RU2719684C1 - Bath furnace and heating method of bath furnace - Google Patents
Bath furnace and heating method of bath furnace Download PDFInfo
- Publication number
- RU2719684C1 RU2719684C1 RU2019124727A RU2019124727A RU2719684C1 RU 2719684 C1 RU2719684 C1 RU 2719684C1 RU 2019124727 A RU2019124727 A RU 2019124727A RU 2019124727 A RU2019124727 A RU 2019124727A RU 2719684 C1 RU2719684 C1 RU 2719684C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- stones
- furnace
- metal bed
- metal
- bath furnace
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
- F24B—DOMESTIC STOVES OR RANGES FOR SOLID FUELS; IMPLEMENTS FOR USE IN CONNECTION WITH STOVES OR RANGES
- F24B1/00—Stoves or ranges
- F24B1/02—Closed stoves
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
- F24B—DOMESTIC STOVES OR RANGES FOR SOLID FUELS; IMPLEMENTS FOR USE IN CONNECTION WITH STOVES OR RANGES
- F24B5/00—Combustion-air or flue-gas circulation in or around stoves or ranges
- F24B5/02—Combustion-air or flue-gas circulation in or around stoves or ranges in or around stoves
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
- F24B—DOMESTIC STOVES OR RANGES FOR SOLID FUELS; IMPLEMENTS FOR USE IN CONNECTION WITH STOVES OR RANGES
- F24B7/00—Stoves, ranges or flue-gas ducts, with additional provisions for convection heating
- F24B7/04—Stoves, ranges or flue-gas ducts, with additional provisions for convection heating with internal air ducts
Abstract
Description
Изобретение относится к нагревательным устройствам на твердом топливе, используемым для отопления парильного помещения с возможностью длительной генерации мелкодисперсного пара в парильнях бань, а также к способу нагрева банной печи. Банная печь предназначена как для частного, так и для коммерческого использования.The invention relates to solid fuel heating devices used for heating a steam room with the possibility of long-term generation of finely dispersed steam in steam rooms, as well as to a method for heating a bath furnace. Sauna stove is designed for both private and commercial use.
Подавляющее большинство известных банных печей устроены так, что пар получается с камней (или чугунных отливок, чушек), косвенно нагреваемых огнем, т.е. камни, на которые льют воду, нагреваются через некоторую прослойку из металла.The vast majority of known bath stoves are designed so that steam is obtained from stones (or cast iron, ingots) indirectly heated by fire, i.e. stones, on which water is poured, are heated through a certain layer of metal.
Камни находятся или на корпусе банной печи, и нагреваются от него; либо находятся в некоем подобии «духовки», где огонь проходит по наружным стенкам духовки (часто называемой «закрытой каменкой»). Такая передача тепловой энергии камням малоэффективна. Вода, не испарившаяся с камней, попадает на корпус печи или закрытой каменки, стенки которых обычно не имеют достаточную толщину (и, соответственно, теплоемкость) чтобы испарять воду в качественный пар - для хорошего пара нужна температура 350-450°С.The stones are either on the body of the bath stove, and heat up from it; or they are in a kind of “oven”, where fire passes along the outer walls of the oven (often called a “closed stove”). Such a transfer of thermal energy to stones is ineffective. Water that does not evaporate from the stones enters the body of the furnace or a closed heater, the walls of which usually do not have sufficient thickness (and, accordingly, heat capacity) to evaporate water into high-quality steam - a temperature of 350-450 ° C is necessary for good steam.
Самыми лучшими считаются банные печи с прямым нагревом предметов, это, например, печи «по-черному», где огонь напрямую проходит сквозь камни или чугунные чушки. В этом случае камни нагреваются до максимально возможных высоких температур, так как передача тепловой энергии происходит напрямую. Недостаток таких печей в том, что они периодического действия, и начинать парение можно только когда огонь полностью потушен. Камни или чушки дают пар за счет накопленной энергии. Если камни «залили», т.е. они остыли, нужно прекратить парение, заново растопить печь и нагреть камни.The best are considered bath stoves with direct heating of objects, for example, stoves "black", where the fire directly passes through stones or cast iron ingots. In this case, the stones are heated to the highest possible temperatures, since the transfer of thermal energy occurs directly. The disadvantage of such furnaces is that they are periodic, and soaking can begin only when the fire is completely extinguished. Stones or ingots produce steam through stored energy. If the stones are "flooded", i.e. they have cooled, you need to stop soaring, re-melt the furnace and heat the stones.
Из уровня техники известна печь (патент РФ на полезную модель №182654, МПК F24B 1/02, F24B 5/02, опубликован 27.08.2018), содержащая корпус, топку, расположенную внутри корпуса, воздушник, установленный внутри корпуса, колосниковую решетку, расположенную в топке с возможностью помещения твердого топлива на нее, портал с дверцей, установленный с фронтальной стороны корпуса через удлинитель портала, два металлических ложа для камней (внешнее и внутреннее), размещенных над топкой, дымоход. При этом внешнее металлическое ложе для камней имеет выступы в виде пластинчатых металлических элементов на своей верхней стороне для увеличения площади соприкосновения с камнями, уложенными на металлическом ложе для камней, ускорения и усиливания их нагрева, и для увеличения поверхности для испарения воды и получения пара.A stove is known from the prior art (RF patent for utility model No. 182654, IPC F24B 1/02, F24B 5/02, published August 27, 2018), comprising a housing, a firebox located inside the housing, an air vent installed inside the housing, and a grate located in the furnace with the possibility of placing solid fuel on it, a portal with a door mounted on the front side of the body through the extension of the portal, two metal boxes for stones (external and internal) placed above the furnace, a chimney. In this case, the external metal bed for stones has protrusions in the form of plate metal elements on its upper side to increase the area of contact with the stones laid on the metal bed for stones, to accelerate and intensify their heating, and to increase the surface for evaporation of water and steam.
Недостатком известного устройства является сложность конструкции банной печи, недостаточная надежность, а также невозможность замены пламегасителя без демонтажа банной печи.A disadvantage of the known device is the design complexity of the bath furnace, insufficient reliability, and the inability to replace the flame arrester without dismantling the bath furnace.
Из уровня техники известна банная печь (патент РФ на полезную модель №63504, МПК F24B 9/00, опубликован 27.05.2007), содержащая корпус, состоящий из двух боковых, передней и задней вертикальных стенок и горизонтального основания с ножками, топку, расположенную внутри корпуса, воздушник, установленный внутри корпуса, колосниковую решетку, установленную с возможностью помещения твердого топлива на нее и образования зольной камеры под ней, портал с дверцей, установленный с фронтальной стороны корпуса, металлическое ложе для камней, размещенное над топкой, дымоход, выполненный с возможностью вывода дыма из топки. При этом металлическое ложе для камней имеет выступы в виде пластин оребрения на своей нижней стороне для увеличения полезной площади контакта топочных газов и ускорения нагрева металлического ложа для камней.A bath stove is known from the prior art (RF patent for utility model No. 63504, IPC F24B 9/00, published May 27, 2007), comprising a housing consisting of two side, front and rear vertical walls and a horizontal base with legs, a firebox located inside case, air vent installed inside the case, grate installed with the possibility of placing solid fuel on it and the formation of an ash chamber under it, a portal with a door mounted on the front side of the case, a metal bed for stones placed above the firebox oh, a chimney made with the possibility of smoke output from the furnace. In this case, the metal bed for stones has protrusions in the form of fins on its lower side to increase the useful contact area of the flue gases and accelerate the heating of the metal bed for stones.
Недостатком известного устройства является малая теплопроизводительность банной печи за счет отсутствия выступов на верхней стороне металлического ложа для камней, а также невозможность замены пламегасителя без демонтажа банной печи.A disadvantage of the known device is the low heat output of the bath furnace due to the absence of protrusions on the upper side of the metal bed for stones, as well as the inability to replace the flame arrester without dismantling the bath furnace.
Наиболее близкой к заявляемому техническому решению по устройству является банная печь (патент РФ на полезную модель №46561, МПК F24B 5/00, F24B 13/00, опубликован 10.07.2005), содержащая корпус, состоящий из двух боковых, передней и задней вертикальных стенок и горизонтального основания, топку, расположенную внутри корпуса, воздушник, установленный внутри корпуса, колосниковую решетку, горизонтально расположенную в топке с возможностью помещения твердого топлива на колосниковую решетку и образования зольной камеры под ней, портал с дверцей, установленный с фронтальной стороны корпуса через удлинитель портала, металлическое ложе для камней, размещенное над топкой, дымоход, выполненный с возможностью вывода дыма из топки и проходящий сквозь металлическое ложе для камней, пламегаситель, установленный под выходом стартовой трубы и выполненный с возможностью перекрытия выхода топочных газов и обеспечения их движения вдоль металлического ложа для камней. При этом внешняя боковая поверхность металлического ложа для камней, выступающая выше стенок корпуса банной печи, имеет вертикальные конвекционные ребра (элементы теплоотдачи). С внешней стороны вокруг стенок корпуса расположен ограждающий кожух.Closest to the claimed technical solution for the device is a bath stove (RF patent for utility model No. 46561, IPC F24B 5/00, F24B 13/00, published July 10, 2005), comprising a housing consisting of two side, front and rear vertical walls and a horizontal base, a firebox located inside the housing, an air vent installed inside the housing, a grate, horizontally located in the furnace with the possibility of placing solid fuel on the grate and forming an ash chamber under it, a portal with a door is installed from the front of the case through the portal extension, a metal bed for stones placed above the furnace, a chimney made with the possibility of smoke exhaust from the furnace and passing through a metal bed for stones, a flame arrester installed under the outlet of the launch pipe and made with the possibility of blocking the exit of flue gases and ensuring their movement along the metal bed for stones. In this case, the outer side surface of the metal bed for stones, protruding above the walls of the body of the bath furnace, has vertical convection ribs (heat transfer elements). On the outside around the walls of the housing is a enclosure.
Недостатком известного устройства является недостаточная надежность банной печи, а также невозможность замены пламегасителя без демонтажа банной печи.A disadvantage of the known device is the insufficient reliability of the bath furnace, as well as the inability to replace the flame arrester without dismantling the bath furnace.
Наиболее близким к заявляемому техническому решению по способу является способ нагрева банной печи (патент RU 119073, МПК F24B 1/24, опубликован 10.08.2012), заключающийся в том, что камни укладывают на внешнюю поверхность металлического ложа для камней, прямым огнем обогревают внутреннюю поверхность металлического ложа для камней, подают воду на камни и генерируют пар путем испарения воды с камней.Closest to the claimed technical solution according to the method is a method of heating a bath stove (patent RU 119073, IPC F24B 1/24, published 10.08.2012), which consists in the fact that the stones are placed on the outer surface of the metal bed for stones, the inner surface is heated with direct fire a metal bed for stones, feed water to the stones and generate steam by evaporating water from the stones.
Недостатками способа является получение крупнодисперсного пара с камней, периодичность действия банной печи - нельзя одновременно топить и париться. Если весь заклад «залит», температура камней упала, то чтобы продолжить парение нужно заново растопить печь, подождать нагрева камней, и заново продолжить банные процедуры.The disadvantages of the method is to obtain coarse steam from the stones, the frequency of the bath furnace - you can not simultaneously heat and steam. If the whole mortgage is “flooded”, the temperature of the stones has fallen, then to continue steaming you need to re-melt the furnace, wait for the stones to heat, and continue bathing procedures again.
Техническим результатом, достигающимся при помощи устройства по изобретению, является повышение коэффициента полезного действия банной печи, повышение теплопроизводительности банной печи, повышение надежности банной печи, упрощение эксплуатации и обслуживания банной печи. Техническим результатом, достигающимся при помощи способа по изобретению, является получение мелкодисперсного бархатного пара, а также возможность постоянного действия банной печи.The technical result achieved using the device according to the invention is to increase the efficiency of the bath furnace, increase the heat output of the bath furnace, increase the reliability of the bath furnace, simplify the operation and maintenance of the bath furnace. The technical result achieved using the method according to the invention is to obtain finely divided velvet steam, as well as the possibility of continuous operation of the bath furnace.
Сущность устройства по изобретению заключается в том, что банная печь содержит корпус, состоящий из двух боковых, передней и задней вертикальных стенок и горизонтального основания с ножками, топку, расположенную внутри корпуса, воздушник, установленный внутри корпуса, колосниковую решетку, установленную на колосниковой рамке и горизонтально расположенную в топке с возможностью помещения твердого топлива на колосниковую решетку и образования зольной камеры под ней, портал с дверцей, установленный с фронтальной стороны корпуса, металлическое ложе для камней, размещенное над топкой и прикрепленное сверху на гранях стенок корпуса над топкой, стартовую трубу, выполненную с возможностью прикрепления к дымоходу и вывода дыма из топки, проходящую сквозь металлическое ложе для камней, пламегаситель, установленный под выходом стартовой трубы и выполненный с возможностью перекрытия выхода топочных газов и обеспечения их движения вдоль металлического ложа для камней, при этом металлическое ложе для камней имеет массу, составляющую 50% от массы всей банной печи, высота металлического ложа для камней, выступающая выше стенок корпуса банной печи, составляет 40% от высоты всей банной печи, металлическое ложе для камней имеет круглое отверстие для прикрепления стартовой трубы, выступы в виде усеченных конусов на своей нижней стороне для увеличения полезной площади контакта топочных газов и ускорения нагрева металлического ложа для камней, и выступы в виде усеченных конусов на своей верхней стороне для увеличения площади соприкосновения с камнями, уложенными на металлическом ложе для камней, ускорения и усиливания их нагрева, и для увеличения поверхности для испарения воды и получения пара, а внешняя боковая поверхность металлического ложа для камней, выступающая выше стенок корпуса банной печи, имеет вертикальные конвекционные ребра, при этом пламегаситель выполнен составным из двух частей для возможности его замены через дверцу без демонтажа самой банной печи, две боковые и задняя стенки корпуса имеют на наружной поверхности конвекционные ребра. Портал может быть соединен с передней стенкой корпуса через удлинитель портала или через, по меньшей мере, два удлинителя портала. С внешней стороны вокруг стенок корпуса может быть расположен короб из чугуна с окном сверху для защиты корпуса от попадания воды и для загрузки камней для получения пара. Дверца может быть выполнена чугунной. К дверце могут быть прикреплены рукоятка и защелка-крючок, а в нижней части дверцы - расположена регулируемая задвижка для подачи воздуха в топку.The essence of the device according to the invention lies in the fact that the sauna stove contains a housing consisting of two side, front and rear vertical walls and a horizontal base with legs, a firebox located inside the housing, an air vent installed inside the housing, a grate installed on a grate frame and horizontally located in the furnace with the possibility of placing solid fuel on the grate and forming an ash chamber under it, a portal with a door mounted on the front of the case, metal a stone box for stones placed above the firebox and attached on top on the sides of the walls of the housing above the furnace, a starting pipe made with the possibility of attaching to the chimney and removing smoke from the furnace, passing through a metal bed for stones, a flame arrester installed under the outlet of the starting pipe and made with the possibility of blocking the exit of the flue gases and ensuring their movement along the metal bed for stones, while the metal bed for stones has a mass of 50% of the mass of the entire sauna furnace, the height of the metal whose stone bed, protruding above the walls of the sauna furnace body, is 40% of the height of the entire sauna furnace, the metal stone bed has a round hole for attaching the launch pipe, truncated cones on its underside to increase the useful contact area of the flue gases and accelerating the heating of the metal bed for stones, and protrusions in the form of truncated cones on its upper side to increase the area of contact with the stones laid on the metal bed for stones, accelerating and reinforcing and heating, and to increase the surface for evaporation of water and steam, and the outer side surface of the metal bed for stones, protruding above the walls of the casing of the sauna furnace, has vertical convection ribs, while the arrester is made of two parts for the possibility of its replacement through the door without dismantling the bathhouse itself, two side and rear walls of the body have convection ribs on the outer surface. The portal can be connected to the front wall of the housing through the extension of the portal or through at least two extension of the portal. On the outside, around the walls of the housing, a duct of cast iron with a window on top can be located to protect the housing from water and to load stones to produce steam. The door can be made of cast iron. A handle and a latch-hook can be attached to the door, and at the bottom of the door there is an adjustable valve for supplying air to the furnace.
Сущность способа по изобретению заключается в том, что укладывают камни на внешнюю поверхность металлического ложа для камней - верхней детали банной печи, имеющей высокую массу для аккумуляции тепла и выполненную из металла с высокой теплопроводностью, прямым огнем обогревают внутреннюю поверхность металлического ложа для камней, подают воду на камни и на внешнюю поверхность металлического ложа для камней и генерируют мелкодисперсный пар путем испарения воды с металлического ложа для камней. При этом в качестве металла можно использовать чугун.The essence of the method according to the invention lies in the fact that the stones are laid on the outer surface of the metal stone bed - the upper part of the sauna furnace, which has a high mass for heat storage and is made of metal with high thermal conductivity, they heat the inner surface of the metal stone bed with direct fire, water is supplied on the stones and on the outer surface of the metal bed for stones and generate fine vapor by evaporating water from the metal bed for stones. At the same time, cast iron can be used as metal.
Технический результат по устройству достигается за счет того, что:The technical result of the device is achieved due to the fact that:
- согласно изобретению, осуществляют прямой нагрев металлического ложа для камней, имеющего большую теплоемкость, и вода, попадая на данное металлическое ложе, преобразуется в качественный пар, при этом камни играют второстепенную роль, что обеспечивает повышенную теплоотдачу банной печи и, соответственно, повышение коэффициента полезного действия банной печи,- according to the invention, direct heating of the metal bed for stones having a high heat capacity is carried out, and water falling on this metal bed is converted into high-quality steam, while the stones play a secondary role, which ensures increased heat transfer of the bath furnace and, accordingly, an increase in the coefficient of useful the actions of the sauna stove,
- на нижней стороне металлического ложа для камней находятся равномерно расположенные выступы для увеличения полезной площади контакта топочных газов и ускорения нагрева металлического ложа для камней и, соответственно, повышения коэффициента полезного действия и теплопроизводительности банной печи,- on the lower side of the metal bed for stones are evenly spaced protrusions to increase the usable contact area of the flue gases and to accelerate the heating of the metal bed for stones and, accordingly, increase the efficiency and heat output of the sauna furnace,
- на верхней стороне металлического ложа для камней находятся равномерно расположенные выступы для увеличения площади соприкосновения с камнями, уложенными на металлическом ложе для камней, а также для увеличения поверхности для испарения воды и получения пара и, соответственно, повышения коэффициента полезного действия и теплопроизводительности банной печи,- on the upper side of the metal bed for stones there are evenly spaced protrusions to increase the area of contact with the stones laid on the metal bed for stones, as well as to increase the surface for evaporation of water and steam, and, accordingly, increase the efficiency and heat output of the sauna stove,
- металлическое ложе для камней имеет увеличенную массу (а именно, металлическое ложе имеет массу, составляющую 50% от массы всей банной печи), что обеспечивает повышение парогенерирующей способности и повышение теплопроизводительности банной печи,- the metal bed for stones has an increased mass (namely, the metal bed has a mass of 50% of the mass of the entire bath furnace), which provides an increase in the steam generating ability and an increase in the heat output of the bath furnace,
- под выходом дымохода имеется пламегаситель, который увеличивает длину пламени в топке, заставляя его делать оборот, для повышения коэффициента полезного действия банной печи,- under the outlet of the chimney there is a flame arrester, which increases the length of the flame in the furnace, forcing it to make a revolution, to increase the efficiency of the sauna stove,
- две боковые и задняя стенки корпуса имеют на наружной поверхности конвекционные ребра, обеспечивая повышенную теплоотдачу стенок корпуса и, соответственно, повышение коэффициента полезного действия банной печи,- two side and rear walls of the housing have convection ribs on the outer surface, providing increased heat transfer to the walls of the housing and, accordingly, increasing the efficiency of the bath furnace,
- габаритные размеры банной печи по высоте боковых стенок уменьшены, обеспечивая повышение надежности банной печи,- the overall dimensions of the sauna furnace along the height of the side walls are reduced, providing increased reliability of the sauna furnace,
- пламегаситель выполнен из двух частей для возможности его замены через топочную дверцу банной печи и для чистки труб без демонтажа самой печи, обеспечивая удобство и упрощение эксплуатации и обслуживания банной печи.- the flame arrester is made of two parts for the possibility of its replacement through the furnace door of the bath furnace and for cleaning pipes without dismantling the furnace itself, providing convenience and simplification of operation and maintenance of the bath furnace.
Технический результат по способу достигается за счет того, что:The technical result of the method is achieved due to the fact that:
- получают мелкодисперсный пар («бархатный», «мягкий»), образующийся при попадании воды на поверхность металлического ложа для камней,- receive finely dispersed steam ("velvet", "soft"), formed when water gets on the surface of a metal bed for stones,
- банная печь является печью постоянного действия. Изобретение иллюстрируется следующими чертежами.- The sauna stove is a continuous oven. The invention is illustrated by the following drawings.
На фиг. 1 показан общий вид банной печи, где: 1 - основание с ножками, 2 - стенки боковые, 3 - стенка передняя, 4 - стенка задняя, 5 - металлическое ложе для камней, 10 - труба стартовая, 12 - удлинитель портала, 13 - портал, 14 - дверца в сборе.In FIG. 1 shows a general view of the sauna stove, where: 1 - base with legs, 2 - side walls, 3 - front wall, 4 - rear wall, 5 - metal bed for stones, 10 - starting pipe, 12 - portal extension, 13 - portal , 14 - door assembly.
На фиг. 2 показана взрыв-схема банной печи, где: 1 - основание с ножками, 2 - стенки боковые, 3 - стенка передняя, 4 - стенка задняя, 5 - металлическое ложе для камней, 6 - рамка колосниковая, 7 - решетка колосниковая, 8 - воздушник, 9 - первая часть пламегасителя, 10 - труба стартовая, 11 - короб, 12 - удлинитель портала, 13 -портал, 14 - дверца в сборе, 15 - вторая часть пламегасителя, 16 - выступы на нижней стороне металлического ложа для камней, 17 - выступы на верхней стороне металлического ложа для камней.In FIG. 2 shows an explosion diagram of a sauna stove, where: 1 - base with legs, 2 - side walls, 3 - front wall, 4 - rear wall, 5 - metal bed for stones, 6 - grate frame, 7 - grate frame, 8 - air vent, 9 - the first part of the flame arrester, 10 - the starting pipe, 11 - the duct, 12 - the extension cord of the portal, 13 - the portal, 14 - the door assembly, 15 - the second part of the arrester, 16 - the protrusions on the underside of the metal stone bed, 17 - protrusions on the upper side of the metal bed for stones.
На фиг. 3 показана банная печь в продольном разрезе, где: 1 - основание с ножками, 3 - стенка передняя, 4 - стенка задняя, 5 - металлическое ложе для камней, 6 - рамка колосниковая, 7 - решетка колосниковая, 8 - воздушник, 9 - первая часть пламегасителя, 10 - труба стартовая, 12 - удлинитель портала, 13 - портал, 14 - дверца в сборе, 15 - вторая часть пламегасителя, 16 - выступы на нижней стороне металлического ложа для камней, 17 - выступы на верхней стороне металлического ложа для камней.In FIG. 3 shows a sauna oven in a longitudinal section, where: 1 - the base with legs, 3 - the front wall, 4 - the rear wall, 5 - the metal bed for stones, 6 - the grate frame, 7 - the grate frame, 8 - the air vent, 9 - the first part of the flame arrester, 10 - starting pipe, 12 - extension of the portal, 13 - portal, 14 - door assembly, 15 - the second part of the arrester, 16 - protrusions on the lower side of the metal bed for stones, 17 - protrusions on the upper side of the metal bed for stones .
На фиг. 4 показана банная печь (вид сверху), где: 2 - стенки боковые, 3 - стенка передняя, 4 - стенка задняя, 5 - металлическое ложе для камней, 10 - труба стартовая, 12 - удлинитель портала, 13 - портал, 14 - дверца в сборе, 17 - выступы на верхней стороне металлического ложа для камней.In FIG. 4 shows a sauna stove (top view), where: 2 - side walls, 3 - front wall, 4 - rear wall, 5 - metal bed for stones, 10 - starting pipe, 12 - portal extension, 13 - portal, 14 - door assembly, 17 - protrusions on the upper side of a metal bed for stones.
На фиг. 5 показана банная печь в поперечном разрезе, где: 1 - основание с ножками, 2 - стенки боковые, 5 - металлическое ложе для камней, 6 - рамка колосниковая, 7 - решетка колосниковая, 15 - вторая часть пламегасителя, 16 -выступы на нижней стороне металлического ложа для камней, 17 - выступы на верхней стороне металлического ложа для камней.In FIG. 5 shows a sauna oven in cross section, where: 1 - a base with legs, 2 - side walls, 5 - a metal bed for stones, 6 - a grate frame, 7 - a grate, 15 - the second part of the arrester, 16 - protrusions on the lower side a metal bed for stones, 17 - protrusions on the upper side of a metal bed for stones.
Банная печь относится к нагревательным устройствам конвекционного типа и работает на твердом топливе - дровах.Sauna stove belongs to convection-type heating devices and runs on solid fuel - wood.
Банная печь содержит корпус, состоящий из двух боковых 2, передней 3 и задней 4 вертикальных стенок и горизонтального основания 1 с ножками, топку, воздушник 8, колосниковую решетку 7, установленную на колосниковой рамке 6, портал 13 с дверцей 14, удлинитель портала 12, металлическое ложе для камней 5, две части пламегасителя 9, 15.Sauna furnace contains a housing consisting of two
Топка, воздушник 8, колосниковая решетка 7, колосниковая рамка 6 и две части пламегасителя 9, 15 расположены внутри корпуса банной печи. Две боковые 2 и задняя 4 стенки корпуса имеют на наружной поверхности конвекционные ребра.A furnace, an
Колосниковая решетка 7 горизонтально расположена в топке с возможностью помещения твердого топлива на нее и образования зольной камеры под ней.The
Портал 13 с дверцей 14 установлены с фронтальной стороны корпуса. Портал 13 может быть соединен с передней 3 стенкой корпуса через удлинитель портала 12 или через, по меньшей мере, два удлинителя портала 12.Portal 13 with
Металлическое ложе для камней 5 («каменка») размещено над топкой и имеет круглое отверстие для установки и прикрепления стартовой трубы 10. Металлическое ложе для камней 5 прикреплено сверху на гранях стенок корпуса, опираясь пазом, расположенным с внутренней стороны.A metal bed for stones 5 ("heater") is placed above the firebox and has a round hole for installing and attaching the
Боковые стенки банной печи, с одной стороны соприкасаемые с пламенем, а с наружной обогреваемые воздух в помещении, являются «самым слабым» местом. Такая плоская деталь, как боковая стенка, испытывает самые большие термические напряжения, так как соотношение площади детали к ее толщине самое большое. Особенностью банной печи является металлическое ложе для камней 5 сложной формы - боковые стенки металлического ложа фактически продолжают боковые стенки самой банной печи. Это позволяет уменьшить габаритные размеры по высоте боковых стенок банной печи, что повышает надежность печи для коммерческого использования: высота металлического ложа для камней 5, выступающая выше стенок корпуса банной печи, составляет 40% от высоты всей банной печи (при этом в стандартных моделях банных печей боковая стенка составляет 100% высоты корпуса банной печи).The side walls of the sauna stove, on the one hand in contact with the flame, and the outside heated air in the room, are the "weakest" place. Such a flat part, such as a side wall, experiences the greatest thermal stresses, since the ratio of the area of the part to its thickness is the largest. A feature of the bathhouse is a metal bed for
Внешняя боковая поверхность металлического ложа для камней 5 (нагреваемая пламенем изнутри), выступающая выше стенок 2, 3, 4 корпуса банной печи, имеет вертикальные конвекционные ребра. Данные ребра обеспечивают нагрев воздуха в парной, компенсируя относительную уменьшенную высоту стенок корпуса банной печи.The outer side surface of the metal bed for stones 5 (heated by a flame from the inside), protruding above the
Металлическое ложе для камней 5 имеет очень большую массу - а именно, массу, составляющую 50% от массы всей банной печи, для повышенной теплоемкости.The metal bed for
При этом металлическое ложе для камней 5 имеет углубление в центре, образующее нишу для камней, обогреваемую пламенем со всех сторон. В этой нише, на верхней стороне металлического ложа для камней 5, находятся равномерно расположенные вертикальные выступы 17 в виде усеченных конусов. Таким образом, камни в нише нагреваются не только с 5-ти сторон, но и весь заклад «пронизан» нагревающими выступами 17.In this case, the metal bed for
Кроме того, металлическое ложе для камней 5 имеет равномерно расположенные вертикальные выступы 16 в виде усеченных конусов на своей нижней стороне.In addition, the metal bed for
Выступы 16 на нижней стороне металлического ложа для камней 5 ускоряют его нагрев. Выступы 17 на верхней стороне металлического ложа для камней 5 ускоряют и усиливают нагрев камней, расположенных внутри металлического ложа.The
Стартовая труба 10 выполнена с возможностью прикрепления к дымоходу и вывода дыма из топки. Стартовая труба 10 проходит сквозь металлическое ложе для камней 5.Starting
Пламегаситель установлен под выходом стартовой трубы 10 и выполнен с возможностью перекрытия выхода топочных газов и обеспечения их движения вдоль металлического ложа для камней 5. Пламегаситель выполнен составным из двух частей 9, 15 для возможности его замены через дверцу 14 без демонтажа самой банной печи.The flame arrester is installed under the outlet of the
Дверца 14 может быть выполнена чугунной. К дверце 14 могут быть прикреплены рукоятка и защелка-крючок, а в нижней части дверцы - расположена регулируемая задвижка для подачи воздуха в топку.The
С внешней стороны вокруг стенок корпуса, сверху на металлическом ложе для камней 5, может быть расположен короб 11. Короб 11 может быть изготовлен из чугуна. Короб 11 увеличивает температуру заклада камней для получения более качественного пара, а также защищает корпус банной печи от попаданий воды. Подача и загрузка камней производится в окно короба 11, расположенное сверху.On the outside around the walls of the housing, on top of the metal bed for
Все металлические детали банной печи могут быть выполнены из чугуна, за исключением метизов.All metal parts of the sauna stove can be made of cast iron, with the exception of hardware.
Банная печь работает следующим образом.Sauna stove operates as follows.
В металлическое ложе 5 закладывают камни, специально для этого предназначенные. В частности, могут использоваться камни из жадеита, габбродиабаза, малинового кварцита, перидотита, талькохлорита. Также камни закладывают в короб 11, если он используется. Камни в короб 11 закладывают через окно, расположенное сверху короба 11.Stones specially designed for this are laid in the
Через дверцу 14 в топку на колосниковую решетку 7 укладывают твердое топливо - дрова и поджигают. Продукты горения топлива направляются к задней стенке 4 корпуса. Выход для пламени вверх перекрыт двумя частями пламегасителя 9, 15. Двигаясь от задней стенки 4 корпуса к выходу в дымоход через стартовую трубу 10, пламя взаимодействует с металлическим ложем для камней 5, проходя под дном металлического ложа между выступами 16, обогревая каждый выступ 16 со всех сторон.Through the
Поток воздуха, поступающий в топку через открытую регулируемую задвижку в нижней части дверцы 14, разделяется на несколько самостоятельных потоков:The air flow entering the furnace through an open adjustable valve in the lower part of the
- поток в зольную камеру, находящуюся под колосниковой решеткой 7, через щели колосниковой решетки 7 поступает в топку для обеспечения основного горения,- the flow into the ash chamber, located under the
- поток воздуха для очистки огнеупорного стекла на дверце 14, проходя вдоль стекла, обдувает его, не давая загрязняться от продуктов горения и обеспечивая его чистоту от сажи,- the air stream for cleaning refractory glass on the
- поток, поступающий по воздушнику 8 в верхнюю часть топки, обеспечивая дожиг продуктов сгорания и максимальную температуру под металлическим ложем для камней 5.- the stream entering through the
Воздух парной нагревается конвекционным способом за счет контакта воздуха с поверхностью корпуса банной печи. Конвекционные ребра, расположенные на боковых 2 и задней 4 стенках на наружной поверхности корпуса, обеспечивают большую площадь излучающей поверхности, позволяя эффективнее снимать тепло с печи и нагревать воздух в парной.Steam air is heated by convection due to air contact with the surface of the body of the bath furnace. Convection ribs located on the
Для получения пара вода подается на металлическое ложе 5 печи, которое является основным испарителем. Толщина и масса металлического ложа 5 обеспечивает необходимую теплоемкость и допускает прямое попадание воды на него, чтобы при попадании воды не терять температуру и продолжать испарять значительное количество воды в качественный пар. Металлическое ложе 5 для камней нагревается огнем напрямую. При этом можно одновременно и топить печь, и получать пар. Камни играют второстепенную роль - они разбивают воду на потоки, позволяют удерживать брызги воды, которые попали на раскаленное металлическое ложе 5. Камни также нагреваются и дают пар, но при попадании воды поверхность камней быстро остывает, и вода проливается вниз, на дно металлического ложа, там она испаряется уже с самой поверхности металлического ложа.To obtain steam, water is supplied to the
Для увеличения площади теплосъема и более эффективного нагрева, металлическое ложе 5 оборудовано выступами 16, направленными вниз топки. Выступы 16 позволяют дополнительно увеличить площадь соприкосновения металла с огнем.To increase the area of heat removal and more efficient heating, the
Для увеличения поверхности для испарения воды, металлическое ложе 5 оборудовано выступами 17, направленными вверх. Для качественного пара нужна температура поверхности для испарения не менее 400°С. Также выступы 17 позволяют лучше обогреть камни, укладываемые на металлическое ложе 5 - а именно, ускорить и усилить их нагрев за счет того, что выступы 17 «пронизывают» массу уложенных камней. За счет данной конструкции металлическое ложе 5 быстро восстанавливает высокую температуру после поддачи воды для следующей порции пара.To increase the surface for evaporation of water, the
Металлическое ложе для камней 5 имеет значительную массу, что обуславливает повышенную теплоемкость.The metal bed for
Далее горячие топочные газы попадают в стартовую трубу 10, а через нее в дымоход.Next, hot flue gases enter the starting
Особенностью заявляемого способа нагрева банной печи является то, что роль парогенератора выполняет верхняя деталь банной печи - металлическое ложе для камней (а не камни, как в известных банных печах). Внутренняя поверхность этой детали обогревается прямым контактом с огнем. Набирает максимально возможную температуру. Имеет высокую массу для аккумуляции тепла. Выполнена из металла (в частности, из чугуна), что дает высокую теплопроводность, температура от пламени быстро передается на внешнюю поверхность детали, на которую и подают воду для испарения. Сверху на внешнюю поверхность металлического ложа для камней укладывают камни: для снижения теплопотерь поверхности металлического ложа для камней, для распределения воды по его поверхности, для устранения эффекта Лейденфроста и разбрызгивания капель воды при контакте с поверхностью металлического ложа для камней.A feature of the proposed method of heating the bath furnace is that the role of the steam generator is performed by the upper part of the bath furnace - a metal bed for stones (and not stones, as in the known bath furnaces). The inner surface of this part is heated by direct contact with fire. Gaining the highest possible temperature. It has a high mass for heat storage. It is made of metal (in particular, cast iron), which gives high thermal conductivity, the temperature from the flame is quickly transferred to the outer surface of the part, to which water is supplied for evaporation. Stones are placed on top of the outer surface of the metal stone bed: to reduce heat loss on the surface of the metal stone bed, to distribute water on its surface, to eliminate the Leidenfrost effect and to spray water drops upon contact with the surface of the metal stone bed.
Воду подают на камни и на внешнюю поверхность металлического ложа для камней, мелкодисперсный пар генерируется путем испарения воды с металлического ложа для камней.Water is supplied to the stones and to the outer surface of the metal stone bed; fine steam is generated by evaporation of water from the metal stone bed.
Температура камней не имеет значения - даже если камни недостаточно нагреты для получения мелкодисперсного пара, вода соскользнет с них вниз, на металлическое ложе для камней, откуда и произойдет парообразование.The temperature of the stones does not matter - even if the stones are not heated enough to produce finely dispersed steam, the water will slide down from them, onto the metal bed for the stones, from where vaporization will occur.
Вся конструкция банной печи рассчитана на нагрев металлического ложа для камней: подача воздуха в верхнюю часть металлического ложа для камней для повышения температуры горения, увеличение площади контакта с огнем с помощью оснащения дна металлического ложа для камней конусообразными выступами.The entire design of the sauna stove is designed to heat a metal bed for stones: supplying air to the upper part of the metal bed for stones to increase the combustion temperature, increasing the area of contact with fire by equipping the bottom of the metal bed for stones with conical protrusions.
Банная печь является печью постоянного действия, можно подавать воду для генерации мелкодисперсного пара при одновременном горении в топке. Это позволяет быстро восстанавливать температуру при ее понижении от подач воды. Массы металлического ложа для камней достаточно для разового испарения вводы на объем парного помещения, на который рассчитана модель банной печи.The sauna stove is a continuous furnace; water can be supplied to generate finely dispersed steam while burning in the furnace. This allows you to quickly restore the temperature when it drops from the water supply. The mass of the metal bed for stones is enough for one-time evaporation of the inputs to the volume of the steam room, for which the model of the sauna stove is designed.
Таким образом, изобретение обеспечивает:Thus, the invention provides:
- повышение коэффициента полезного действия и теплопроизводительности банной печи за счет выступов, расположенных на нижней и верхней сторонах металлического ложа для камней,- increase the efficiency and heat production of the sauna furnace due to the protrusions located on the lower and upper sides of the metal bed for stones,
- повышение парогенерирующей способности и повышение теплопроизводительности банной печи за счет увеличенной массы металлического ложа для камней (а именно, металлическое ложе имеет массу, составляющую 50% от массы всей банной печи),- increasing the steam generating ability and increasing the heat output of the bath furnace due to the increased mass of the metal bed for stones (namely, the metal bed has a mass of 50% of the mass of the entire bath furnace),
- повышение коэффициента полезного действия банной печи за счет пламегасителя, находящегося под выходом дымохода, увеличивающего длину пламени в топке,- increase the efficiency of the sauna stove due to the flame arrester located under the outlet of the chimney, increasing the length of the flame in the furnace,
- повышение коэффициента полезного действия банной печи за счет конвекционных ребер, расположенных на двух боковых и задней стенках корпуса,- increase the efficiency of the bath furnace due to convection ribs located on two side and rear walls of the housing,
- повышение надежности банной печи за счет уменьшения габаритных размеров банной печи по высоте боковых стенок,- improving the reliability of the bath furnace by reducing the overall dimensions of the bath furnace along the height of the side walls,
- удобство и упрощение эксплуатации и обслуживания банной печи за счет выполнения пламегасителя из двух частей,- convenience and simplification of operation and maintenance of the sauna furnace due to the implementation of a flame arrester in two parts,
- получение мелкодисперсного бархатного пара,- receiving fine velvet steam,
- возможность постоянного действия банной печи.- the possibility of continuous operation of the sauna stove.
Заявителем изготовлен опытный образец устройства, который полностью подтвердил заявленные преимущества, в связи с чем изобретение может быть с успехом применено при промышленном производстве банных печей.The applicant made a prototype device, which fully confirmed the claimed benefits, and therefore the invention can be successfully applied in the industrial production of bath furnaces.
Claims (9)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2019124727A RU2719684C1 (en) | 2019-08-05 | 2019-08-05 | Bath furnace and heating method of bath furnace |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2019124727A RU2719684C1 (en) | 2019-08-05 | 2019-08-05 | Bath furnace and heating method of bath furnace |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2719684C1 true RU2719684C1 (en) | 2020-04-21 |
Family
ID=70415513
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2019124727A RU2719684C1 (en) | 2019-08-05 | 2019-08-05 | Bath furnace and heating method of bath furnace |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2719684C1 (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU201371U1 (en) * | 2020-08-19 | 2020-12-11 | Рафис Канафейевич Билалов | BATH OVEN |
RU2780431C1 (en) * | 2021-10-25 | 2022-09-23 | Дмитрий Николаевич Зайцев | Bath oven |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU30420U1 (en) * | 2002-12-26 | 2003-06-27 | Курин Сергей Федорович | Chicken stove for a bath with a bed for stones |
RU150387U1 (en) * | 2014-06-26 | 2015-02-20 | Илуш Лаврентьевич Казарян | BATH FURNACE |
RU172122U1 (en) * | 2016-12-27 | 2017-06-29 | Общество с ограниченной ответственностью "ЖАРА" | Removable sauna stove |
RU176612U1 (en) * | 2017-11-02 | 2018-01-24 | Общество с ограниченной ответственностью "ЖАРА" | The furnace for a bath |
RU186611U1 (en) * | 2018-10-31 | 2019-01-24 | Юрий Степанович Левчук | BATH FURNACE |
-
2019
- 2019-08-05 RU RU2019124727A patent/RU2719684C1/en active
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU30420U1 (en) * | 2002-12-26 | 2003-06-27 | Курин Сергей Федорович | Chicken stove for a bath with a bed for stones |
RU150387U1 (en) * | 2014-06-26 | 2015-02-20 | Илуш Лаврентьевич Казарян | BATH FURNACE |
RU172122U1 (en) * | 2016-12-27 | 2017-06-29 | Общество с ограниченной ответственностью "ЖАРА" | Removable sauna stove |
RU176612U1 (en) * | 2017-11-02 | 2018-01-24 | Общество с ограниченной ответственностью "ЖАРА" | The furnace for a bath |
RU186611U1 (en) * | 2018-10-31 | 2019-01-24 | Юрий Степанович Левчук | BATH FURNACE |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Ю.П. СОСНИН Бытовые печи, камины и водонагреватели, М.: Стройиздат, 1990 г., стр. 236. * |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU201371U1 (en) * | 2020-08-19 | 2020-12-11 | Рафис Канафейевич Билалов | BATH OVEN |
RU2780431C1 (en) * | 2021-10-25 | 2022-09-23 | Дмитрий Николаевич Зайцев | Bath oven |
RU2791315C1 (en) * | 2022-09-19 | 2023-03-07 | Дмитрий Николаевич Зайцев | Stove heater |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2718846C1 (en) | Bath furnace and heating method of bath furnace | |
RU170096U1 (en) | FURNACE HEATER | |
RU2347980C1 (en) | Bath-house furnace | |
RU158355U1 (en) | OVEN | |
RU182654U1 (en) | FURNACE HEATER | |
RU172122U1 (en) | Removable sauna stove | |
RU2719684C1 (en) | Bath furnace and heating method of bath furnace | |
RU2718845C1 (en) | Bath furnace and heating method of bath furnace | |
RU85987U1 (en) | UNIVERSAL HEATING DEVICE | |
RU174489U1 (en) | Closed bath furnace | |
RU2719686C1 (en) | Bath furnace and heating method of bath furnace | |
RU142846U1 (en) | FURNACE BATH VALVE BOWL TYPE WITH BUILT-IN STEEL STEAM GENERATOR, FURNACE BATCH VALVE BULB-TYPE WITH BUILT-IN STEEL STEAM GENERATOR AND MULTI-PREPARATOR | |
RU85610U1 (en) | COMBINED STOVE FURNACE | |
RU165769U1 (en) | BATH AND HEATING FURNACE | |
RU2310135C2 (en) | Steam generator for bath | |
RU201763U1 (en) | BATH OVEN | |
RU160346U1 (en) | HEATING AND COOKING FURNACE | |
RU2735818C1 (en) | Bath furnace | |
RU131855U1 (en) | FURNACE HEATING FURNACE | |
RU2670131C1 (en) | Heating boiler | |
RU2763491C1 (en) | Bathhouse stove | |
RU192316U1 (en) | STOVE HEATER | |
US20160037954A1 (en) | Efficient Heat Transfer Using Fins | |
RU2751693C1 (en) | Sauna stove and method for heating sauna stove | |
RU136537U1 (en) | UNIVERSAL HEAT STORAGE FIREPLACE |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PD4A | Correction of name of patent owner |