RU2560463C9

RU2560463C9 - Furnace device and combustion method with its application

Info

Publication number: RU2560463C9
Application number: RU2011114223/03A
Authority: RU
Inventors: Мирослав НОВАК; Дарюш КРЫВАЛЬСКИ
Original assignee: ПЛАНИКА Сп. з о.о.
Priority date: 2011-04-13
Filing date: 2011-04-13
Publication date: 2016-04-10
Also published as: RU2011114223A; RU2560463C2

Abstract

FIELD: heating.

SUBSTANCE: group of inventions relates to a furnace device and to a combustion method. The furnace device using liquid fuel with manual control includes at least two parallel located fuel tanks (1, 14), evaporation plate (2) for fuel evaporation and fuel vapour distribution plate (3), which are installed between the above tanks (1, 14), shutoff valve (4) for shutoff of fuel vapour access, and housing (24) with ventilation holes (25), which encloses the above furnace device. One of the fuel tanks (1) is provided with fuel inlet (5) and ventilation nozzle (6). Evaporation plate (2) is provided with vapour outlet nozzle (8) connected to shutoff valve (4). Fuel vapour distribution plate (3) is connected to outlet nozzle (11) to shutoff valve (4) and has holes (12) made in the upper part, through which fuel vapours leave. Fuel tanks (1, 14) are connected to each other via pipeline (15) with fuel (P) outlet nozzle (16) to evaporation plate (2). Additionally, fuel tank (1) is provided with metering device (18) and nozzle (20) supplying fuel (P) for lighting-up. Under nozzle (20) warm-up plate (9) is fixed in the form of a chute, in which there is wick (21).

EFFECT: increasing supply volume of larger amount of liquid fuel and possibility of immediate extinction.

4 cl, 6 dwg

Description

Предметом изобретения является печное устройство на жидком топливе, а также способ обеспечения горения с его применением, при котором жидкое топливо в виде экологически чистого спирта во время сгорания в печном устройстве, например в камине, выделяет тепло, служащее для отопления помещения, в котором оно установлено, а кроме того, печное устройство может быть использовано для декоративных целей в различных помещениях общественных учреждений.The subject of the invention is a furnace device for liquid fuel, as well as a method of providing combustion with its use, in which liquid fuel in the form of environmentally friendly alcohol during combustion in a furnace device, for example in a fireplace, generates heat, which serves to heat the room in which it is installed , and in addition, the furnace device can be used for decorative purposes in various rooms of public institutions.

Ранее уже было представлено печное устройство для использования в биокамине, согласно заявке на патент Р 385294, в котором печное устройство состоит из двух основных частей: топливного бака и части, включающей камеры радиатора, причем бак встроен в дополнительную емкость, а часть, содержащая камеры радиатора, имеет вид крышки, по форме соответствующей баку, с расположенными в нижней части камерами радиатора полукруглой формы, открытыми в верхней части. Представленное решение печного устройства и принцип его работы не полностью соответствуют новейшим строгим правилам в области функционирования печных устройств на жидком топливе, в которых жидкое топливо находится вблизи печи и сжигается в открытом пространстве над печным устройством. Кроме того, в представленном печном устройстве нет возможности увеличить его объем для подачи большего количества жидкого топлива, что могло бы уменьшить частоту требуемого наполнения, а также нет возможности осуществлять немедленное погашение. Более того, уже известные печные устройства чувствительны к движению воздуха и вызывают нагрев топливных баков.A furnace device for use in a bio-fireplace has already been presented, according to patent application R 385294, in which the furnace device consists of two main parts: a fuel tank and a part including radiator chambers, the tank being built into an additional tank, and a part containing radiator chambers , has the form of a cover, in shape corresponding to the tank, with semicircular radiator chambers located in the lower part, open in the upper part. The presented solution of the furnace device and the principle of its operation do not fully comply with the latest strict rules in the field of functioning of furnace devices for liquid fuel, in which liquid fuel is located near the furnace and burned in the open space above the furnace device. In addition, in the presented furnace device there is no way to increase its volume to supply more liquid fuel, which could reduce the frequency of the required filling, and there is no way to carry out immediate repayment. Moreover, already known furnace devices are sensitive to the movement of air and cause heating of the fuel tanks.

Задачей настоящего изобретения является создание печного устройства, исключающего вышеописанные недостатки, принцип действия которого основывался бы на другом методе сжигания жидкого топлива, позволяющем значительно увеличить вместительность печного устройства для увеличения однократно подаваемого объема жидкого топлива, а также повысить безопасность эксплуатации.The present invention is to provide a furnace device that eliminates the above disadvantages, the principle of which would be based on another method of burning liquid fuel, which can significantly increase the capacity of the furnace device to increase the once supplied volume of liquid fuel, as well as improve operating safety.

Поставленная задача была выполнена в новом печном устройстве, которое характеризуется тем, что состоит по меньшей мере из одного топливного бака, пластины испарения топлива, пластины распределения паров топлива и клапана, перекрывающего поток паров, причем топливный бак, оборудованный входом топлива и вентиляционным штуцером, соединен с пластиной испарения при помощи трубопровода, а пластина испарения оснащена штуцером для выхода паров, подключенным к запорному клапану, и имеет снаружи пластину подогрева со встроенным входом топлива для растопки, в то время как пластина распределения паров прикреплена к штуцеру выхода запорного клапана и имеет отверстия, выполненные в верхней части, сквозь которые выходят пары топлива.The task was performed in a new furnace device, which is characterized in that it consists of at least one fuel tank, a fuel vaporization plate, a fuel vapor distribution plate and a valve blocking the vapor stream, the fuel tank equipped with a fuel inlet and a ventilation fitting with an evaporation plate using a pipeline, and the evaporation plate is equipped with a vapor outlet connected to a shut-off valve, and has an outside heating plate with an integrated fuel input for For kindling, while the vapor distribution plate is attached to the outlet fitting of the shut-off valve and has openings made in the upper part through which fuel vapors exit.

В практичном варианте исполнения печное устройство отличается тем, что состоит из двух топливных баков, расположенных параллельно и связанных трубопроводом со штуцером, поставляющим топливо на пластину испарения. Между баками находятся пластина испарения и пластина распределения паров, причем главный бак наряду с входом топлива и штуцером, подающим топливо для растопки, имеет встроенный дозатор, а под штуцером, подающим топливо для растопки, прикреплена разогревающая пластина в виде желоба, в котором размещен фитиль, а все вышеупомянутые части заключены в корпус с отверстиями для вентиляции.In a practical embodiment, the furnace device is characterized in that it consists of two fuel tanks arranged in parallel and connected by a pipeline with a fitting supplying fuel to the evaporation plate. Between the tanks there is an evaporation plate and a vapor distribution plate, and the main tank, along with the fuel inlet and the nozzle supplying fuel for kindling, has a built-in dispenser, and under the nozzle supplying the fuel for kindling, a heating plate in the form of a gutter, in which the wick is placed, is attached, and all of the above parts are enclosed in a housing with ventilation holes.

В другом варианте исполнения печное устройство, адаптированное к электронному дистанционному управлению, характеризуется тем, что система управления оборудована системой нагревателей, заменяющих пластину подогрева, электроклапан и датчики температуры пластины распределения паров. В этом варианте установлен также датчик температуры пластины испарения топлива, вместе с системой автоматического зажигания искрой и системой датчиков безопасности, которые включают в себя датчик движения, датчик угарного газа или, по выбору, кислорода относительно углекислого газа, датчик влажности, причем вход топлива в основной бак закрывается при помощи подвижной крышки, подключенной к выключателю, который при открытии во время работы устройства приводит к его выключению.In another embodiment, the furnace device adapted for electronic remote control is characterized in that the control system is equipped with a system of heaters that replace the heating plate, the solenoid valve and the temperature sensors of the vapor distribution plate. In this embodiment, a temperature sensor for the fuel evaporation plate is also installed, together with a spark ignition system and a system of safety sensors, which include a motion sensor, a carbon monoxide sensor or, optionally, oxygen relative to carbon dioxide, a humidity sensor, with the fuel entering the main the tank is closed by means of a movable cover connected to a switch, which, when opened during operation of the device, turns it off.

Принцип работы печного устройства в соответствии с существенными свойствами изобретения характеризуется тем, что в варианте выполнения с одним топливным баком топливо подается из бака по трубопроводу на пластину испарения, работающую гравитационным способом по принципу сообщающихся сосудов, таким образом, чтобы над уровнем топлива располагался слой воздуха и топливо не попадало в штуцер выхода паров; затем при помощи штуцера подачи топлива для растопки дозируется небольшое количество топлива, которое загорается в разогревающем желобе, приводя к быстрому нагреву пластины испарения вместе с находящимся в ней топливом, а появляющиеся пары топлива в результате испарения и повышения давления проходят к клапану через штуцер выхода, а из клапана через штуцер входа на пластину распределения паров, на которой распределяются и выходят на пластину сквозь выполненные по всей ее длине отверстия, далее пары воспламеняются от пламени с подогревающей пластины, затем после исчерпания запаса топлива в подогревающей пластине горящие пары топлива над пластиной распределения паров приводят к ее нагреву и ее тепло переносится на пластину испарения, что поддерживает процесс испарения топлива и его горения на заданном уровне самопроизвольно, до момента исчерпания топлива в баке, причем прекращение процесса горения происходит путем перекрытия клапана, закрывающего доступ паров топлива.The principle of operation of the furnace device in accordance with the essential properties of the invention is characterized in that, in the embodiment with one fuel tank, fuel is supplied from the tank through a pipeline to the evaporation plate, operating gravitationally on the principle of communicating vessels, so that an air layer is located above the fuel level and fuel did not enter the vapor outlet; then, using the fuel supply nozzle for kindling, a small amount of fuel is metered, which ignites in the heating trough, leading to a rapid heating of the evaporation plate together with the fuel contained in it, and the resulting fuel vapors as a result of evaporation and pressure increase pass to the valve through the outlet fitting, and from the valve through the inlet fitting to the vapor distribution plate, on which the holes are distributed and exit the plate through the holes made along its entire length, then the vapors ignite from the flame from heating then, after exhausting the fuel supply in the heating plate, burning fuel vapors above the vapor distribution plate lead to its heating and its heat is transferred to the evaporation plate, which supports the process of fuel evaporation and combustion at a given level spontaneously, until the fuel is exhausted in the tank, moreover, the cessation of the combustion process occurs by shutting off the valve that closes the access of fuel vapor.

В то же время принцип работы печного устройства в соответствии с существенными свойствами изобретения характеризуется тем, что в варианте исполнения с двумя топливными баками топливо поступает из баков при помощи трубопровода через подающий штуцер на пластину испарения, работающую гравитационным способом по принципу сообщающихся сосудов, таким образом, чтобы над уровнем топлива располагался слой воздуха, а топливо не попадало в штуцер выхода паров; затем при помощи штуцера, подающего топливо для растопки, дозируется небольшое количество топлива, которое загорается на пластине подогрева, приводя к быстрому нагреву пластины испарения вместе с находящимся в ней топливом, а появляющиеся пары топлива в результате испарения и повышения давления проходят в клапан через штуцер выхода, а из перекрывающего клапана через штуцер выхода к пластине распределения паров, на которой распределяются и выходят на пластину сквозь выполненные по всей ее длине отверстия, далее пары воспламеняются от пламени с пластины подогрева, затем после исчерпания запаса топлива в пластине подогрева горящие пары топлива над пластиной распределения паров приводят к ее нагреву и ее тепло переносится на пластину испарения, что поддерживает процесс испарения топлива и его горения на заданном уровне самопроизвольно, до момента исчерпания топлива в баке, причем прекращение процесса горения происходит путем перекрытия клапана, закрывающего доступ паров топлива.At the same time, the principle of operation of the furnace device in accordance with the essential properties of the invention is characterized by the fact that, in the embodiment with two fuel tanks, the fuel enters from the tanks by means of a pipe through a supply nozzle to the evaporation plate, operating gravitationally on the principle of communicating vessels, thus so that a layer of air is located above the fuel level, and the fuel does not fall into the vapor outlet fitting; then, using the nozzle supplying fuel for kindling, a small amount of fuel is dosed, which ignites on the heating plate, leading to a rapid heating of the evaporation plate together with the fuel contained in it, and the resulting fuel vapors as a result of evaporation and pressure increase pass into the valve through the outlet nozzle , and from the shut-off valve through the outlet fitting to the vapor distribution plate, on which the vapors are distributed and exit the plate through the holes made along its entire length, then the vapors ignite from the Ameni from the heating plate, then after the fuel supply in the heating plate is exhausted, burning fuel vapors above the vapor distribution plate lead to its heating and its heat is transferred to the evaporation plate, which supports the process of fuel evaporation and combustion at a given level spontaneously, until the fuel is exhausted in tank, and the cessation of the combustion process occurs by shutting off a valve that closes the access of fuel vapor.

Другой существенной характеристикой принципа работы печного устройства в автоматизированном варианте является то, что печное устройство управляется при помощи электронной системы управления, подключенной к контрольной панели, которая управляется с помощью пульта, обеспечивая автоматический запуск устройства путем поджигания паров топлива искрой из генератора, автоматическое погашение устройства путем закрытия электроклапана, причем после запуска процесс горения паров топлива в печном устройстве проходит и контролируется самостоятельно - в области параметров горения путем регистрации нежелательной концентрации образующихся газов, негерметичности системы и нежелательного опрокидывания или перемещения.Another significant characteristic of the operating principle of the furnace device in the automated version is that the furnace device is controlled by an electronic control system connected to a control panel, which is controlled by the remote control, ensuring the device starts automatically by igniting fuel vapor with a spark from the generator, and the device is automatically extinguished by closing the solenoid valve, and after starting the process of burning fuel vapor in the furnace device passes and is controlled independently distinctly, in the field of combustion parameters by recording an undesirable concentration of produced gases, a leak in the system, and undesirable tipping or moving.

Печное устройство и принцип его работы, в соответствии с существенными признаками изобретения, имеет ряд технических и функциональных преимуществ по сравнению с известными решениями для обогревательных каминов и декоративных устройств.The furnace device and the principle of its operation, in accordance with the essential features of the invention, has a number of technical and functional advantages compared with the known solutions for heating fireplaces and decorative devices.

Конструкция печного устройства в соответствии с существенными свойствами изобретения представляет собой значительный технический прогресс по сравнению с известными печными устройствами и принципом их работы, например, используемыми до сих пор биокаминами, отапливаемыми с помощью биотоплива. Эти преимущества основаны главным образом на следующих факторах:The design of the furnace device in accordance with the essential properties of the invention represents significant technological progress compared to the known furnace devices and the principle of their operation, for example, bio-fireplaces that have been used so far, heated with the help of biofuel. These benefits are based mainly on the following factors:

1. Увеличено количество топлива по сравнению с обычными наполнителями.1. Increased fuel compared to conventional fillers.

а. Объем бака ограничен исключительно размером изделия. В ранее известных конструкциях, по причине использования метода горения паров на поверхности, количество жидкого топлива было ограниченным. Горение на поверхности жидкости приводило к нагреву всего объема жидкости, из-за чего в определенный момент происходило кипение во всем объеме жидкости, а пламя становилось неконтролируемым. В предлагаемом решении испарение проходит в тщательно контролируемом небольшом объеме, в то время как топливо, находящееся в баках, не нагревается.but. The tank volume is limited solely by the size of the product. In previously known designs, due to the use of the method of burning vapors on the surface, the amount of liquid fuel was limited. Combustion on the surface of the liquid led to heating of the entire volume of the liquid, due to which at a certain moment boiling occurred in the entire volume of the liquid, and the flame became uncontrollable. In the proposed solution, the evaporation takes place in a carefully controlled small volume, while the fuel in the tanks does not heat up.

б. Топливо в подающих баках не нагревается.b. Fuel in the supply tanks does not heat up.

в. Нагревается только небольшое количество топлива в камере испарения.at. Only a small amount of fuel is heated in the evaporation chamber.

2. Немедленное погашение происходит благодаря перекрытию поступления паров и кислорода для горения. В предыдущих конструкциях погашение происходило путем прекращения поступления потока воздуха к поверхности топлива, что не всегда гарантировало погашение пламени из-за плохой герметичности и утечек паров топлива. Кроме того, после погашения топливо длительное время испарялось в окружающую среду из-за повышенной температуры. В предлагаемом решении испарение не происходит, благодаря тщательному перекрытию доступа паров.2. Immediate repayment occurs due to the overlap of the flow of vapor and oxygen for combustion. In previous designs, the repayment occurred by stopping the flow of air to the fuel surface, which did not always guarantee the repayment of the flame due to poor tightness and leakage of fuel vapor. In addition, after repayment, the fuel for a long time evaporated into the environment due to the elevated temperature. In the proposed solution, evaporation does not occur, due to careful blocking of vapor access.

3. Равномерная работа. Устройство производит определенное количество паров, что позволяет создать пламя с определенным объемом. Количество тепла, производимое пламенем для испарения следующего количества топлива, является относительно постоянным, благодаря чему устройство не увеличивает и не уменьшает пламя во время работы. Благодаря подбору подходящего материала, толщины стенок и геометрии, количество тепла, поставляемое для испарения топлива, является достаточным для поддержания постоянного уровня горения.3. Uniform work. The device produces a certain amount of vapor, which allows you to create a flame with a certain volume. The amount of heat produced by the flame to evaporate the next amount of fuel is relatively constant, so the device does not increase or decrease the flame during operation. By selecting the right material, wall thickness and geometry, the amount of heat supplied to evaporate the fuel is sufficient to maintain a constant level of combustion.

4. Нечувствительность к потокам воздуха, направленным на печь. Используемые в настоящее время печи имеют недостаток в виде резко перемещающихся масс паров. Печи, в которых происходит горение на поверхности жидкости, с уменьшением количества топлива в печи и повышением его температуры производят большее количество паров, чем в начале работы. Пространство над жидкостью заполнено парами, и движение воздуха, направленное на печь, приводит к их выталкиванию наружу и смешиванию с воздухом, создавая огнеопасную смесь. В результате получается "шар огня", многократно больший, чем нормальное пламя печи. В новой конструкции, согласно основным свойствам изобретения, количество производимых паров постоянно и их выход обеспечивается через последовательно расположенные отверстия. Поток воздуха, направленный на печь, приводит к уменьшению пламени, но не к вытеснению большого количества паров. Благодаря этому, устройство является более безопасным, чем уже известные конструкции.4. Insensitive to air currents directed to the furnace. Currently used furnaces have the disadvantage of abruptly moving vapor masses. Furnaces in which combustion occurs on the surface of a liquid, with a decrease in the amount of fuel in the furnace and an increase in its temperature, produce more vapors than at the beginning of operation. The space above the liquid is filled with vapors, and the movement of air directed to the furnace leads to their pushing out and mixing with air, creating a flammable mixture. The result is a "ball of fire", many times larger than the normal flame of a furnace. In the new design, according to the main properties of the invention, the number of produced vapors is constant and their output is provided through consecutive openings. The air flow directed to the furnace leads to a decrease in the flame, but not to the crowding out of a large amount of vapor. Due to this, the device is safer than already known designs.

5. Благодаря выбору соответствующего материала с известной теплопроводностью и выбору соотношения количества испаряемого топлива к толщине стенок и их расположению, достигнуто стабильное постоянное пламя, причем увеличение пламени невозможно без дополнительного источника тепла, так как система после стабилизации работает непрерывно, при постоянном тепловом потоке.5. By choosing the appropriate material with known thermal conductivity and choosing the ratio of the amount of evaporated fuel to the wall thickness and their location, a stable constant flame is achieved, and an increase in the flame is impossible without an additional heat source, since the system after stabilization works continuously, with a constant heat flow.

Пример практического использования существенных свойств изобретения показан на чертежах, на примерах его реализации, где:An example of the practical use of the essential properties of the invention is shown in the drawings, on examples of its implementation, where:

- на фиг.1 схематически представлена система печного устройства с одним топливным баком,- figure 1 schematically shows the system of the furnace device with one fuel tank,

- на фиг.2 схематически представлена система печного устройства с двумя топливными баками в корпусе,- figure 2 schematically shows the system of the furnace device with two fuel tanks in the housing,

- на фиг.3 - вид укомплектованного печного устройства в перспективной проекции с открытой крышкой входа топлива в соответствии со схемой с фиг.2,- figure 3 is a view of a complete furnace device in perspective view with an open cover of the fuel inlet in accordance with the scheme of figure 2,

- на фиг.4 - вид укомплектованного печного устройства в перспективной проекции в соответствии со схемой с фиг. 2,- figure 4 is a view of a complete furnace device in perspective projection in accordance with the scheme of Fig. 2

- на фиг.5 - вид печного устройства с фиг.3 и 4, разобранного на части, в перспективной проекции, и- figure 5 is a view of the furnace device of figure 3 and 4, disassembled into parts, in perspective view, and

- на фиг.6 - схема системы печного устройства в автоматизированной версии.- figure 6 is a system diagram of a furnace device in an automated version.

Система печного устройства в варианте выполнения с одним топливным баком состоит из четырех основных частей, показанных на фиг.1, то есть топливного бака 1, пластины испарения 2 и пластины распределения 3 паров топлива, над которой проходит горение паров, а также клапана 4, перекрывающего поток паров. Бак 1 оборудован входом топлива 5 и вентиляционным штуцером 6, который подключен к пластине испарения 2 проводом 7. К пластине испарения 2 топливо Р доставляется при помощи провода 7 гравитационным способом по принципу сообщающихся сосудов. Пластина испарения 2 имеет штуцер выхода паров 8, соединенный с перекрывающим клапаном 4, а также прикрепленную снаружи пластину подогрева 9, оборудованную входом топлива 10 для растопки. Распределяющая пластина 3 соединена с перекрывающим клапаном 4 при помощи штуцера входа 11 и имеет в верхней части отверстия 12, сквозь которые выходят пары топлива.The furnace device system in the embodiment with one fuel tank consists of four main parts shown in Fig. 1, that is, the fuel tank 1, the evaporation plate 2 and the distribution plate 3 of the fuel vapor, over which the combustion of the vapor passes, as well as the valve 4, overlapping vapor stream. The tank 1 is equipped with a fuel inlet 5 and a ventilation fitting 6, which is connected to the evaporation plate 2 by a wire 7. Fuel P is delivered to the evaporation plate 2 by means of wire 7 by the gravitational method according to the principle of communicating vessels. The evaporation plate 2 has a vapor outlet fitting 8 connected to a shut-off valve 4, as well as an externally mounted heating plate 9, equipped with a fuel inlet 10 for kindling. The distribution plate 3 is connected to the shutoff valve 4 by means of an inlet fitting 11 and has in the upper part of the opening 12 through which fuel vapors exit.

Принцип действия печного устройства, показанного на фиг.1, состоит в следующем. Топливо Р наливается в топливный бак 1 через вход 5 и проходит через провод 7 к пластине испарения 2, причем отмеченный пунктиром уровень топлива 13 является максимальным уровнем с тем, чтобы над поверхностью топлива Р оставалось пространство, наполненное воздухом, а также, чтобы топливо Р не попадало в штуцер выхода паров 8. Во вход пластины растопки 10 наливается небольшое количество топлива Р (5-50 мл) и зажигается. Сжигание топлива в подогревающей пластине 9 приводит к быстрому нагреву пластины испарения 2 и находящегося в ней топлива Р. Добавленное количество топлива Р определенного объема создает возможность подогрева системы до температуры начала интенсивного испарения топлива Р. Пары за счет испарения и повышения давления переходят от штуцера выхода паров 8 через перекрывающий клапан 4 и входной штуцер 11 на пластину распределения 3, на которой распределяются и выходят через отверстия 12 над пластиной по всей ее длине, где происходит их возгорание от пламени с пластины подогрева 9 и последующее горение. Через несколько минут после разогрева и начала работы количество топлива Р, добавленное на пластину подогрева 9, исчерпывается. В то же время горящие пары над пластиной распределения 3 приводят к ее разогреву. Тепло передается по ее элементам на пластину испарения 2 и поддерживает процесс испарения топлива на соответствующем уровне. До момента исчерпания топлива Р в баке 1 и пластине испарения 2 система работает самостоятельно. В любой момент работы запорный клапан 4 может быть закрыт, перекрывая поток паров к пластине распределения 3 и гася пламя. Закрытие перекрывающего клапана 4 приводит также к образованию избыточного давления в пластине испарения 2 и вытеснению топлива Р в топливный бак 1, что приводит к смешиванию теплого топлива Р с холодным в топливном баке 1 и завершению испарения, причем топливо Р не имеет контакта с горячими элементами пластины испарения 2. В топливном баке 1 установлена вентиляция 6 для предотвращения повышения давления, причем топливный бак 1 имеет увеличенный объем по отношению к номинальной величине, с тем чтобы во время перемещения объема топлива Р из пластины испарения 2 не произошло переполнение бака 1.The principle of operation of the furnace device shown in figure 1, is as follows. The fuel P is poured into the fuel tank 1 through the inlet 5 and passes through the wire 7 to the evaporation plate 2, and the level of fuel 13 marked with a dashed line is the maximum level so that there is a space filled with air above the surface of the fuel P, and also so that the fuel P does not got into the outlet outlet vapor 8. A small amount of fuel P (5-50 ml) is poured into the inlet of the kindling plate 10 and ignited. The combustion of fuel in the heating plate 9 leads to the rapid heating of the evaporation plate 2 and the fuel P contained in it. The added amount of fuel P of a certain volume makes it possible to heat the system to the temperature of the beginning of the intensive evaporation of fuel R. Vapors, due to evaporation and pressure increase, pass from the vapor outlet 8 through the shutoff valve 4 and the inlet fitting 11 to the distribution plate 3, on which they are distributed and exit through the holes 12 above the plate along its entire length, where they ignite by flame heating plate 9 and the subsequent combustion. A few minutes after warming up and starting work, the amount of fuel P added to the heating plate 9 is exhausted. At the same time, burning fumes above the distribution plate 3 lead to its heating. Heat is transferred through its elements to the evaporation plate 2 and supports the process of evaporation of fuel at an appropriate level. Until the fuel P is exhausted in the tank 1 and the evaporation plate 2, the system operates independently. At any time, the shut-off valve 4 can be closed, blocking the vapor flow to the distribution plate 3 and extinguishing the flame. Closing the shut-off valve 4 also leads to the formation of excess pressure in the evaporation plate 2 and displacement of the fuel P into the fuel tank 1, which leads to the mixing of warm fuel P with cold in the fuel tank 1 and the completion of evaporation, the fuel P having no contact with the hot elements of the plate evaporation 2. Ventilation 6 is installed in the fuel tank 1 to prevent an increase in pressure, the fuel tank 1 having an increased volume with respect to the nominal value, so that while moving the fuel volume P from the Astin Evaporation 2 Tank 1 did not overflow.

На фиг.2-5 представлен практичный пример печного устройства с двумя топливными баками. Это устройство имеет два топливных бака - основной 1 и дополнительный 14, позволяющий увеличить объем запасов топлива Р. В главном топливном баке 1 размещен вход топлива 5. Оба топливных бака 1 и 14 соединены трубой 15, по которой топливо Р поступает во второй бак 14. Из трубы 15, соединяющей баки, выведен штуцер 16, соединенный с пластиной испарения 2. Оба бака имеют вентилирующие штуцеры 6 и 17. Баки расположены на соответствующем уровне, с тем чтобы топливо Р, расходуемое на пластине испарения 2, непрерывно пополнялось гравитационным способом. Баки расположены под наклоном, чтобы облегчить вытекание топлива Р. На главном баке 1 возле входа 5 встроен небольшой ручной насос 18. Чтобы получить доступ к входу 5 и насосу 18, следует открыть защитную крышку 19. Путем нажатия насоса 18 проводится закачивание топлива Р из бака 1 и перекачивание через штуцер 20 на пластину подогрева 9 в виде желоба. В этом желобе прикреплен фитиль 21, который зажигается через паз 22 в решетке 23. Это обеспечивает воспламенение топлива Р в пластине подогрева 9. Пластина испарения 2 соединена с пластиной распределения 3 при помощи запорного клапана 4. Испаряющиеся пары топлива при помощи клапана 4 поступают на пластину распределения 3, где под влиянием небольшого избытка давления и температуры выходят наружу через ряд отверстий 12 над пластиной распределения 3, где сгорают. Топливные баки 1 и 14 имеют увеличенный объем по отношению к номинальной величине, с тем чтобы во время перемещения объема топлива Р из пластины испарения 2 не произошло переполнение этих баков.Figure 2-5 presents a practical example of a furnace device with two fuel tanks. This device has two fuel tanks - the main 1 and an additional 14, which allows increasing the amount of fuel P. In the main fuel tank 1 there is a fuel inlet 5. Both fuel tanks 1 and 14 are connected by a pipe 15, through which the fuel P enters the second tank 14. A nozzle 16 connected to the evaporation plate 2 is withdrawn from the pipe 15 connecting the tanks. Both tanks have venting fittings 6 and 17. The tanks are located at an appropriate level so that the fuel P consumed on the evaporation plate 2 is continuously replenished by gravity. The tanks are tilted to facilitate the flow of fuel P. On the main tank 1 near the inlet 5, a small hand pump 18 is built in. To access the inlet 5 and pump 18, the protective cover 19 must be opened. By pressing pump 18, fuel R is pumped from the tank 1 and pumping through the nozzle 20 to the heating plate 9 in the form of a gutter. A wick 21 is attached in this groove, which is ignited through a groove 22 in the grill 23. This ignites the fuel P in the heating plate 9. The evaporation plate 2 is connected to the distribution plate 3 by means of a shut-off valve 4. Evaporating fuel vapor via the valve 4 enters the plate distribution 3, where under the influence of a small excess of pressure and temperature go out through a series of holes 12 above the distribution plate 3, where they burn. The fuel tanks 1 and 14 have an increased volume with respect to the nominal value, so that during the movement of the fuel volume P from the evaporation plate 2, these tanks are not overfilled.

В варианте с двумя баками 1 и 14, показанном на фиг.2-5, принцип действия заключается в следующем. Топливо Р наливается в баки 1 и 14 с помощью входа 5. Топливо перетекает во второй бак 14 по трубе 15, соединяющей оба бака. Через штуцер 16, подсоединенный к пластине испарения 2, топливо проходит также на нее. Уровни топлива во всех сообщающихся сосудах одинаковы. Снизу вся система закрыта крышкой 24 с соответствующими вентиляционными пазами 25. Фитиль 21 поддерживает горение топлива в пластине подогрева 9, которая имеет вид желоба. Горящее топливо в пластине подогрева 9 во время горения разогревает пластину испарения 2 и содержащееся в ней топливо. После достижения соответствующей температуры испарения топливо Р в пластине испарения 2 начинает интенсивно испаряться. Пары через открытый клапан 4 переходят к пластине распределения 3. Распределенные по всей длине этой пластины пары выходят наверх через ряд отверстий 12 и сгорают над ней. Горящие пары в то же время нагревают элементы пластины распределения 3 и пластины испарения 2, что исключает потребность в дополнительном обеспечении тепловой энергией. Дозированное количество топлива на пластину подогрева 9 сжигается, и нет необходимости в дополнительной дозированной подаче топлива. Система после прогрева и начала работы поддерживает процесс горения самостоятельно. Материал, толщина стенок и количество разогреваемого и разжигающего топлива подобраны так, чтобы система после достижения соответствующей температуры не нуждалась в дополнительных источниках тепла для поддержания работы и работала стабильно. С целью окончания работы следует закрыть перекрывающий клапан 4 между пластинами испарения 2 и распределения 3. Остановка потока паров топлива приводит к угасанию пламени. В то же время пары, возникающие на пластине испарения 2, не имея выхода наружу, приводят к появлению избыточного давления над поверхностью жидкости на пластине испарения 2. Избыточное давление выталкивает разогретое топливо в баки 1 и 14, приводя к перемешиванию с прохладным топливом баков и лишению контакта с горячими стенками пластины испарения 2, в результате чего процесс испарения прекращается очень быстро. Чтобы снова запустить систему следует вновь открыть перекрывающий клапан 4, обеспечивая поступление топлива на пластину испарения (выравнивание уровней в сосудах), и добавить дозу топлива на пластину подогрева 9, а затем поджечь. После подогрева пары возгораются от пламени топлива, сжигаемого в пластине подогрева 9. После прекращения горения в пластине подогрева 9 (т.е. разогрева системы) система работает стабильно до момента выключения или исчерпания топлива в баках 1 и 14.In the embodiment with two tanks 1 and 14, shown in Fig.2-5, the principle of operation is as follows. Fuel P is poured into the tanks 1 and 14 through the input 5. The fuel flows into the second tank 14 through the pipe 15 connecting the two tanks. Through the nozzle 16 connected to the evaporation plate 2, the fuel also passes on it. The fuel levels in all communicating vessels are the same. Bottom of the whole system is closed by a cover 24 with corresponding ventilation grooves 25. The wick 21 supports the combustion of fuel in the heating plate 9, which has the form of a chute. The burning fuel in the heating plate 9 during combustion heats up the evaporation plate 2 and the fuel contained therein. After reaching the appropriate evaporation temperature, the fuel P in the evaporation plate 2 begins to intensively evaporate. The pairs through the open valve 4 go to the distribution plate 3. The pairs distributed along the entire length of this plate exit upward through a series of holes 12 and burn above it. Burning vapors at the same time heat the elements of the distribution plate 3 and the evaporation plate 2, which eliminates the need for additional provision of thermal energy. A metered amount of fuel on the heating plate 9 is burned, and there is no need for additional metered fuel supply. After warming up and starting work, the system independently supports the combustion process. The material, wall thickness and the amount of heated and kindling fuel are selected so that the system after reaching the appropriate temperature does not need additional heat sources to maintain operation and works stably. In order to end the operation, close the shut-off valve 4 between the evaporation plates 2 and distribution 3. Stopping the flow of fuel vapor leads to the extinction of the flame. At the same time, the vapors arising on the evaporation plate 2, having no outlet, lead to the appearance of excess pressure above the surface of the liquid on the evaporation plate 2. Excess pressure pushes the heated fuel into tanks 1 and 14, leading to mixing with the cool fuel tanks and deprivation contact with the hot walls of the evaporation plate 2, as a result of which the evaporation process stops very quickly. To restart the system, open the shutoff valve 4 again, providing fuel to the evaporation plate (leveling the vessels), and add a dose of fuel to the heating plate 9, and then set it on fire. After heating, the vapors ignite from the flame of the fuel burned in the heating plate 9. After the cessation of combustion in the heating plate 9 (i.e., heating the system), the system operates stably until the fuel is turned off or exhausted in tanks 1 and 14.

На фиг.6 показан пример системы печного устройства с электронным управлением. Принцип его работы такой же, как и в варианте без электронного управления, с той разницей, что элементы, ответственные за зажигание, выключение и безопасность, работают автоматически. Вместо насоса 18 и пластины подогрева 9 используется система нагревателей 26. Запорный клапан 4 был заменен на электроклапан 27. В систему были добавлены датчики температуры 28 на пластине распределения 3 и датчик температуры 29 на пластине испарения 2 вблизи системы нагревателей 26. Кроме того, система оснащена автоматическим зажиганием искрой, состоящим из генератора искры 30 и электродов магнето 31. Устройство также оснащено системой датчиков безопасности, включающей в себя: датчик движения 32, выключающий устройство в случае опрокидывания или попытки перестановки, датчик 33 угарного газа или же, по выбору, кислорода или углекислого газа, выключающий устройство в случае обнаружения неправильной концентрации определяемого газа, а также датчик влажности 34, следящий за герметичностью системы и реагирующий в случае обнаружения жидкости под баками на покрытии 24, появившейся в результате утечки или разливания топлива пользователем. Система входа 10 закрыта подвижной крышкой 35, защищенной выключателем 36, который, в случае попытки ее открытия во время работы устройства, приведет к его выключению и погашению пламени. Устройство в этом варианте исполнения оснащено системой управления 37, а подключенная к нему контрольная панель 38 действует как коммуникатор между пользователем и системой управления 37, позволяет читать сообщения и отдавать команды типа: включить, выключить, отрегулировать высоту пламени и т.д. Передача команд возможна с использованием пульта дистанционного управления 39. Контрольная панель 38 также имеет соответствующие разъемы (не показанные на чертеже), позволяющие осуществить подключение к компьютеру для загрузки нового программного обеспечения или регулирования. Это решение предназначено только для производителя или уполномоченного специалиста по сервису. Эти разъемы также позволяют подключиться к системе «Умный дом» и управлять печным устройством с помощью панели этой системы.Figure 6 shows an example system of a furnace device with electronic control. The principle of its operation is the same as in the version without electronic control, with the difference that the elements responsible for ignition, shutdown and safety work automatically. Instead of a pump 18 and a heater plate 9, a system of heaters 26 is used. The shutoff valve 4 has been replaced by an electrovalve 27. Temperature sensors 28 were added to the system on the distribution plate 3 and a temperature sensor 29 on the evaporation plate 2 near the heater system 26. In addition, the system is equipped with automatic ignition by a spark consisting of a spark generator 30 and magneto electrodes 31. The device is also equipped with a security sensor system, including: a motion sensor 32, which turns off the device in the event of a rollover or relocation experiment, a carbon monoxide sensor 33 or, optionally, oxygen or carbon dioxide, which turns off the device in case of detection of an incorrect concentration of the detected gas, as well as a humidity sensor 34, which monitors the tightness of the system and reacts if liquid is found under the tanks on the coating 24, resulting from a leak or spill of fuel by the user. The input system 10 is closed by a movable cover 35, protected by a switch 36, which, if you try to open it during operation of the device, will turn it off and extinguish the flame. The device in this embodiment is equipped with a control system 37, and the control panel 38 connected to it acts as a communicator between the user and the control system 37, allows you to read messages and give commands such as: turn on, turn off, adjust the flame height, etc. Transmission of commands is possible using the remote control 39. The control panel 38 also has corresponding connectors (not shown in the drawing) that allow you to connect to a computer to download new software or regulation. This solution is intended only for the manufacturer or authorized service technician. These connectors also allow you to connect to the Smart Home system and control the furnace device using the panel of this system.

Принцип работы устройства в этом варианте состоит в следующем. После заливки топлива Р в бак 1 пользователь закрывает подвижную крышку 35, которая защищена выключателем 36, и до момента ее закрытия система не позволяет включиться. После закрытия подвижной крышкой 35 и нажатия кнопки "Пуск" на панели управления 38 или пульте дистанционного управления 39 происходит запуск нагревателей 26 и открытие электроклапана 27. Система нагревателей 26 разогревает пластину испарения 2 до температуры интенсивного испарения топлива. Пары проходят через электроклапан 27 к пластине распределения 3 и выходят наружу отверстиями 12. В момент появления паров в пластине распределения 3 ее температура повышается, что определяется датчиком температуры 29. Когда эта пластина достигает соответствующей температуры, подается сигнал к генератору искры 30 и на электродах 31 создается искра. Искра зажигает пары над пластиной распределения 3. Возгорание паров повышает температуру на датчике температуры 29, что указывает на горение пламени. Если температура не поднимается в течение нескольких секунд после создания искры, последовательность повторяется. Если после нескольких неудачных попыток температура не поднимается, устройство выключается и электроклапан 27 закрывается. В случае, если пары воспламенились и температура на датчике 29 увеличилась, работа продолжается, а система нагревателей 26 отключается. Устройство испаряет топливо благодаря теплоотдаче элементов планок 2 и 3. Устройство имеет возможность последовательного включения нагревателей 26 для повышения температуры пластины испарения 2, с целью регулирования (увеличения) пламени. Выключение осуществляется устройством самостоятельно - по соображениям безопасности, или по инициативе пользователя. Устройство автоматически выключается в нескольких случаях, а именно: когда оно перемещается, и сигнал об этом подается датчиком 32, когда с помощью датчика 33 обнаруживается ненормальная концентрация определяемого газа в воздухе помещения, когда исчерпывается запас топлива в баках 1 и 14, и возрастает температура на датчике температуры 29, или же система нагревателей 26 включается без топлива и температура поднимается выше допустимого предела, установленного для датчика температуры 29 пластины распределения 3, а также в случае открытия подвижной крышки 35, закрывающей доступ к входу топлива 5, что обнаруживает переключатель 36, или же когда во время включения диагностики датчик обнаруживает повреждение или аварию любого датчика. В каждом из этих случаев электроклапан 27 будет закрыт и устройство полностью выключено, а на экране контрольной панели 38 отобразится соответствующее сообщение.The principle of operation of the device in this embodiment is as follows. After pouring fuel P into the tank 1, the user closes the movable cover 35, which is protected by the switch 36, and until the moment of its closure, the system does not allow to turn on. After closing the movable cover 35 and pressing the "Start" button on the control panel 38 or the remote control 39, the heaters 26 start and the electrovalve 27 opens. The heater system 26 heats the evaporation plate 2 to the temperature of intensive evaporation of fuel. Vapors pass through the solenoid valve 27 to the distribution plate 3 and exit outward with openings 12. At the moment the vapors appear in the distribution plate 3, its temperature rises, which is determined by the temperature sensor 29. When this plate reaches the corresponding temperature, a signal is supplied to the spark generator 30 and on the electrodes 31 a spark is created. A spark ignites the vapors above the distribution plate 3. Vapor ignition raises the temperature at the temperature sensor 29, which indicates a burning flame. If the temperature does not rise within a few seconds after creating a spark, the sequence repeats. If after several unsuccessful attempts the temperature does not rise, the device turns off and the solenoid valve 27 closes. If the vapors ignite and the temperature at the sensor 29 has increased, the work continues, and the system of heaters 26 is turned off. The device evaporates fuel due to the heat transfer of the elements of the straps 2 and 3. The device has the ability to sequentially turn on the heaters 26 to increase the temperature of the evaporation plate 2, in order to control (increase) the flame. Shutdown is carried out by the device independently - for security reasons, or at the initiative of the user. The device automatically turns off in several cases, namely: when it moves, and a signal is supplied by the sensor 32, when the sensor 33 detects an abnormal concentration of the detected gas in the room air, when the fuel supply in tanks 1 and 14 is exhausted, and the temperature rises temperature sensor 29, or the system of heaters 26 turns on without fuel and the temperature rises above the allowable limit set for temperature sensor 29 of distribution plate 3, as well as in case of opening oh lid 35 closing access to the entry of fuel 5 that detects a switch 36, or when during a switching diagnostic sensor detects any damage or accident sensor. In each of these cases, the solenoid valve 27 will be closed and the device completely turned off, and the corresponding message will be displayed on the screen of the control panel 38.

Представленное печное устройство и принцип его работы с примерами реализации, в соответствии с существенными свойствами изобретения, не исчерпывает всех возможных вариантов его реализации. Эти подробные описания практических вариантов не должны быть истолкованы как ограничивающие фундаментальную изобретательскую идею, представленную в основной части данного описания.The presented furnace device and the principle of its work with examples of implementation, in accordance with the essential properties of the invention, does not exhaust all possible options for its implementation. These detailed descriptions of practical options should not be construed as limiting the fundamental inventive idea presented in the main body of this description.

Claims

1. Furnace device using liquid fuel with manual control, characterized in that it contains: at least two parallel parallel fuel tanks (1, 14); an evaporating fuel, an evaporation plate (2) and a distribution plate (3) of fuel vapor mounted between said tanks (1, 14); shut-off valve (4) to block the access of fuel vapor; a housing (24) with ventilation holes (25) covering said oven device; while one of the fuel tanks (1) is equipped with a fuel inlet (5) and a ventilation fitting (6); the evaporation plate (2) is equipped with a vapor outlet fitting (8) connected to the shut-off valve (4); a distribution plate (3) of fuel vapor is connected to an outlet fitting (11) to an overlapping valve (4) and has openings (12) made in the upper part through which fuel vapor exits; the fuel tanks (1, 14) are interconnected by a pipe (15) with a fitting (16) that leads the fuel (P) to the evaporation plate (2); the fuel tank (1) is additionally equipped with a dispenser (18) and a nozzle (20) that injects fuel (P) for kindling, and a heating plate (9) is attached under the nozzle (20) in the form of a chute in which the wick (21) is located.

2. Furnace device using electronically controlled liquid fuel, characterized in that it comprises: at least two parallel parallel fuel tanks (1, 14); an evaporating fuel, an evaporation plate (2) and a distribution plate (3) of fuel vapor mounted between said tanks (1, 14); a housing (24) with ventilation holes (25) covering said oven device; wherein the furnace device is equipped with a control system comprising a system of heaters (26), an electrovalve (27) to block the access of fuel vapor, a temperature sensor (28) of the distribution plate (3) and a temperature sensor (29) of the evaporation plate (2), as well as a system automatic spark ignition (30, 31) together with a system of safety sensors consisting of a motion sensor (32), a carbon monoxide sensor (33) or, optionally, oxygen relative to carbon dioxide, a humidity sensor (34); while one of the fuel tanks (1) is equipped with a fuel inlet (5) and a ventilation fitting (6); the evaporation plate (2) is equipped with a vapor outlet fitting (8) connected to an electrovalve (27); a distribution plate (3) of fuel vapor is connected to an outlet fitting (11) to an electrovalve (27) and has openings in the upper part through which fuel vapor exits; the fuel tanks (1, 14) are interconnected by a pipe (15) with a fitting that diverts the fuel (P) to the evaporation plate (2); the fuel inlet (5) in the fuel tank (1) is covered by a movable cover (35) connected to a switch (36), which, if opened during operation of the device, turns it off.

3. A method of providing combustion using a furnace device according to claim 1, characterized in that: the fuel (P) from the fuel tanks (1, 14) is fed to the evaporation plate (2) through a pipeline (15) by the gravity method according to the principle of communicating vessels so so that a layer of air remains above the fuel level (13), and the fuel (P) does not get into the vapor outlet fitting (8), while at the next stage, a small amount of fuel is dosed into the nozzle (20) that injects fuel (P) for kindling , which is ignited on the heating plate (9), causing rapid heating of the evaporation plate (2) together with the fuel (P) located in it, and the resulting vapors as a result of evaporation and pressure increase pass to the shut-off valve (4) through the vapor outlet fitting (8), and from the shut-off valve (4), through the outlet fitting ( 11) to the distribution plate (3), on which they are distributed and exit through the holes (12), after which the fumes are ignited from the flame from the heating plate (9), then, after exhausting the fuel supply (P) on the heating plate (9), burning fuel vapors above the distribution plate (3) ensure its heating, followed by transferring its heat to the evaporation plate (2), so that the process of fuel evaporation (P) and its combustion at a predetermined level occurs independently until the fuel (P) is exhausted in the fuel tank (1), and the combustion process is stopped by closing the shut-off valve ( four).

4. A method of providing combustion using a furnace device according to claim 2, characterized in that: the furnace device is controlled by an electronic control system (37) connected to a control panel (38) controlled by a remote control (39), while providing automatic starting the furnace device by igniting fuel vapor with a spark generated by the automatic ignition system of a spark (30), automatically heating to operating temperature using a system of heaters (26), controlling the amount of flame by additional incorporating heaters system (26), the automatic redemption furnace device by closing the solenoid valve (27), wherein after the startup process of the fuel vapor combustion in the furnace apparatus is performed and controlled independently in the parameters of burning, by registering undesired concentration of gases, leakage, and undesirable tilting or movement.