Печь металлическая Российский патент 2023 года по МПК F24B1/02 F24B7/00 F24B5/06 

Изобретение относится к области малой теплоэнергетики, в частности к отопительному оборудованию, печам и каминам, и может быть использовано для отопления жилых домов, дач, гаражей, теплиц и производственных помещений.

Известна отопительная печь (см. полезную модель РФ №127807), в которой на боковых стенках сварного прямоугольного корпуса расположены конвективные экраны, выполненные из металлических листов и приваренные к корпусу печи на специальных металлических столбиках. В данной полезной модели применено много сварочных работ, что требует трудоемких антикоррозионных мероприятий.

Известны также отопительные печи «Серия Т» (см., например, https://piter.teplodar.ru/cataloq/detail/t_100/), в которых к боковым и задней поверхностям топки приварены конвекторы, направляющие конвекционные потоки. Конвекторы выполнены из толстого металла в виде П-образных коробов, стенки которых приварены к поверхностям топки, что приводит к дополнительному расходу металла и необходимости проведения антикоррозионных мероприятий.

Известна также печь-буржуйка теплосталь (см., например, https://xn----8sbcohsh8am3ac6b0d.xn--p1ai/), в которой применена система из 28 конвекторов в версии «Стандарт», выполненных из стали толщиной 3 мм, представляющие собой П-образные прямоугольные профили, приваренные своими боковыми стенками к стенкам печи, при этом применено много дополнительных сварочных работ и проведены кропотливые антикоррозионные мероприятия в условиях плохой доступности к многочисленным местам сварки, что приводит к большим трудозатратам и перерасходу металла.

Предметом настоящего технического решения является печь металлическая, используемая для отопления жилых домов, дач, гаражей теплиц и производственных помещений.

Технический результат заявляемого изобретения заключается в повышении теплопередачи за счет развитой поверхности конвективного теплоизлучателя, в экономии металла, в повышении антикоррозионной устойчивости изделия за счет исключения сварочных работ при обустройстве конвективного теплоизлучателя печи, в исключении всякого крепежа при установке конвективного теплоизлучателя, в возможности выполнения конвективного теплоизлучателя более чем в один слой.

Указанный технический результат достигается тем, что предложена печь металлическая, содержащая основание, конфорочную пластину, переднюю стенку с дверцами для топочной камеры и для зольника, а также заднебоковую стенку, которые образуют печной объем, и конвективный теплоизлучатель, при этом печной объем заключен между основанием и конфорочной пластиной так, что края основания и конфорочной пластины выступают по всему периметру над заднебоковой стенкой, имеющей полуэлипсовидную форму, образуя при этом верхний и нижний буртики, а торцы заднебоковой стенки совмещены с передней стенкой так, что выступают в месте стыка, образуя технологические зацепы, при этом конвективный теплоизлучатель расположен на внешней стороне заднебоковой стенки между верхним и нижним буртиками, причем он выполнен съемным, гибким, многозвенным и упруго растянутым между технологическими зацепами в виде сцепленных, однотипных, объемных, конвективных звеньев, при этом конвективный теплоизлучатель может быть выполнен из звеньев С-образной формы, соединенных друг с другом вспомогательными скобами и изготовленных методом профилирования из холоднокатаных и оцинкованных металлов с покрытиями, а также конвективный теплоизлучатель может быть выполнен из звеньев ОМЕГА-образной формы с фальцами, соединенных друг с другом вспомогательными скобами или непосредственно и изготовленных методом профилирования из холоднокатаных и оцинкованных металлов с покрытиями, кроме того конфорочная пластина и основание могут иметь полуэлипсовидную форму, подобную форме заднебоковой стенки, или прямоугольную, при этом конвективный теплоизлучатель может быть выполнен более чем в один слой.

На фиг.1 представлен вид спереди на печь металлическую; на фиг.2 - вид сверху на печь металлическую без конвективного теплоизлучателя; на фиг.3 - поперечное сечение конвективного звена С-образной формы со вспомогательными скобами; на фиг.4 - поперечное сечение конвективного звена ОМЕГА-образной формы со вспомогательными скобами; на фиг.5 - сечение А-А; на фиг.6 - поперечное сечение конвективного теплоизлучателя из звеньев ОМЕГА-образной формы с прямым и обратным фальцами и с одной вспомогательной скобой; на фиг.7 - поперечное сечение двухслойного конвективного теплоизлучателя из однотипных звеньев ОМЕГА-образной формы с прямым фальцем и с двумя вспомогательными скобами.

В печи металлической 1, содержащей основание 2, конфорочную пластину 3, переднюю стенку 4 с дверцами для топочной камеры 5 и для зольника 6, а также заднебоковую стенку 7, которые образуют печной объем 8, и конвективный теплоизлучатель 9, печной объем 8 заключен между основанием 2 и конфорочной пластиной 3 так, что края основания 2 и конфорочной пластины 3 выступают по всему периметру над заднебоковой стенкой 7, имеющей полуэлипсовидную форму, образуя при этом верхний 10 и нижний 11 буртики, а торцы 12 заднебоковой стенки 7 совмещены с передней стенкой 4 так, что выступают в месте стыка, образуя технологические зацепы 13, при этом конвективный теплоизлучатель 9 расположен на внешней стороне заднебоковой стенки 7 между верхним 10 и нижним 11 буртиками, причем он выполнен съемным, гибким, многозвенным и упруго растянутым между технологическими зацепами 13 в виде сцепленных, однотипных, объемных, конвективных звеньев 14, при этом конвективный теплоизлучатель 9 может быть выполнен из звеньев 14 С-образной формы, соединенных друг с другом вспомогательными скобами 15 и изготовленных методом профилирования из холоднокатаных и оцинкованных металлов с покрытиями, а также конвективный теплоизлучатель 9 может быть выполнен из звеньев 14 ОМЕГА-образной формы с фальцами, соединенных друг с другом вспомогательными скобами 15 или непосредственно и изготовленных методом профилирования из холоднокатаных и оцинкованных металлов с покрытиями, кроме того конфорочная пластина 3 и основание 2 могут иметь полуэлипсовидную форму, подобную форме заднебоковой стенки 7, или прямоугольную, при этом конвективный теплоизлучатель 9 может быть выполнен более чем в один слой.

На фиг.1 представлен вид спереди на печь металлическую 1. Края основания 2 и конфорочной пластины 3 выступают по всему периметру над заднебоковой стенкой 7, образуя верхний 10 и нижний 11 буртики, между которыми с внешней стороны заднебоковой стенки 7 установлен конвективный теплоизлучатель 9. Торцы 12 заднебоковой стенки 7, выступающие перед передней стенкой 4 печи 1, являются технологическими зацепами 13 для зацепления элементов конвективного теплоизлучателя 9 при его установке на внешней стороне заднебоковой стенки 7. На передней стенке 4 расположены дверцы для топочной камеры 5 и для зольника 6. Заднебоковая стенка 7 изготовлена методом гиба с высокой точностью на специальном станке с ЧПУ для придания ей полуэлипсовидной формы в сечении, повторяемость параметров формы составляет 100%. Это позволяет существенно сократить сварочные работы при изготовлении печи 1.

На фиг.2 представлен вид сверху на печь металлическую 1 без конвективного теплоизлучателя 9. Край конфорочной пластины 3 выступает по всему периметру над заднебоковой стенкой 7, имеющей в сечении полуэлипсовидную форму, образуя при этом верхний буртик 10. Торцы 12 заднебоковой стенки 7, выступающие перед передней стенкой 4 печи 1, образуют технологические зацепы 13 для зацепления элементов конвективного теплоизлучателя 9 при его установке. На конфорочной пластине 3 выполнен вырыв, открывающий вид на печной объем 8.

На фиг.3 представлено поперечное сечение конвективного звена 14 Собразной формы со вспомогательными скобами 15. Конвективные звенья 14 С-образной формы с подгибами 16 вовнутрь соединены с помощью вспомогательных скоб 15 с подгибами 17. Конвективный теплоизлучатель, собранный из конвективных звеньев С-образной формы, начинается и завершается конвективными звеньями 14, с помощью подгибов 16 которых он зацеплен за технологические зацепы 13 с каждой стороны печи 1 и упруго растянут на внешней стороне заднебоковой стенки 7 печи 1 между ее верхним 10 и нижним 11 буртиками. Однотипные звенья 14 С-образной формы и вспомогательные скобы 15 изготовлены с заданной геометрией профиля на линиях профилирования из холоднокатаных и оцинкованных металлов с покрытиями.

На фиг.4 представлено поперечное сечение конвективного звена ОМЕГА-образной формы с прямым фальцем со вспомогательными скобами 15. При сборке конвективного теплоизлучателя 9 конвективные звенья 14 такого профиля сцеплены друг с другом с использованием вспомогательных скоб 15, при этом подгиб 17 вспомогательной скобы 15 сцеплен с прямым фальцем 18 конвективного звена 14. Конвективный теплоизлучатель 9, собранный из конвективных звеньев 14 ОМЕГА-образной формы с прямым фальцем, на концах имеет вспомогательные скобы 15, отгибами 17 которых он зацеплен за технологические зацепы 13 и упруго растянут на внешней стороне заднебоковой стенки 7 печи 1 между ее верхним 10 и нижним 11 буртиками. Однотипные звенья 14 ОМЕГА-образной формы с прямым фальцем и вспомогательные скобы 15 изготовлены с заданной геометрией профиля на линиях профилирования из холоднокатаных и оцинкованных металлов с покрытиями.

На фиг.5 представлено сечение А-А печи 1 с установленным конвективным теплоизлучателем 9, собранным из конвективных звеньев 14 С-образной формы, которые сцеплены друг с другом с помощью вспомогательных скоб 15. Торцы 12 заднебоковой стенки 7 совмещены с передней стенкой 4 печи 1 так, что выступают в месте стыка, образуя технологические зацепы 13, за которые зацеплены подгибы 16 краевых конвективных звеньев 14 конвективного теплоизлучателя 9, упруго растянутого на внешней стороне заднебоковой стенки 7.

На фиг.6 представлено поперечное сечение конвективного теплоизлучателя 9 из однотипных конвективных звеньев 14 ОМЕГА-образной формы с прямым 18 и обратным 19 фальцами и с одной вспомогательной скобой 15. Наличие прямого 18 и обратного 19 фальцев позволяет сцеплять однотипные конвективные звенья 14 непосредственно друг с другом. Вспомогательная скоба 15 нужна только с одной стороны конвективного теплоизлучателя 9, чтобы выполнить его сцепление подгибом 17 с технологическим зацепом 13 печи 1, а на другой стороне за технологический зацеп 13 зацеплен обратный фальц 19 конвективного звена 14. Подобная конструкция конвективного теплоизлучателя 9 с высокими ножками профиля повышает его многозвенность и теплоотдачу за счет увеличения площади излучающей поверхности.

На фиг.7 представлено поперечное сечение двухслойного конвективного теплоизлучателя 9 из однотипных звеньев 14 ОМЕГА-образной формы с прямыми фальцами 18 и с двумя вспомогательными скобами 15. Представленная компоновка конвективных звеньев 14, соединенных непосредственно друг с другом, дополнительно увеличивает площадь излучающей поверхности конвективного теплоизлучателя 9. Конвективные звенья 14 сцеплены друг с другом без вспомогательных элементов, вспомогательные скобы 15 установлены только на концах конвективного теплоизлучателя 9, выполняя сцепление с помощью подгибов 17 с технологическими зацепами 13 печи 1.

Полуэлипсовидная форма заднебоковой стенки 7 в сечении позволяет устанавливать конвективный теплоизлучатель 9 упруго с плотной посадкой каждого его элемента на внешней поверхности заднебоковой стенки 7, при этом тепло равномерно и быстро распределяется по всей поверхности конвективного теплоизлучателя 9, что способствует комфортному обогреву помещения. Предложенная конструкция конвективного теплоизлучателя 9 позволяет при необходимости легко поменять одну его компоновку на другую. Печной объем 8 полуэлипсовидной формы очень удобен для закладки в топочную камеру 5 дров достаточно большой длины. Поскольку конвективные звенья 14 могут быть профилированы из металлов с покрытиями, то можно подбирать элементы конвективного теплоизлучателя 9 с учетом дизайнерских предпочтений.

Изобретение относится к области малой теплоэнергетики, в частности к отопительному оборудованию, печам и каминам, и может быть использовано для отопления жилых домов, дач, гаражей, теплиц и производственных помещений. Технический результат - повышение теплопередачи за счет развитой поверхности конвективного теплоизлучателя, повышение антикоррозионной устойчивости изделия за счет исключения сварочных работ при обустройстве конвективного теплоизлучателя печи, исключение крепежа при установке конвективного теплоизлучателя. Печь металлическая содержит основание, конфорочную пластину, переднюю стенку с дверцами для топочной камеры и для зольника, а также заднебоковую стенку, которые образуют печной объем, и конвективный теплоизлучатель. Печной объем заключен между основанием и конфорочной пластиной так, что края основания и конфорочной пластины выступают по всему периметру над заднебоковой стенкой, имеющей полуэллипсовидную форму, образуя при этом верхний и нижний буртики. Торцы заднебоковой стенки совмещены с передней стенкой так, что выступают в месте стыка, образуя технологические зацепы. Конвективный теплоизлучатель расположен на внешней стороне заднебоковой стенки между верхним и нижним буртиками и выполнен съемным, гибким, многозвенным и упругорастянутым между технологическими зацепами в виде сцепленных, однотипных, объемных, конвективных звеньев. 4 з.п. ф-лы, 7 ил.

1. Печь металлическая, содержащая основание, конфорочную пластину, переднюю стенку с дверцами для топочной камеры и для зольника, а также заднебоковую стенку, которые образуют печной объем, и конвективный теплоизлучатель, отличающаяся тем, что печной объем заключен между основанием и конфорочной пластиной так, что края основания и конфорочной пластины выступают по всему периметру над заднебоковой стенкой, имеющей полуэллипсовидную форму, образуя при этом верхний и нижний буртики, а торцы заднебоковой стенки совмещены с передней стенкой так, что выступают в месте стыка, образуя технологические зацепы, при этом конвективный теплоизлучатель расположен на внешней стороне заднебоковой стенки между верхним и нижним буртиками, причем он выполнен съемным, гибким, многозвенным и упругорастянутым между технологическими зацепами в виде сцепленных, однотипных, объемных, конвективных звеньев.

2. Печь металлическая по п. 1, отличающаяся тем, что конвективный теплоизлучатель выполнен из звеньев С-образной формы, соединенных друг с другом вспомогательными скобами и изготовленных методом профилирования из холоднокатаных и оцинкованных металлов с покрытиями.

3. Печь металлическая по п. 1, отличающаяся тем, что конвективный теплоизлучатель выполнен из звеньев ОМЕГА-образной формы с фальцами, соединенных друг с другом вспомогательными скобами или непосредственно и изготовленных методом профилирования из холоднокатаных и оцинкованных металлов с покрытиями.

4. Печь металлическая по п. 1, отличающаяся тем, что конфорочная пластина и основание имеют полуэллипсовидную форму, подобную форме заднебоковой стенки, или прямоугольную.

5. Печь металлическая по п. 1, отличающаяся тем, что конвективный теплоизлучатель выполнен более чем в один слой.