ПЕЧЬ ДЛЯ СЖИГАНИЯ ТОПЛИВА Российский патент 2011 года по МПК F24B5/06 

Изобретение относится к устройствам для сжигания топлива и может быть использовано для создания печей различного назначения.

Известна печь, содержащая камеру сгорания и дверь этой камеры, при этом камера сгорания включает корпус, содержащий обдуваемые воздухом внутреннюю и внешнюю стенки (Опубликованная заявка РФ 2003137855, дата публикации 10.06.2005). Авторы не решали задачи улучшения теплоизоляции, снижения потерь энергии топлива, и воздушные потоки в такой печи при ее функционировании не обеспечивают оптимизации упомянутых характеристик.

Была поставлена задача создания такой двери камеры сгорания печи, которая обеспечила бы улучшенную теплоизоляцию, снижение потерь энергии сжигаемого топлива, более простую конструкцию при уменьшенной сложности изготовления.

Данная задача решается настоящим изобретением.

Печь, содержащая камеру сгорания и дверь этой камеры, при этом камера сгорания включает корпус, содержащий обдуваемые воздухом внутреннюю и внешнюю стенки, согласно изобретению, содержит перегородки для разделения пространства между стенками на каналы для прохождения через них воздуха, каждый из каналов имеет вход и выход, причем вход выполнен с возможностью присоединения к нему источника воздуха, дверь печи содержит внутреннюю и внешнюю стенки, между стенками выполнены перегородки для разделения пространства между стенками на каналы, имеющие входы и выходы, причем входы каналов между стенками двери выполнены с возможностью сопряжения с выходами каналов корпуса, а выходы - с возможностью выхода через них воздуха в камеру сгорания.

В предпочтительном варианте выполнения изобретения входы каналов двери печи расположены в верхней части двери, а выходы - в нижней ее части, при этом входы каналов корпуса печи расположены в нижней части печи.

Внутренние стенки корпуса печи предпочтительно выполнены заодно или сопряженными с по крайней мере одной стенкой печи.

Каналы корпуса и/или двери печи предпочтительно выполнены с прямоугольным сечением.

Выполнение перегородок для разделения пространства между внутренней и внешней стенками корпуса печи и двери печи на каналы обеспечивает достаточную для эксплуатации прочность корпуса и двери, а также уменьшает вероятность возникновения турбулентных потоков воздуха между стенками, которые приводили бы к увеличению потерь энергии, получаемой при сжигании топлива.

Выполнение каналов корпуса с возможностью присоединения к входам каналов источника воздуха, возможность сопряжения выходов каналов корпуса с входами каналов между стенками двери и возможность выхода воздуха в камеру сгорания через выходы каналов между стенками двери обеспечивает прохождение потока воздуха, который в данном случае служит теплоизолятором, в каналах корпуса и двери и возврат тепла, нагретого от внутренних стенок, в камеру сгорания печи.

Выполнение каналов с прямоугольным сечением позволяет обеспечить минимальную площадь поверхности стенок печи и, следовательно, минимизировать потери тепла, а также позволяет упростить изготовление корпуса и двери.

Предложенное устройство изображено на Фиг.1, на которой подробно показана дверь совместно с камерой сгорания в вертикальном и горизонтальном сечениях.

На Фиг.2 подробно показаны каналы корпуса печи.

Печь содержит камеру сгорания 1 и дверь 2 этой камеры. Камера сгорания 1 включает корпус, содержащий внутреннюю 3 и внешнюю 4 стенки. Печь содержит перегородки 5 для разделения пространства между стенками 3 и 4 на каналы 6 для прохождения через них воздуха, каждый из каналов имеет вход и выход, причем вход 7 выполнен с возможностью присоединения к нему источника воздуха. Дверь 2 печи содержит внутреннюю 8 и внешнюю 9 стенки, между стенками выполнены перегородки 10 для разделения пространства между стенками на каналы 11, имеющие входы 12 и выходы 13, причем входы 12 каналов 11 между стенками двери выполнены с возможностью сопряжения с выходами каналов 6 корпуса, а выходы 13 - с возможностью выхода через них воздуха в камеру сгорания 1. Внутренние стенки 3 корпуса печи выполнены заодно или сопряженными с по крайней мере одной стенкой 13 печи.

Корпус печи предпочтительно выполняют из металла, а печь имеет огнеупорную футеровку стен. Таким образом, металлический корпус печи представляет собой упорядоченные воздуховоды, расположенные по всей поверхности печи, и имеет механический и тепловой контакт с огнеупорной футеровкой печи.

Печь функционирует следующим образом. Поджигают топливо в камере сгорания 1 и закрывают дверь 2 камеры сгорания 1. Продукты сгорания выходят наружу через канал 14, что создает в печи тягу. За счет тяги или принудительно через вход 7 в каналы 6 подается воздух, который нагревается от стенок 13 и затем стенок 3 и поступает через выходы, сопряженные со входами 12, в каналы 11 двери печи. Находящийся в каналах 11 воздух дополнительно нагревается от стенки 8, не успевая передать в сколько-нибудь значительном количестве тепло стенке 9, перемещается вниз и через выходы (отверстия 13) поступает в камеру сгорания 1, возвращая, таким образом, тепло в камеру сгорания.

Таким образом, с помощью данного изобретения решается поставленная задача. Энергия, получаемая воздухом при выполнении им функции теплоизолятора, возвращается в печь (с горячим дутьем) или может быть использована на другие технологические нужды.

Печь для сжигания топлива содержит камеру сгорания и дверь этой камеры. Камера сгорания включает корпус, содержащий внутреннюю и внешнюю стенки. Печь содержит перегородки для разделения пространства между стенками на каналы для прохождения через них воздуха. Каждый из каналов имеет вход и выход. Вход выполнен с возможностью присоединения к нему источника воздуха. Дверь печи содержит внутреннюю и внешнюю стенки. Между стенками выполнены перегородки для разделения пространства между стенками на каналы, имеющие входы и выходы. Входы каналов между стенками двери выполнены с возможностью сопряжения с выходами каналов корпуса, а выходы - с возможностью выхода через них воздуха в камеру сгорания. Входы каналов двери печи предпочтительно расположены в верхней части двери, а выходы - в нижней ее части. Входы каналов корпуса печи предпочтительно расположены в нижней части печи. Внутренние стенки корпуса печи предпочтительно выполнены заодно или сопряженными с по крайней мере одной стенкой печи. Каналы корпуса и/или двери печи предпочтительно выполнены с прямоугольным сечением. Технический результат: улучшение теплоизоляции, снижение потерь энергии сжигаемого топлива, упрощение конструкции печи. 3 з.п. ф-лы, 2 ил.

1. Печь, содержащая камеру сгорания и дверь этой камеры, при этом камера сгорания включает корпус, содержащий обдуваемые воздухом внутреннюю и внешнюю стенки, отличающаяся тем, что она содержит перегородки для разделения пространства между стенками на каналы для прохождения через них воздуха, каждый из каналов имеет вход и выход, причем вход выполнен с возможностью присоединения к нему источника воздуха, дверь печи содержит внутреннюю и внешнюю стенки, между стенками выполнены перегородки для разделения пространства между стенками на каналы, имеющие входы и выходы, причем входы каналов между стенками двери выполнены с возможностью сопряжения с выходами каналов корпуса, а выходы с возможностью выхода через них воздуха в камеру сгорания.

2. Печь по п.1, отличающаяся тем, что входы каналов двери печи расположены в верхней части двери, а выходы - в нижней ее части, при этом входы каналов корпуса печи расположены в нижней части печи.

3. Печь по п.1 или 2, отличающаяся тем, что внутренние стенки корпуса печи выполнены заодно или сопряженными с по крайней мере одной стенкой печи.

4. Печь по п.1, отличающаяся тем, что каналы корпуса и/или двери печи выполнены с прямоугольным сечением.