RU2691080C1 - Device for production of superheated steam in bath furnaces - Google Patents

Device for production of superheated steam in bath furnaces Download PDF

Info

Publication number
RU2691080C1
RU2691080C1 RU2018121301A RU2018121301A RU2691080C1 RU 2691080 C1 RU2691080 C1 RU 2691080C1 RU 2018121301 A RU2018121301 A RU 2018121301A RU 2018121301 A RU2018121301 A RU 2018121301A RU 2691080 C1 RU2691080 C1 RU 2691080C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
furnace
superheated steam
superheater
steam
bath
Prior art date
Application number
RU2018121301A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Константин Евгеньевич Бессонов
Original Assignee
Непубличное акционерное общество "СПЕКТР"
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 Непубличное акционерное общество "СПЕКТР" filed Critical Непубличное акционерное общество "СПЕКТР"
Priority to RU2018121301A priority Critical patent/RU2691080C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2691080C1 publication Critical patent/RU2691080C1/en

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24BDOMESTIC STOVES OR RANGES FOR SOLID FUELS; IMPLEMENTS FOR USE IN CONNECTION WITH STOVES OR RANGES
    • F24B9/00Stoves, ranges or flue-gas ducts, with additional provisions for heating water 
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24CDOMESTIC STOVES OR RANGES ; DETAILS OF DOMESTIC STOVES OR RANGES, OF GENERAL APPLICATION
    • F24C13/00Stoves or ranges with additional provisions for heating water

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Control Of Steam Boilers And Waste-Gas Boilers (AREA)

Abstract

FIELD: heating equipment.SUBSTANCE: invention relates to heat engineering equipment, namely to steam generators of domestic bath furnaces, and is intended for production of superheated steam for its further use during bath procedures. A device for production of superheated steam contains a capacity installed on a smoke hole of a bath furnace and a superheater connected to it. At that, the superheater is located inside the chimney formed by the inner walls of the water tank, and is made in the form of a pipeline the end part of which is brought into the furnace space and contains an outlet nozzle, which leaves into the hole in the upper wall of the furnace housing.EFFECT: high efficiency of the process of superheated steam in a sauna furnace.1 cl, 2 dwg

Description

Изобретение относится к теплотехническому оборудованию, а именно к парообразователям бытовых банных печей, и предназначено для получения перегретого пара для последующего его использования при проведении банных процедур.The invention relates to heat engineering equipment, in particular to steam generators of household bath furnaces, and is intended to produce superheated steam for subsequent use during bath procedures.

Известны технические решения, в которых получение перегретого пара для банных процедур осуществляется без традиционной каменки (см., например, патент RU 154892, МПК F24B 9/00, опубликован 10.09.2015 г.), представляющие собой печь для бани, содержащую топку, отверстие для подачи топлива, дымоход, пароперегреватель и соединенную с ним полость для испарения воды, образованную стенками, частью которых являются нагреваемые до температуры кипения воды поверхности печи.Known technical solutions, in which the production of superheated steam for bath procedures is carried out without the traditional heater (see, for example, patent RU 154892, IPC F24B 9/00, published September 10, 2015), which is a sauna furnace containing a firebox, a hole for supplying fuel, a chimney, a steam superheater and a cavity connected to it for evaporation of water formed by the walls, some of which are heated to the boiling point of the water of the furnace surface.

Известные решения имеют следующий недостаток: недостаточную эффективность вследствие относительно низкого КПД теплопередачи тепла от топочных газов к перегретому пару. Согласно известным положениям теории теплообменных аппаратов (пароперегреватель в составе печи является теплообменником), данные аппараты, в зависимости от направления движения теплоносителей, могут работать при прямотоке, противотоке или перекрестном токе (см., например, Хаузен.Х. Теплопередача при прямотоке, противотоке и перекрестном токе: Пер. с нем. - М.: Энергоиздат, 1981.- 384 с., стр.13). В приведенном техническом решении, согласно описанию и чертежу реализована схема перекрестного тока: «оба теплоносителя движутся под прямым или приблизительно под прямым углом друг к другу» (тот же источник, стр.13). Данная схема существенно уступает по эффективности противоточной схеме, при которой на пути следования тепловоспринимающего носителя (в нашем случае перегретого пара) может поддерживаться максимальный градиент температуры между ним и теплоотдающим носителем (дымовыми газами). Вообще, для повышения КПД процесса перегрева пара следует максимально использовать энергию, поступающую с продуктами сгорания топлива в дымовую трубу – фактически, теряемое тепло, чего в отмеченном техническом решении не предусмотрено.Known solutions have the following disadvantage: lack of efficiency due to the relatively low efficiency of heat transfer from flue gases to superheated steam. According to the well-known provisions of the theory of heat exchangers (the superheater in the furnace is a heat exchanger), these devices, depending on the direction of movement of coolants, can operate during forward flow, countercurrent or cross-flow (see, for example, Hausen X. Heat transfer during forward flow, countercurrent and cross current: Trans. with him. - M .: Energoizdat, 1981.- 384 pp., p.13). In the above technical solution, according to the description and the drawing, a cross-current circuit is implemented: “both coolants move under a right or approximately at right angles to each other” (the same source, p. 13). This scheme is significantly inferior in efficiency to the countercurrent scheme in which the maximum temperature gradient between it and the heat carrier (flue gases) can be maintained along the path of the heat-receiving carrier (in our case, superheated steam). In general, to increase the efficiency of the steam overheating process, one should make maximum use of the energy supplied with the combustion products to the chimney - in fact, the heat lost, which is not provided for in the noted technical solution.

Известен принятый в качестве ближайшего аналога парогенерирующий модуль (см. патент RU 174193, МПК F24B 9/00, опубликован 06.10.2017 г.), содержащий емкость для воды, соединенный с ней каналом-паропроводом пароперегреватель, сопло пароперегревателя, выполненное с возможностью выхода пара сквозь внешний корпус устройства наружу, при этом пароперегреватель выполнен в виде пустотелой емкости с возможностью размещения внутри него направляющих перегородок, а дымоход образован стенками емкости для воды.Known adopted as the closest analogue steam generating module (see patent RU 174193, IPC F24B 9/00, published 06/10/2017), containing a water tank connected to it with a steam superheater channel, a steam superheater nozzle, made with the possibility of steam output through the outer casing of the device to the outside, while the superheater is made in the form of a hollow tank with the possibility of placing inside the guide walls, and the chimney is formed by the walls of the water tank.

Достоинством известного решения является использование тепла дымовых газов, поступающих в трубу для нагрева воды до температуры насыщения, а также для перегрева водяного пара, однако, недостаток предыдущего технического решения – низкая эффективность перегрева пара вследствие применения схемы перекрестного тока в нем не устранен. The advantage of the known solution is the use of heat of flue gases entering the pipe to heat the water to saturation temperature, as well as to overheat the water vapor, however, the disadvantage of the previous technical solution is the low efficiency of steam overheating due to the use of a cross-current circuit in it.

Задачей заявленного изобретения является создание более эффективного устройства для получения перегретого пара в банных печах. Техническим результатом заявленного изобретения является увеличение КПД процесса перегрева водяного пара в банной печи с заявляемым устройством. The objective of the claimed invention is to create a more efficient device for producing superheated steam in bath furnaces. The technical result of the claimed invention is to increase the efficiency of the process of overheating of steam in a bath furnace with the inventive device.

Технический результат достигается за счет того, что в устройстве для получения перегретого пара в банных печах, содержащем установленную на дымовом отверстии банной печи емкость для воды и соединенный с ней пароперегреватель, пароперегреватель расположен внутри дымохода, образованного внутренними стенками емкости для воды и выполнен в виде трубопровода, оконечная часть которого выведена в топочное пространство печи и содержит выходное сопло, выходящее в отверстие в верхней стенке корпуса печи.The technical result is achieved due to the fact that in the device for producing superheated steam in bath furnaces, which contains a water tank installed on the smoke hole of the bath furnace and a superheater connected to it, the superheater is located inside the chimney formed by the inner walls of the water tank and is designed as a pipeline The end part of which is brought into the furnace space of the furnace and contains an outlet nozzle extending into an opening in the upper wall of the furnace body.

Сущность изобретения поясняется чертежами, где изображен общий вид устройства (фиг.1), и вариант его исполнения (фиг.2).The invention is illustrated by drawings, which shows a General view of the device (figure 1), and the variant of its execution (figure 2).

Устройство для получения перегретого пара в банных печах состоит из емкости 1 для воды с крышкой 2, образованного внутренней стенкой емкости дымохода 3, размещенного внутри дымохода пароперегревателя 4, выходящего внутрь печи 5 с отверстием 6 для выходного сопла 7 пароперегревателя.A device for producing superheated steam in bath furnaces consists of a water tank 1 with a lid 2 formed by the inner wall of the chimney tank 3 placed inside the chimney of the steam superheater 4, which goes inside the furnace 5 with a hole 6 for the steam superheater outlet nozzle 7.

В варианте исполнения на фиг.2 устройство содержит дополнительную секцию пароперегревателя 8, выполненную в виде емкости с расположенными внутри нее направляющими для удлинения пути движения пара с целью его дополнительного перегрева.In the embodiment of figure 2, the device contains an additional section of the superheater 8, made in the form of a tank with guides inside it to lengthen the path of the steam for its additional overheating.

Устройство работает следующим образом. После розжига и выхода на необходимую мощность печи 5, происходит процесс нагрева воды, предварительно залитой в емкость 1 и закрытой герметичной крышкой 2, частично за счет тепла, передаваемого емкости 1 непосредственно от топливника печи 5 через дно емкости 1, частично за счет дымовых газов, движущихся вдоль внутренней стенки емкости 1 по дымоходу 3. По достижении водой температуры насыщения, начинается парообразование, вследствие чего над свободной поверхностью воды в емкости 1 давление повышается, и под действием разницы давлений в емкости 1 и на выходе сопла 7, осуществляется процесс движения пара внутри пароперегревателя 4 с выходом в банное помещение. По пути следования пар в пароперегревателе 4 дополнительно нагревается дымовыми газами, поднимающимися внутри дымохода 3. Поскольку продукты сгорания топлива движутся в дымоходе 3 под действием самотяги в направлении, противоположном движению пара в пароперегревателе 4, реализуется самый эффективный способ теплообмена между паром и дымовыми газами – противоток, при котором поддерживается максимально возможный перепад температур между средами. При необходимости, для еще большего увеличения температуры перегретого пара, пароперегреватель 4 может быть укомплектован дополнительной секцией 8. Несмотря на то, что в зоне дополнительной секции 8 теплообмен осуществляется перекрестным током, вследствие того, что указанная секция 8 фактически находится в топливнике печи 4, температура перегретого пара при данном способе теплообмена теоретически может быть доведена до температуры топливника.The device works as follows. After ignition and reaching the required capacity of the furnace 5, there is a process of heating the water previously filled in the container 1 and the sealed lid 2, partially due to the heat transferred from the container 1 directly from the furnace 5 through the bottom of the container 1, partially due to flue gases, moving along the inner wall of the tank 1 through the chimney 3. When the water reaches the saturation temperature, vaporization begins, as a result of which the pressure rises above the free surface of water in the tank 1 and under the action of the pressure difference in the tank and 1 and at the exit of the nozzle 7, the process of steam movement inside the superheater 4 with access to the bath room is carried out. Along the way the steam in the superheater 4 is additionally heated by flue gases rising inside the chimney 3. Since the combustion products of the fuel move in the chimney 3 under the influence of self-depletion in the direction opposite to the steam in the superheater 4, the most efficient method of heat exchange between the steam and flue gases is realized - counterflow at which the maximum possible temperature difference between media is maintained. If necessary, to further increase the temperature of superheated steam, the superheater 4 can be equipped with an additional section 8. Despite the fact that in the area of the additional section 8 heat exchange is carried out by cross-current, due to the fact that this section 8 is actually in the firebox of the furnace 4, the temperature superheated steam with this method of heat transfer can theoretically be brought to the temperature of the firebox.

Заявляемое устройство, благодаря дополнительному нагреву пара во время его движения в пароперегревателе от движущихся вверх по дымоходу продуктов сгорания, обеспечивает высокий КПД и ускоряет процесс парообразования в парильном помещении.The inventive device, due to the additional heating of steam during its movement in the superheater from the combustion products moving up the chimney, provides high efficiency and accelerates the process of vaporization in the steam room.

Claims (2)

1. Устройство для получения перегретого пара в банных печах, содержащее установленную на дымовом отверстии банной печи емкость и соединенный с ней пароперегреватель, отличающееся тем, что пароперегреватель расположен внутри дымохода, образованного внутренними стенками емкости для воды, и выполнен в виде трубопровода, оконечная часть которого выведена в топочное пространство печи и содержит выходное сопло, выходящее в отверстие в верхней стенке корпуса печи.1. A device for producing superheated steam in bath furnaces, which contains a tank installed on the smoke hole of the bath stove and a steam superheater connected to it, characterized in that the steam superheater is located inside the chimney formed by the inner walls of the water tank and is designed as a pipeline, the terminal part of which bred into the furnace space of the furnace and contains an outlet nozzle extending into the hole in the upper wall of the furnace body. 2. Устройство для получения перегретого пара в банных печах по п.1, отличающееся тем, что между пароперегревателем и выходным соплом пароперегревателя установлена дополнительная секция, расположенная в топочном пространстве печи.2. A device for producing superheated steam in bath furnaces according to claim 1, characterized in that an additional section is installed between the superheater and the outlet nozzle of the superheater located in the furnace space of the furnace.
RU2018121301A 2018-06-08 2018-06-08 Device for production of superheated steam in bath furnaces RU2691080C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018121301A RU2691080C1 (en) 2018-06-08 2018-06-08 Device for production of superheated steam in bath furnaces

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018121301A RU2691080C1 (en) 2018-06-08 2018-06-08 Device for production of superheated steam in bath furnaces

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2691080C1 true RU2691080C1 (en) 2019-06-10

Family

ID=67037979

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2018121301A RU2691080C1 (en) 2018-06-08 2018-06-08 Device for production of superheated steam in bath furnaces

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2691080C1 (en)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110360607A (en) * 2019-07-31 2019-10-22 安徽冠东科技有限公司 A kind of UTILIZATION OF VESIDUAL HEAT IN burner
CN110425597A (en) * 2019-07-31 2019-11-08 安徽冠东科技有限公司 A kind of cooking stove flue gas waste heat recovery apparatus
RU197402U1 (en) * 2020-03-04 2020-04-23 Алексей Александрович Сычев Compact boiler superheater
RU216364U1 (en) * 2022-06-10 2023-01-31 Юрий Степанович Левчук Steam superheater for bath rooms

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2359174C2 (en) * 2007-01-29 2009-06-20 Сергей Михайлович Котенев Steam house stove
RU2520111C1 (en) * 2013-02-06 2014-06-20 Общество с ограниченной ответственностью Завод "Ферингер и К" Steam generating device
RU148660U1 (en) * 2014-02-11 2014-12-10 Индивидуальный Предприниматель Бессонов Константин Евгеньевич FURNACE FOR A BATH
RU154892U1 (en) * 2013-01-09 2015-09-10 Константин Евгеньевич Бессонов FURNACE FOR A BATH
RU174193U1 (en) * 2016-02-04 2017-10-06 Алексей Александрович Сычев Steam generating module
RU176778U1 (en) * 2016-08-24 2018-01-29 Алексей Александрович Сычев Steam generating furnace with aerodynamic heat exchanger

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2359174C2 (en) * 2007-01-29 2009-06-20 Сергей Михайлович Котенев Steam house stove
RU154892U1 (en) * 2013-01-09 2015-09-10 Константин Евгеньевич Бессонов FURNACE FOR A BATH
RU2520111C1 (en) * 2013-02-06 2014-06-20 Общество с ограниченной ответственностью Завод "Ферингер и К" Steam generating device
RU148660U1 (en) * 2014-02-11 2014-12-10 Индивидуальный Предприниматель Бессонов Константин Евгеньевич FURNACE FOR A BATH
RU174193U1 (en) * 2016-02-04 2017-10-06 Алексей Александрович Сычев Steam generating module
RU176778U1 (en) * 2016-08-24 2018-01-29 Алексей Александрович Сычев Steam generating furnace with aerodynamic heat exchanger

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110360607A (en) * 2019-07-31 2019-10-22 安徽冠东科技有限公司 A kind of UTILIZATION OF VESIDUAL HEAT IN burner
CN110425597A (en) * 2019-07-31 2019-11-08 安徽冠东科技有限公司 A kind of cooking stove flue gas waste heat recovery apparatus
CN110425597B (en) * 2019-07-31 2021-05-18 潍坊潍达信息科技有限公司 Kitchen range flue gas waste heat recovery device
RU197402U1 (en) * 2020-03-04 2020-04-23 Алексей Александрович Сычев Compact boiler superheater
RU216364U1 (en) * 2022-06-10 2023-01-31 Юрий Степанович Левчук Steam superheater for bath rooms
RU2818180C1 (en) * 2023-05-02 2024-04-25 Виктор Валентинович Маслов Steam generator (versions) and herbal phyto aroma evaporator cup

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2691080C1 (en) Device for production of superheated steam in bath furnaces
RU2378569C2 (en) Straight flow boiler
JP2010007930A (en) Steam generator and cooker
AU2014340858B2 (en) Apparatus for generating reheat steam
US9587852B2 (en) Exchanger for heating boilers
RU188335U1 (en) Steam superheater
CN108591986B (en) Steam generator
CN110657414A (en) Direct-flow steam generator
RU2470230C1 (en) Steam generating method and device for its implementation
RU154892U1 (en) FURNACE FOR A BATH
RU176778U1 (en) Steam generating furnace with aerodynamic heat exchanger
CN208431739U (en) A kind of steam generator
RU197402U1 (en) Compact boiler superheater
CN210772093U (en) Direct-flow steam generator
SU143537A1 (en) Device for heating water and simultaneous steam generation
RU184599U1 (en) TUBE BOILER
CN100512727C (en) Gas steam engine
RU222915U1 (en) STEAM SUPERHEATER FOR BATH
US2546082A (en) Boiler
US2907306A (en) Hot liquid or vapor generator
CN211503246U (en) Industrial condensing gas boiler
SU992941A1 (en) Preheater
CN218972625U (en) Improved evaporator
US2359155A (en) Steam generator
KR880001413B1 (en) Steam generator