МЕТАЛЛИЧЕСКОЕ НАГРЕВАТЕЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО Российский патент 1999 года по МПК F24B7/00 

Металлическое нагревательное устройство относится к теплотехнике и может найти применение при размещении людей во временных зданиях и сооружениях, в том числе в полевых и построечных условиях.

При обогреве людей в местах их временного пребывания часто используют простейшие, в основном твердотопливные аппараты, выполненные из чугуна или стали различных конфигураций. Применение таких печей из-за из низкого КПД (от 15 до 40%) (2), ведет к значительному перерасходу топлива, а цикличность загрузки вызывает качки температуры обогреваемых помещений, что в значительной степени отражает на комфортности пребывания в них человека и его здоровье в целом.

Ближайшим аналогом выбрано металлическое сварное нагревательное устройство (1), включающее топку, на боковых стенках которой параллельно расположены вертикальные воздуховодные каналы, оно снабжено зольником, а боковые стенки топки выполнены в виде гофрированных сварных панелей двойной кривизны; оно имеет следующие недостатки:
- при необходимости перехода с одного вида топлива на другое требует дополнительного переоборудования в заводских условиях; низкий КПД, из-за отсутствия возможности использовать режим пиролизного горения при работе на древесных видах топлива; сложную технологию изготовления; высокую металлоемкость; высокие уровень выделения окиси углерода и температуру ограждающих поверхностей.

Предлагаемое устройство позволяет повысить надежность и удобство в эксплуатации за счет возможности использования практически любого вида топлива без конструктивных доработок, достигается увеличение КПД устройства, простота в изготовлении, уменьшение материалоемкости и повышение уровня безопасности для окружающих.

Предлагаемое нагревательное устройство, включающее топку с дверцей, на боковых стенках топки с внешней стороны расположены воздуховодные каналы, а внутри расположены горизонтальная топочная перегородка, колосник и зольник, воздуховодные каналы выполнены в виде цилиндрического кожуха, размещенного эксцентрично цилиндрической топке и заканчивающиеся тепловоздухораспределительной решеткой; топочная перегородка выполнена съемной, топка снабжена специальным поворотным колосником; зольник выполнен с выдвижным ящиком и газовой горелкой; дверца топки выполнена герметичной и снабжена трубкой с топливовоздухоподающим каналом и отсоединяющейся капельной горелкой. Устройство снабжено газовой и капельной горелками, съемными колосником и перегородкой, а также воздушной трубкой, что позволяет легко переходить с одного вида топлива на другое в процессе эксплуатации, причем при топке на дровах, используя режим пиролизного горения с повышением КПД на 80% и понижением CO.

Новым в заявляемом изобретении является выполнение перегородки топки съемной, а расположенная в дверце топки трубка для подачи добавочного кислорода в зону дожига горючих газов, при работе на жидком топливе используется для установки горелочного устройства.

Топка выполнена из гладкой листовой стали, что снижает металлоемкость, а также упрощает технологию и позволяет в процессе изготовления использовать самые простые металлообрабатывающие станки.

Предлагаемое устройство снабжено кожухом, создающим специально организованное пространство между ним и топкой, позволяющее увеличить скорость движения нагреваемого в нем воздуха в 1,5 - 2,0 раза, а конструкция колосника позволяет использовать устройство для сжигания как твердого и жидкого, так и газообразного топлива без какого-либо дополнительного переоборудования, что не выявлено из существующего уровня техники. Вышесказанное позволяет сделать вывод о соответствии критерию "изобретательский уровень".

Кроме того, возможна работа устройства с комбинированной подачей топлива; то есть при работе на дровах, для сокращения времени работы в неэффективном растопочном режиме, предусмотрена одновременная подача дизельного топлива.

Простота изготовления, меньшая материалоемкость и трудозатратность по сравнению с ближайшим аналогом позволяет сделать вывод о соответствии устройства "промышленной применимости".

Заявляемое устройство поясняется чертежами, где на фиг. 1 изображен боковой разрез устройства, а на фиг. 2 - разрез по продольной вертикальной оси А-А.

Устройство представляет собой горизонтальную топку 1, выполненную из листового металла, и защитного кожуха 2, расположенного вокруг него, которые приварены к круглым задней 3 и передней 4 стенкам с установленной на последней герметичной топочной дверцей 5, в верхней части которой расположена топливовоздухоподающая трубка 6 с отсоединяющейся капельной горелкой 7, а в задней стенке 3 устроен дымоходный канал 8.

Внутри топки съемные перегородка топки 9 и специальный колосник 10, под которым на опорах 11 расположен зольниковый ящик 12 с газовой горелкой 13. Вверху кожуха расположена тепло-воздухораспределительная решетка 14.

Работа устройства на различных видах топлива осуществляется следующим образом.

При снятии свода-перегородки 7, разделяющей топливное пространство на две камеры и дающей возможность работы изделия в режиме пиролиза, т.е. в условиях максимального дожига горючих газов, создается положение, при котором изделие может работать на угле, дизельном топливе или на природном газе (для работы на газе необходимо развернуть колосниковую решетку 10 на 180^o, чтобы открыть доступ к газовой горелке 7, расположенной в задней части зольникового короба 6, а для работы на дизельном топливе необходимо перевернуть колосник 10 вдоль его продольной оси для работы его в виде "чашечного колосника" в паре с устанавливаемой в воздухоподводящей трубке 11 капельной горелки 13).

Литература:
1. АС СССР N 1791676, 1993 г, МКИ F 24 B 7/00.

2. Справочник "Теплоснабжение и вентиляция" под редакцией Щекина Р.В., Стройиздат, 1986 г.

Изобретение относится к теплотехнике. Металлическое нагревательное устройство включает топку с дверцей, на боковых стенках топки с внешней стороны расположены воздуховодные каналы, а внутри топки расположены горизонтальная топочная перегородка, колосник и зольник, при этом воздуховодные каналы выполнены в виде цилиндрического кожуха, размещенного эксцентрично цилиндрической топке и заканчивающегося тепловоздухораспределительной решеткой, топочная перегородка выполнена съемной, а топка снабжена специальным поворотным колосником, зольник выполнен с выдвижным ящиком и газовой горелкой, дверца топки выполнена герметичной и снабжена трубкой с топливовоздухопадающим каналом и отсоединяющейся капельной горелкой. Устройством повышается надежность и удобство в эксплуатации за счет возможности использования любого вида топлива, достигается увеличением КПД устройства, простота в изготовлении, уменьшение материалоемкости и уровня безопасности для окружающих. 2 ил.

Металлическое нагревательное устройство, включающее топку с дверцей, на боковых стенках топки с внешней стороны расположены воздуховодные каналы, а внутри расположены горизонтальная топочная перегородка, колосник и зольник, отличающееся тем, что воздуховодные каналы выполнены в виде цилиндрического кожуха, размещенного эксцентрично цилиндрической топке и заканчивающегося тепловоздухораспределительной решеткой, топочная перегородка выполнена съемной, топка снабжена специальным поворотным колосником, зольник выполнен с выдвижным ящиком и газовой горелкой, дверца топки выполнена герметичной и снабжена трубкой с топливовоздухоподающим каналом и отсоединяющейся капельной горелкой.