ПЕЧЬ ДЛИТЕЛЬНОГО ГОРЕНИЯ С РЕКУПЕРАЦИЕЙ ТЕПЛА ИЗ ДЫМА Российский патент 1995 года по МПК F24B7/02 

Изобретение относится к бытовым печам или кухонным плитам для твердого топлива, предназначенным для отопления помещений и приготовления пищи.

Известны печь с устройством для рекуперации тепла и система рекуперации тепла дымовых газов в печах с дровяным топливом. Печь предназначена для сжигания дров и отопления помещений, на ней нельзя готовить пищу. Печь конструктивно выполнена из тонколистовой нержавеющей термостойкой стали, элементы и детали печи соединены между собой методом электросварки. Конструкция печи довольно сложная, технология изготовления требует высокой квалификации сварщиков по сварке тонколистовых термостойких сталей и методов контроля герметичности швов. Лабиринтная система дымоходов по забору дымовых газов находится в задней части топки и загромождает ее. Во время процесса горения печь подвержена короблению и деформации. После окончания процесса горения стальная тонкостенная печь быстро остывает.

Цель изобретения - упрощение конструкции и технологии изготовления печи, возможность сжигания различных видов топлива: дров, антрацита, каменного и бурого угля, брикетированного малозольного топлива и т.д., возможность приготовления пищи.

Цель достигается тем, что отопительная печь собирается из отдельных чугунных П-образных в сечении передней и задней секций и Н-образных средних литых секций, соединенных между собой стяжками с резьбой и образующих в боковых стенках многооборотную систему дымоходов (каналов). Соединительные плоскости между секциями при сборке уплотняются термостойким герметиком.

В конструкции печи, кроме жалюзей в дверке, предусмотрен зольник со сменной колосниковой решеткой и совком - дозатором для поступления в топку первичного воздуха. Совокупность признаков конструкции печи обеспечивает более простое устройство по сравнению с известной конструкцией, повышает долговечность и удобство в эксплуатации, расширяет диапазон применяемого топлива.

На фиг.1 показана печь вид спереди; на фиг.2 - вид по стрелке А на фиг. 1 с разрезом по системе дымоходов; на фиг.3 - то же, вид сверху; на фиг.4 - печь, аксонометрия; на фиг.5 - разрез Б-Б на фиг.1.

Отопительная печь содержит корпус 1, собранный из чугунных литых передней 2 и задней 3 П-образных секций и средних 4,5,6,7 Н-образных в сечении секций, соединенных между собой резьбовыми стяжками. Швы уплотнены термостойким герметиком. Полости 8 секций образуют многооборотную систему 9 дымоходов в боковых стенках 10 и 11, днище 12 и потолке 13 корпуса 1. Входными отверстиями системы дымоходов служат отверстия 14 и 15 полостей, образованных секциями 3 и 4 в верхней части корпуса. Полость 16 двойного потолка соединяет систему дымоходов с трубой по стрелке 17 или 18 в зависимости от исполнения печи. К нижней части отверстий 14 и 15 подходят вертикальные каналы 19 и 20, отлитые в секциях. Входные отверстия каналов 19 и 20 выведены в зазор между днищем 12 корпуса и низом ограждения 21, охватывающего корпус печи снизу, сверху, сзади и по бокам.

Внутренняя часть корпуса 1 является топкой 22 и закрывается дверкой 23, в нижней части которой имеются регулируемые жалюзи 24 для поступления первичного воздуха. Нижняя часть секций под топкой образует зольник 25 с совком-дозатором 26 для первичного воздуха. Зольник перекрывается сменной колосниковой решеткой 27.

Печь работает следующим образом.

Продукты сгорания топлива за счет тяги в дымовой трубе при выходе из топки 22 разделяются на два потока и через отверстия 14 и 15 в боковых стенках 10 и 11 попадают в многооборотную систему 9 дымоходов. Многооборотная система дымоходов заканчивается выходами по стрелкам 17 или 18.

К отверстиям 14 и 15 по вертикальным каналам 19 и 20 за счет конвекции и тяги в дымовой трубе поступает прогретый вторичный воздух из зазора между днищем 12 корпуса 1 и низом ограждения 21. Встречаясь с недогоревшими горючими веществами в дыме, воздух вызывает их вспышку, поднимая температуру пламени до +950^оС и выше.

Благодаря вторичному сгоранию получается рекуперация (возвращение) тепла из дыма.

Воспламененная смесь циркулирует по многооборотной системе 9 дымоходов от задней секции 3 к передней 2 и затем по полости 16 двойного потолка 13 в дымовую трубу, попутно отдавая тепло чугунному корпусу 1.

Холодный комнатный воздух поступает по стрелке 28 впереди внизу в зазор между днищем 12 корпуса 1 и ограждением 21, соприкасаясь с нагретым чугунным корпусом 1, нагревается, становится легче и поднимается вверх, проходит вперед и выходит в помещение. Его место занимают соседние нижележащие слои воздуха, и таким образом вокруг корпуса 1 за счет конвекции создается постоянное движение воздуха.

Кроме конвекционного способа обогрева, можно подавать воздух принудительно вентилятором под чугунный корпус печи. Процесс горения топлива регулируется жалюзями 24 и совком-дозатором 26 в зависимости от количества подаваемого первичного воздуха. При малом количестве первичного воздуха идет длительное горение топлива. Выделяющиеся горючие элементы практически полностью догорают при встрече с подогретым вторичным воздухом, поступающим снизу из зазора между ограждением 21 и днищем 12 корпуса 1 по вертикальным каналам 19 и 20 к отверстиям 14 и 15 в боковых стенках 10 и 11. Таким образом, достигается экономичный расход топлива, полное его сгорание и максимально высокая отдача тепла стенкам корпуса печи и окружающему воздуху.

Для того, чтобы в печи можно было сжигать, кроме дров, другие виды топлива (каменный и бурый уголь, антрацит и т.д.), в конструкции печи предусмотрен зольник 25 с совком-дозатором 26 для подачи первичного воздуха и выемки золы.

Для создания уюта в доме и наблюдения за процессом горения топлива в дверке 23 установлено смотровое термостойкое стекло 29.

Для уменьшения выброса дыма в помещение при открывании дверки 23 и при разжигании топлива в передней части топки 22 имеется отверстие прямой тяги, перекрываемое клапаном 30 в рабочем режиме печи. Управление клапаном 30 осуществляется ручкой-рычагом 31 через систему рычагов 32 и 33.

Использование: в качестве печи длительного горения с рекуперацией тепла из дыма. Сущность: корпус печи выполнен из герметично соединенных между собой чугунных секций с полостями, образующими многооборотную систему дымоходов, и вертикальными каналами для подачи подогретого вторичного воздуха к входным отверстиям дымоходов. Под топкой предусмотрен зольник со сменной колосниковой решеткой и совком-дозатором. 2 з.п. ф-лы, 5 ил.

1. ПЕЧЬ ДЛИТЕЛЬНОГО ГОРЕНИЯ С РЕКУПЕРАЦИЕЙ ТЕПЛА ИЗ ДЫМА, содержащая корпус с топкой, лабиринтную систему дымоходов внутри корпуса, дверку с регулируемыми жалюзи для подачи первичного воздуха в топку, стальной кожух, смонтированный вокруг корпуса с зазором, и каналы для подачи подогретого вторичного воздуха из зазора к входным отверстиям дымоходов, отличающаяся тем, что корпус печи выполнен из герметично соединенных между собой чугунных секций с полостями, образующими многооборотную систему дымоходов, каналы для подогретого воздуха выполнены вертикальными, а под топкой предусмотрен зольник со сменной колосниковой решеткой. 2. Печь по п.1, отличающаяся тем, что передняя и задняя секции корпуса имеют П-образное сечение, а средние - Н-образное сечение. 3. Печь по п.1, отличающаяся тем, что вход в зольник закрыт совком-дозатором для подачи первичного воздуха.