутрь наклонного листа 30 дефлекторной камеры 12, обогащаются вторичным тепловым воздухом, вводимым из поддувала 5 по трубкам 13 в нижнюю ее часть и выходят через дымоход 27 в дымовую трубу 19. Обогрев помещения происходит, главным образом, лучистой энергией с КПД 20-25%.The first thermal regime is carried out when the furnace 3 is open or closed by a door 4 with refractory glass and when the valves 15, 16, and 18 are open. In this case, the flue gases rising up from the furnace 3 are pushed by the front air to the wall of the smoke tooth 11 and pass through perforated openings with their lower edges molded into the inclined sheet 30 of the deflector chamber 12, they are enriched with secondary thermal air introduced from the blower 5 through pipes 13 into its lower part and exit through the chimney 27 into the chimney 19. The room is heated, mainly radiant energy with an efficiency of 20-25%.

Второй тепловой режим осуществляется при закрытом топливнике 3 дверцей 4 и при открытых задвижках 16 и 18. При растопке камина топочные газы поднимаются вверх и попадают в нижнюю часть дымохода 27, где часть топочных газов проходит через трубчатый эжектор 14 в подъемный канал 29 дымооборотной системы 10, соединенной с дымовой трубой 19, возбуждает устойчивую тягу, сила которой зависит от температуры топочных газов, проходящих через эжектор 14, а основной поток топочных газов устремляется в дымовую камеру 21 через внутреннюю камеру дефлектора 12, где он обогащается вторичным теплым воздухом, вводимым из поддувала 5 по трубкам 13 в нижнюю часть дефлектора 12. Пройдя через дефлекторную камеру 12, топливные газы попадают в дымовую камеру 21, расположенную над дымовым зубом 11, снижают скорость движения, увеличивая при этом время дожигания сажестого углерода и угарного газа, и разделяются на два противоположно направленных горизонтальных потока и, пройдя перевалы 28, устремляются вниз по опускным двум каналам 26 дымооборотной системы 10 в камеру теплообмена и аккумуляции тепла 7, снижая при этом вновь скорость движения топочных газов и, увеличивая тем самым время контакта газов с площадями кладки и теплоемким материалом 9. Далее тепловой поток газа поднимается по вертикальному каналу 29 дымооборотной системы 10 в дымовую трубу 19. При этом КПД составляет 70-75%.The second thermal mode is carried out when the firebox 3 is closed by the door 4 and when the valves 16 and 18 are open. When the fireplace is kindled, the flue gases rise up and fall into the lower part of the chimney 27, where part of the flue gases passes through the tubular ejector 14 into the lift channel 29 of the smoke circulation system 10, connected to the chimney 19, excites a stable draft, the strength of which depends on the temperature of the flue gases passing through the ejector 14, and the main stream of flue gases rushes into the chimney 21 through the inner chamber of the deflector 12, where it is enriched with secondary warm air introduced from the blower 5 through tubes 13 to the lower part of the deflector 12. Passing through the deflector chamber 12, the fuel gases enter the smoke chamber 21 located above the smoke tooth 11, reduce the speed of movement, while increasing the afterburning time of carbon black and carbon monoxide, and are divided into two oppositely directed horizontal flows and, having passed the passes 28, rush down along the lowering two channels 26 of the smoke circulation system 10 into the heat exchange and heat storage chamber 7, while reducing ov velocity of the flue gases, and thereby increasing the contact time with the gas and the specific heat of squares masonry material 9. Further, the heat flow of gas rises through the vertical channel 29 dymooborotnoy system 10 in a chimney 19. In this case the efficiency is 70-75%.

Третий тепловой режим осуществляется при закрытой топке 3 и при открытых задвижках 17 и 18. Дымовые газы проходят через все канальные системы дымооборота второго теплового режима, и на выходе из основной каминной части 1 входят в смешанную систему дымооборотов 24. Сначала дымовые газы входят в безканальную систему, а затем поднимаются вверх по двум каналам 34 и входят в дымовую трубу 19. При этом КПД составляет 75-85%.The third thermal mode is carried out with the furnace 3 closed and with open valves 17 and 18. Flue gases pass through all the channel systems of the second thermal regime of smoke, and at the exit from the main fireplace part 1 enter the mixed system of smoke circulation 24. First, the flue gases enter the channelless system , and then rise upward through two channels 34 and enter the chimney 19. Moreover, the efficiency is 75-85%.

Переключение с одного теплового режима на другой осуществляется с помощью предусмотренных задвижек 15, 16, 17 и 18.Switching from one thermal mode to another is carried out using the provided valves 15, 16, 17 and 18.

После окончания топки камина во втором и третьем режиме, его топочную камеру можно использовать для приготовления пищи и для тепловой обработки продуктов. Для этого необходимо незначительно приоткрыть задвижки 17 и 18 и открыть отверстие 8 перекрытия между камерой теплообмена и аккумуляции тепла 7 и поддувалом 5, а на под топливника 3 уложить противень с продуктами, требующими тепловой обработки.After the fireplace has been finished in the second and third modes, its combustion chamber can be used for cooking and for the heat treatment of products. For this, it is necessary to slightly open the valves 17 and 18 and open the opening 8 of the overlap between the heat exchange and heat storage chamber 7 and the blower 5, and lay a pan with products requiring heat treatment on the under the firebox 3.

Таким образом, заявляемый универсальный теплонакопительный камин обладает универсальностью, тепловой эффективностью, низкой себестоимостью изготовления и доступностью используемых материалов для всех регионов страны.Thus, the claimed universal heat accumulating fireplace has versatility, thermal efficiency, low manufacturing costs and the availability of materials used for all regions of the country.

Claims (4)

1. Универсальный теплонакопительный камин, содержащий корпус, топливник с остекленной огнеупорной дверцей, поддувало с колосниками, канальную дымооборотную систему, соединенную с дымовой трубой, отличающийся тем, что он снабжен камерой теплообмена и аккумуляции тепла, расположенной в нижней части камина и заполненной теплоемким материалом; в дне поддувала выполнено закрывающееся отверстие, сообщающееся с камерой теплообмена и аккумуляции тепла, а также с поддувальной камерой; под рамкой дверцы топливника оставлена щель для прохода регулируемого количества воздуха из помещения в топливник; задняя наклонная стенка топливника снабжена дымовым зубом и они облицованы двумя нержавеющими металлическими листами так, что один лист плотно прижат к поверхности кладки, а второй лист с перфорированными отверстиями и с отформованными их нижними кромками в сторону первого листа подвешен на четыре штыря так, что между листами образуется конусная регулируемая щель, наклонно расширенная вверх и входящая в дымовую камеру, образуя тем самым дефлекторную камеру для дожигания сажи и прохода основного газового потока из топки и вторичного воздуха; подводимого двумя трубками, вмонтированными одним концом в поддувальную камеру, а вторым концом в нижнюю часть дефлекторной камеры; для усиления тяги отходящих газов, выше дымового зуба установлен трубчатый эжектор, соединяющий полость дымовой камеры с подъемным каналом дымооборотной системы; в задней тыльной стенке, по краям подъемного канала дымооборотной системы, предусмотрены два конвекционных канала для входа холодного воздуха снизу и выхода нагретого воздуха в отапливаемое помещение вверху.1. A universal heat-accumulating fireplace, comprising a body, a firebox with a glazed refractory door, blowing with grates, a duct smoke system connected to the chimney, characterized in that it is equipped with a heat exchange and heat storage chamber located in the lower part of the fireplace and filled with heat-resistant material; a closing hole is made in the bottom of the blower, communicating with the heat exchange and heat storage chamber, as well as with the blower chamber; under the frame of the firebox door there is a gap for the passage of an adjustable amount of air from the room into the firebox; the back inclined wall of the firebox is equipped with a smoke tooth and they are lined with two stainless metal sheets so that one sheet is pressed tightly to the masonry surface, and the second sheet with perforated holes and their lower edges molded to the side of the first sheet is suspended on four pins so that between the sheets a conical adjustable gap is formed, which is obliquely expanded upward and entering the smoke chamber, thereby forming a deflector chamber for burning off soot and the passage of the main gas stream from the furnace and the secondary spirit; supplied by two tubes mounted at one end into the blower chamber, and the second end into the lower part of the deflector chamber; To enhance the draft of exhaust gases, a tubular ejector is installed above the flue tooth, connecting the cavity of the flue chamber with the lifting channel of the flue system; in the rear back wall, along the edges of the lifting channel of the smoke circulation system, two convection channels are provided for the entry of cold air from below and the exit of heated air to the heated room at the top. 2. Универсальный теплонакопительный камин по п.1, отличающийся тем, что камера теплообмена и аккумуляции тепла выполнена из огнеупорного шамотного кирпича, а сам камин - из однородного, полнотелого керамического кирпича.2. The universal heat-accumulating fireplace according to claim 1, characterized in that the heat exchange and heat storage chamber is made of fireclay refractory bricks, and the fireplace itself is made of a homogeneous, solid ceramic brick. 3. Универсальный теплонакопительный камин по п.1, отличающийся тем, что корпус разделен по вертикали на две части: основную и дополнительную, позволяющих эксплуатацию камина в трех переключаемых теплонакопительных и теплообменных режимах: при открытом или закрытом топливнике и при открытых трубных задвижках; при закрытом топливнике дверцей из огнеупорного стекла и при открытых двух верхних трубных задвижках; при закрытом топливнике и открытых верхних задвижках.3. The universal heat-accumulating fireplace according to claim 1, characterized in that the casing is divided vertically into two parts: the main and additional, allowing the fireplace to be operated in three switchable heat-accumulating and heat-exchange modes: with an open or closed firebox and with open pipe valves; when the firebox is closed with a door made of refractory glass and with the two upper pipe valves open; with closed firebox and open upper gate valves. 4. Универсальный теплонакопительный камин по п.1, отличающийся тем, что он выполнен по принципу «золотого сечения» таким образом, что отношение общей высоты к высоте нижней части, а нижней части к верхней соответствует значению 1,62. 4. The universal heat-accumulating fireplace according to claim 1, characterized in that it is made according to the "golden ratio" principle in such a way that the ratio of the total height to the height of the lower part and the lower part to the upper corresponds to a value of 1.62.
RU2009133529/03A 2009-09-07 2009-09-07 Universal heat accumulation fireplace RU2402716C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2009133529/03A RU2402716C1 (en) 2009-09-07 2009-09-07 Universal heat accumulation fireplace

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2009133529/03A RU2402716C1 (en) 2009-09-07 2009-09-07 Universal heat accumulation fireplace

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2402716C1 true RU2402716C1 (en) 2010-10-27

Family

ID=44042324

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2009133529/03A RU2402716C1 (en) 2009-09-07 2009-09-07 Universal heat accumulation fireplace

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2402716C1 (en)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2457401C1 (en) * 2011-02-15 2012-07-27 Сергей Федорович Курин Open fire-place with parallel waste-gas flue
RU169230U1 (en) * 2016-09-08 2017-03-13 Владимир Викторович Шевяков HEATING WOOD BURNING FURNACE FUEL WITH TWO CHANNELS OF AIR SUPPLY AND WITH TWO ZONES OF COMBUSTION
RU170181U1 (en) * 2016-11-28 2017-04-18 Владимир Викторович Шевяков FRAME BRICK HEATING FURNACE WITH IMPROVED HEAT CHARACTERISTICS
RU2643390C1 (en) * 2016-12-14 2018-02-01 Константин Игоревич Мезенин Solid fuel metallic furnace for fireplaces

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2457401C1 (en) * 2011-02-15 2012-07-27 Сергей Федорович Курин Open fire-place with parallel waste-gas flue
RU169230U1 (en) * 2016-09-08 2017-03-13 Владимир Викторович Шевяков HEATING WOOD BURNING FURNACE FUEL WITH TWO CHANNELS OF AIR SUPPLY AND WITH TWO ZONES OF COMBUSTION
RU170181U1 (en) * 2016-11-28 2017-04-18 Владимир Викторович Шевяков FRAME BRICK HEATING FURNACE WITH IMPROVED HEAT CHARACTERISTICS
RU2643390C1 (en) * 2016-12-14 2018-02-01 Константин Игоревич Мезенин Solid fuel metallic furnace for fireplaces

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2884200B1 (en) Central heating boiler
RU2402716C1 (en) Universal heat accumulation fireplace
FI86244C (en) Oven-spisugnkombination
EP1890092A1 (en) Fire place for solid fuel for the heating of a room and remote rooms as for heating of sanitary water.
RU2243450C1 (en) Furnace
WO2011004072A1 (en) Firebox
CN101946654A (en) Automatic control biomass burning gas heating furnace for plastic greenhouse
RU2003111553A (en) FURNACE MIKHEENKO
RU2350845C1 (en) Furnace
RU2445550C1 (en) Heating device
RU2551183C2 (en) Heating device
RU34697U1 (en) CONVECTION-RADIATING FLAME FURNACE
CN2394105Y (en) Improved automatic continuous garbage incinerator
RU25782U1 (en) UNIVERSAL HEATER-FIREPLACE
CN205447833U (en) Unpowered wood -burning grain fireplace
RU2281433C2 (en) Oven for bath
FI104345B (en) Oven heat exchanger design and method for recovering combustion heat
RU210741U1 (en) BATH FURNACE WITH A CLOSED HEATER
RU2818956C2 (en) Heating device
RU72747U1 (en) FURNACE UNIVERSAL
CN111023559B (en) Upper-hanging lower-supporting type combustible material sectional combustion furnace
CN201081400Y (en) Indirect air-flow hot-blast stove
CN201203329Y (en) Baking room and heating device thereof
CN201032348Y (en) Multifunctional coal, firewood two-purpose hot air furnace
CN201032340Y (en) Horizontal blow type tobacco hot-blast stove

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20110908