Переносной воздухонагреватель Российский патент 2023 года по МПК F24H3/08 

Изобретение относится к области отопления, в частности к воздухонагревателям с помощью труб, и предназначен для обогрева помещений, преимущественно в полевых условиях, посредством сжигания жидких углеводородных топлив.

Известен передвижной теплогенератор, содержащий закрепленный на тележке корпус с выхлопной трубой с шибером и каналами подвода и отвода нагреваемого воздуха, внутри которого расположены нагнетатель воздуха, камера сгорания с горелочным устройством, теплообменник с центральным каналом, и топливную магистраль, корпус с выхлопной трубой установлен на тележке вертикально, центральный канал образован кольцевыми рядами вертикальных труб, сообщающих полость камеры сгорания с выхлопной трубой, а камера сгорания в верхней части ограничена кольцевой полостью, образованной двумя концентрическими цилиндрами, установленными над горелочным устройством. Для компенсации температурного удлинения труб и герметизации полости камеры сгорания внешний концентрический цилиндр соединен с корпусом посредством диафрагмы. Для организации устойчивого процесса горения топлива и полноты его сгорания горелочное устройство выполнено тороидальной формы. В предложенном теплогенераторе исключается скопление топливовоздушной смеси, что обеспечивает безопасную эксплуатацию теплогенератора. Улучшение теплопередачи достигнуто применением вертикального трубного пучка с поперечным смыванием его воздухом (Патент RU 2 178 119 C1. Передвижной теплогенератор. – МПК: F23L 15/04, F26B 23/02, F24H 3/00. – Опубл. 10.01.2002). Недостатком данного теплогенератора является сложность конструкции и низкая эффективность работы.

Известен передвижной теплогенератор, содержащий закрепленный на тележке корпус, нагнетатель воздуха, камеру сгорания с горелочным устройством, топливную магистраль, теплообменник с центральным каналом, канал для подвода холодного воздуха и канал для отвода горячего воздуха, центральный канал образован кольцевыми рядами вертикально закрепленных и равноотстоящих друг от друга труб, сообщающих полость камеры сгорания с выхлопной трубой, а камера сгорания в верхней части выполнена в виде концентрично установленных внутреннего и внешнего цилиндров, смонтированных над горелочным устройством и образующих кольцевую полость - полость камеры сгорания, которая сообщена с каналом отвода горячего воздуха после теплообменника и отделена от канала подвода холодного воздуха внутренним цилиндром, закрепленным подвижно относительно корпуса нагнетателя воздуха (Патент RU 2 216 696 C1. Передвижной теплогенератор. – МПК: F24H 3/00. – Опубл. 20.11.2003). Недостатком данного теплогенератора является сложность конструкции и низкая эффективность работы.

Известен передвижной теплогенератор, содержащий закрепленный на тележке корпус, нагнетатель воздуха, камеру сгорания с горелочным устройством, топливную магистраль, теплообменник с центральным каналом, канал для подвода холодного воздуха и канал для отвода горячего воздуха, при этом корпус с выхлопной трубой установлен на тележке вертикально, центральный канал образован кольцевыми рядами вертикально закрепленных и равностоящих друг от друга труб, сообщающих полость камеры сгорания с выхлопной трубой. Камера сгорания в верхней части выполнена в виде концентрично установленных внутреннего и внешнего цилиндров, смонтированных над горелочным устройством и образующих кольцевую полость, которая сообщена с каналом отвода горячего воздуха после теплообменника и отделена от канала подвода холодного воздуха внутренним цилиндром. Для электропитания электродвигателя нагнетателя воздуха используется батарея топливных элементов, установленная на тележке, а теплообменник системы терморегулирования батареи топливных элементов установлен в канале для подвода холодного воздуха (Патент RU 2 420 697 C2. Передвижной теплогенератор. – МПК: F24H 3/02. – Опубл. 10.06.2011). Недостатком данного теплогенератора является сложность конструкции и низкая эффективность работы.

Наиболее близким техническим решением является переносное нагревательное устройство, содержащее размещенную в охлаждаемом корпусе топочную камеру, соединенную с дымовой трубой, и теплопередающие элементы. Топочная камера установлена и закреплена на опорном элементе дистанционными элементами, в виде выступов и образует теплообменную трубную поверхность. Теплообменная поверхность снабжена пазами. Теплопередающие элементы выполнены в виде пальцев, соединенные с теплопередающими проволочными элементами. В пазы вставлены пальцы. Пальцы и пазы выполнены из материала с различными коэффициентами линейного расширения (Патент RU 2 024 797 C1. Переносное нагревательное устройство. – МПК: F24H 1/06. – Опубл. 15.12.1994).

Недостатком данного переносного нагревательного устройства, принятого за прототип, является сложность конструкции и низкая интенсивность теплообмена. 

Задачей заявляемого технического решения является создание переносного воздухонагревателя с наименьшими материальными затратами и повышение эффективность работы воздухонагревателя за счёт интенсивного конвективного теплообмена воздуха.

Техническим результатом от использования предлагаемого технического решения является снижение стоимости изготовления, надежность в эксплуатации и повышение эффективности работы воздухонагревателя за счёт интенсивного конвективного теплообмена воздуха.

Указанный технический результат достигается тем, что в известном переносном воздухонагревателе, содержащем теплопередающую трубную поверхность с теплообменными элементами, соединённую с дымовой трубой, установленные и закреплённые на опорах, согласно предложенному техническому решению,

теплопередающая трубная поверхность состоит из соединённых между собой чугунных секций отопительной батареи, установленной и закреплённой на опорных ножках межсекционными хомутами, при этом одна из крайних секций батареи снизу снабжена входным штуцером для установки в неё горелочного устройства с вентилем включения и регулирования расхода топлива, а противоположная секция сверху – выходным штуцером для монтажа углового патрубка с дымовой трубой;

он выполнен с возможностью установки как в вертикальном, так и в горизонтальном положениях, для чего сверху и сбоку чугунных секций отопительной батареи установлены защитные сетки, а дымовая труба - с возможностью разворота в вертикальное положение посредством уголкового патрубка и контргайки, причём ножки выполнены с возможностью разворота для вертикального или горизонтального положений воздухонагревателя;

в качестве горелочного устройства используется паяльная лампа;

дымовая труба выполнена сборной из секций, сопрягаемых посредством соединительных муфт.

На фиг.1 схематично представлено предлагаемый переносной воздухонагреватель; на фиг. 2 - то же, в вертикальном положении и на фиг. 3 - то же в горизонтальном положении.

Предлагаемый переносной воздухонагреватель содержит теплопередающую трубную поверхность, состоящую из соединённых между собой чугунных секций отопительной батареи 1, установленной и закреплённой на опорных ножках 2 межсекционными хомутами 3. При этом одна из крайних секций батареи 1 снизу снабжена входным штуцером 4 для установки в него горелочного устройства 5 с вентилем 6 включения и регулирования расхода топлива, а противоположная секция сверху – выходным штуцером 7 для монтажа дымовой трубы 8, выполненной сборной из секций, сопрягаемых соединительной муфтой 9, посредством углового патрубка 10 и контргайки 11. (Фиг. 1). В качестве горелочного устройства 5 используется паяльная лампа. Переносной воздухонагреватель выполнен с возможностью установки как в вертикальном (Фиг. 2), так и в горизонтальном (Фиг. 3) положениях, для чего сверху и сбоку чугунных секций отопительной батареи 1 установлены защитные сетки 12, а дымовая труба 9 - с возможностью разворота в вертикальное положение посредством уголкового патрубка 8 и закрепления контргайкой 11, причём ножки 2 выполнены с возможностью разворота для вертикального или горизонтального положений воздухонагревателя.

Переносной воздухонагреватель работает следующим образом.

Переносной воздухонагреватель в зависимости от условий и удобства использования в помещении может быть смонтирован и установлен на ножках 2, как в вертикальном, так и в горизонтальном положениях. При установке воздухонагревателя в горизонтальном положении используются две нижние и две верхние ножки 2 (Фиг 3), а при вертикальном расположении воздухонагревателя – четыре нижние ножки 2 (Фиг. 2), путём их разворота и закрепления на отопительной батарее 1 межсекционными хомутами 3. Затем из двух составных прямых трубных частей монтируется дымовая труба 8 посредством соединительной муфты 9 и уголкового патрубка 10, последним дымовая труба 8. устанавливается в верхний штуцер 7. Для безопасности вывода дымовых газов из воздухонагревателя, дымовая труба может быть сориентирована в пространстве по разным направлениям посредством уголкового патрубка 10 и контргайки 11, фиксирующая уголковый патрубок 10 с дымовой трубой 8 под разными углами относительно положения воздухонагревателя. Запуск воздухонагревателя в работу осуществляется в следующей последовательности. Поджигается паяльная лампа с помощью вентиля 6 включения и регулирования расхода топлива, используемая в качестве горелочного устройства 5, после разогрева которой сопло вставляется в входной штуцер 4. Полученные при сгорании топлива высоко нагретые дымовые газы поступают во внутренние полости чугунных секций отопительной батареи 1 и отдают своё тепло стенкам секций отопительной батареи 1, затем через верхний штуцер 7 и дымовую трубу 3 удаляются в окружающее пространство. Нагретые стенки чугунных секций отопительной батареи 1, обладая высокой теплопроводностью, вызывают конвективный теплообмен воздуха, нагревая воздух в помещении. Наличие в батарее 1 межсекционных щелей увеличивает площадь теплоотдачи, тем самым повышает интенсивность конвективного теплообмена воздуха. Тепловая мощность воздухонагревателя регулируется расходом топлива с помощью вентиля 6. Наличие сверху и сбоку чугунных секций отопительной батареи 1 защитных сеток 12, с одной стороны защищают от случайных ожогов, а с другой, позволяют на них сушить намокшую одежду и обувь.

Конструкция переносного воздухонагревателя характеризуется простотой, компактностью, высокой эффективностью за счёт повышения интенсивности конвективного теплообмена воздуха и надежностью в эксплуатации.

Изобретение относится к области отопления, в частности к воздухонагревателям с помощью труб, и предназначен для обогрева помещений, преимущественно в полевых условиях, посредством сжигания жидких углеводородных топлив. Технический результат заключается в снижении стоимости изготовления, надежности в эксплуатации и повышении эффективности работы воздухонагревателя за счёт интенсивного конвективного теплообмена воздуха. Переносной воздухонагреватель содержит теплопередающую трубную поверхность, состоящую из соединённых между собой чугунных секций отопительной батареи, установленной и закреплённой на опорных ножках межсекционными хомутами. Одна из крайних секций батареи снизу снабжена входным штуцером для установки в него горелочного устройства с вентилем включения и регулирования расхода топлива, а противоположная секция сверху – выходным штуцером для монтажа в нём дымовой трубы, выполненной сборной из секций, сопрягаемых соединительной муфтой, посредством углового патрубка и контргайки. 3 ил.

Переносной воздухонагреватель, содержащий теплопередающую трубную поверхность с теплообменными элементами, соединённую с дымовой трубой, установленными и закреплёнными на опорах, отличающийся тем, что выполнен с возможностью установки как в вертикальном, так и в горизонтальном положениях, а теплопередающая трубная поверхность состоит из соединённых между собой чугунных секций отопительной батареи, установленной и закреплённой на опорных ножках межсекционными хомутами, причём ножки выполнены с возможностью разворота для вертикального или горизонтального положений воздухонагревателя, при этом одна из крайних секций батареи снизу снабжена входным штуцером для установки в неё горелочного устройства с вентилем включения и регулирования расхода топлива, а противоположная секция сверху – выходным штуцером для монтажа углового патрубка с дымовой трубой.