Универсальная переносная печь Российский патент 2024 года по МПК F24B9/00 F24C1/16 

Описание патента на изобретение RU2820725C1

Изобретение относится к легким переносным разборным печам, используемых для улучшения бытовых условий военнослужащих, приготовления и разогрева пищи в полевых условиях, а также может найти применение в условиях размещения военнослужащих в укрытиях, на блокпостах, востребовано охотниками, рыболовами, туристами.

Известна переносная печь «Умница» (Патент RU №2606727, F24B 1/26, F24C1/16 от 10.01.2017). Печь содержит топку, колосниковую решетку, поддувало и окно для загрузки топлива. Корпус печи выполнен из трубчатого профиля, топка размещена в нижней части корпуса. Около топки выполнено окно для загрузки топлива, соединенное посредством быстросъемного соединения с патрубком, имеющим трубчатый профиль, аналогичный профилю корпуса печи. На верхнем торце корпуса печи закреплена съемная конфорка, регулируемая по высоте. С нижним торцом печи соединена съемная площадка-основание с четырьмя заостренными ножками, заглубляемыми в грунт.

Печь проста в изготовлении, ее конструкция обеспечивает удобства при доставке к месту использования и во время приготовления пищи в походных условиях, а также эффективную теплоотдачу от сгорания топлива.

В печи использован принцип прямоточного сгорания топлива от топки до выхода продуктов сгорания через вытяжную трубу. Этот способ требует регулярного пополнения топки топливом.

Известна походная нагревательная печь «Спасатель» (Патент RU №17968, F24C 5/00 от 10.05.2001), имеющая корпус со стенками из термостойкого теплоизоляционного материала, совмещенный с камерой сгорания и выполненный в виде полого тела вращения с вертикальной осью. Походная печь является печью постоянного нагревания и не способна долго сохранять тепло после полного сгорания топлива.

Известна варочная печь, содержащая корпус, в нижней части которого находится топка, и расположенную под топкой варочную емкость, в центре которой размещена жаровая труба (Патент RU 2067729б, F24C 1/00от 10.10.1966). Варочная печь является многофункциональной и может использоваться для приготовления пищи, отопления помещений и в качестве отопительного узла парной бани. При использовании варочной печи в качестве банной в топку ставится подковообразная емкость, соединенная с варочной емкостью вертикальными трубками. Над топкой дополнительно устанавливается камера-цилиндр с перекрытиями, выполненными в виде решеток. После заполнения печи водой включается отопление. Недостаток данной печи ее низкая теплоаккумулирующая емкость.

Известна складная печка (Патент RU №2252365, F24C 1/16 от 20.05.2005), содержащая котелки и трубу с возможностью их вложения друг в друга и в корпус печки, выполненной в виде прямоугольного параллепипеда, при этом поворотные опоры печки выполнены в противоположно расположенных вертикальных боковых стенках корпуса. Однако она работает неэффективно.

Известна складная печь (Патент RU №2323388, F24C 1/16 от 27.04.2008), содержащая камеру сгорания с дверцей, два котелка, съемную двухсекционную трубу и дефлектор. Камера сгорания составлена, по меньшей мере, из трех секций, соединенных с возможностью их поворота и вложения друг в друга. В сложенном виде секции камеры вместе с трубой укладываются в меньший по размеру котелок для транспортировки.

Недостатками известной печи являются ее конструктивная сложность и, как следствие, низкая технологичность, высокая материалоемкость, сложность сборки/разборки. Кроме того, наличие в составе печи трех секций камеры сгорания и специальных котелков обуславливает ее относительно большие габариты и массу, что снижает транспортабельность печи.

Известна походная печь (Патент RU №2275555, F24C 1/16 от 27.04.2006), содержащая корпус с топкой в нижней его части, емкость-теплоприемник с крышкой, по меньшей мере, одну дополнительную емкость теплоприемник и мягкий пластмассовый контейнер, размещенный в походном положении внутри корпуса и теплоприемников, при этом корпус и теплоприемники выполнены в виде вложенных друг в друга эллиптических цилиндров, причем теплоприемники подвешены внутри корпуса с помощью Г-образных пружин с возможностью их взаимного осевого перемещения.

Известная печь представляет собой сложный по конструкции агрегат, дорога в производстве, требует значительного времени для приведения ее в рабочее состояние. Кроме того, кольцевой зазор между концентрично установленными теплоприемниками исключают непосредственный контакт дымовых газов с внутренними теплообменниками, что снижает экономичность печи.

Известна туристическая печка (RU №2249768, F24C 1/16 от 10.04.2005), содержащая установленную на поворотных опорах топку, выполненную в виде открытой сверху призматической камеры прямоугольного сечения с колосниковой решеткой в ее днище и дверцей в боковой поверхности, и теплоприемник, образованный поворотными стенками трапецеидальной формы, подсоединенными к верхним оппозитным краям камеры. При транспортировании печки стенки теплоприемника расположены горизонтально, а в рабочем положении установлены под углом к вертикальной оси печки, при этом их верхние (короткие), кромки соединены съемной, профилированной в виде трубы пластиной, а на боковых кромках в наклонном положении установлены два котелка.

Эксплуатируют печку следующим образом.

В положении транспортирования котелки размещают внутри топки, а трапециодальные стенки укладывают горизонтально друг на друга с образованием крышки топки.

В рабочем положении топку устанавливают на опору, открывают дверцу, достают котелки и располагают поворотные трапецеидальные стенки под углом к вертикальной оси печки, фиксируя их в этом положении с помощью съемной крышки-дымохода, после чего на боковые кромки стенок устанавливают котелки. В топку закладывают топливо, а в котелки – приготавливаемый продукт, после чего производят розжиг печки. После приготовления пищи печка складывается в обратном порядке.

Известная печка достаточно компактна и проста в исполнении, однако не лишена недостатков. Одним из недостатков печки является то, что вследствие наклонного положения котелков на боковых кромках поворотных стенок, котелки находятся в положении неустойчивого равновесия и склоны к соскальзыванию и падению, что обуславливает неудобства эксплуатации печи, и потенциальные потери готовящейся пищи.

Другим недостатком известной печи, связанным с утечкой тепла через относительно большую поверхность камеры сгорания, является ее невысокая экономичность. Кроме того, наличие в конструкции печи вращающихся элементов (поворотных стенок теплоприемника) снижают ее надежность и технологичность.

Наиболее близкой к изобретению техническим решением является универсальная печь (Патент RU №156216, F24B 1/00 от 10.11.2015), содержащая ножку, емкость, отверстие, упор, дымовую трубу, камеру сгорания, камеру, при этом она содержит бак, на внешней стороне которого в нижней части крепится кран, на верхней части горловина и крышка, бак жестко зафиксирован дном к емкости, а вверху - к рабочей поверхности, жестко зафиксированной сварочным швом к камере, внутри которой неподвижно крепится перегородка и подвижно задвижка, а также жароотвод из металлического полукруглого листа, жестко зафиксированного на внешней стороне емкости.

Недостатками являются – вероятность заклинивания задвижки при ее выдвижении и задвигании вовнутрь рабочей поверхности и трудность обслуживания, т.е. необходимо усилия для обеспечения заданных параметров эффективной эксплуатации. Кроме того, в полевых условиях рабочая поверхность, металлический квадратный ящик жестко зафиксирован к камере по периметру, сварочным швом, что в целом не позволяет конструкции делать съемную и недостаточно компактна, при этом тепло удерживается недостаточно долго, неудобство эксплуатации печи и ее невысокая экономичность.

Задача, на которую направлено заявленное решение, это создание конструкции универсальной переносной печи, которая позволит значительно улучшить условия теплоотдачи продуктов сгорания в сторону емкости для нагревания воды и для приготовления пищи с одновременным упрощением ее конструкции; использовать ее транспортабельность за счет компактного складывания в нерабочем состоянии, как походной печи, снижение расхода топлива, исключение пожароопасности печи.

Технический результат заявленного изобретения является расширение его функциональных возможностей: более длительным сохранением рабочей температуры материалов горения, возможность сборки/разборки компактной печи, т.е. удобства ее транспортировки и развертывания, свертывания, топливная экономичность.

Техническая задача выполняется за счет того, что универсальная переносная печь, содержит корпус, топку, дымовую трубу, крышку. При этом, топка выполнена в виде нижнего усеченного конуса, и имеет опоры в нижней её части, над топкой расположен съёмный верхний усеченный конус, при этом нижний и верхний усеченные конусы соединяются своими меньшими основаниями посредством поворотных защелок-фиксаторов, установленных снаружи указанных конусов, на нижней границе верхнего усеченного конуса на внутренних его стенках размещены по периметру выступы-упоры, на которых, с зазором относительно топки, установлена съемная ёмкость-теплоприемник в виде усеченного конуса, выполненная с отогнутыми в сторону стенками в виде отбортовок для перекрытия кольцевого зазора, образованного между ёмкостью-теплоприемником и верхним усеченным конусом и предназначенного для отвода дымовых газов в дымовой патрубок, который соединен снаружи с разборной дымовой трубой с искрогасителем квадратного сечения. При этом, внутри ёмкости-теплоприемника в нижней её части по периметру жестко закреплены либо кольцевой водяной трубопровод с симметрично отходящими от него несколькими перфорированными патрубками, концы которых заглушены и скреплены между собой диском с отверстием по центру, либо полая перфорированная трубчатая спираль, конец которой заглушен, при этом витки спирали соединены между собой посредством жестких стержней круглого сечения.

Кроме того, корпус печи выполнен из нержавеющей стали, толщиной не менее 0,8 мм.

Кроме того, съёмная ёмкость – теплоприемник выполнена из пищевой нержавеющей стали, кольцевой водяной трубопровод и перфорированные патрубки выполнены из нержавеющей стали, при этом перфорированные патрубки имеют диаметр равный 10-12 мм.

Кроме того, полая перфорированная трубчатая спираль и жёсткие стержни круглого сечения выполнены из нержавеющей стали.

Кроме того, разборная дымовая труба выполнена из нескольких отрезков оцинкованной трубы круглого сечения.

Кроме того, на кольцевой водяной трубопровод с перфорированными патрубками или на полую перфорированную трубчатую спираль устанавливают съёмную подставку из пищевой нержавеющей стали с ножками, выполненную в виде перфорированного диска с отбортовкой вверх.

Кроме того, ёмкость –теплоприемник для нагрева воды и для приготовления пищи снабжена снаружи ручками, закрепленными с двух противоположных её сторон

Для перевозки печи в сложенном состоянии секции вертикального дымохода камеры топки, искрогаситель – теплообменник с посадочным диаметром дымохода может составить 90 мм, обеспечивает удобство эксплуатации, так как сам искрогаситель (искроуловитель) является частью дымохода и нагревается во время рабочей печи в палатке, в окопах, на блокпостах и т.п., при этом выполняется не регулируемым для того, чтобы обезопасить пользователя от прожогов крыш.

Особе внимание заслуживает универсальность применения не только в положении транспортирования печи в сложенном состоянии, но печь в целом выполнена в форме цилиндра из двух одинаковых по размеру частей цилиндра для выдерживания и предотвращения деформации тепловых дымовых давлений и, с плоским днищем.

Для применения печки в рабочее положение топку устанавливают на опоры, после чего устанавливают на нее раструбом вверх усеченного теплоприемника и производят розжиг топки. Кроме того, верхняя часть топки также выполнена в виде усеченного конуса, установленным сужением уже вниз навстречу друг другу с возможностью взаимного соединения/отделения. Нижнюю часть усеченного конуса топки также можно представить по форме, в виде усеченной пирамиды, геометрические параметры которой определяются соотношением Sн/SВ, где Sн – усеченного конуса топки (площадь колосниковой решетки); Sв – площадь усеченного конуса топки (площадь потолочной стенки топки). При этом стенки корпуса верхней части образуют продолжение пространство выхода дымовых газов вверх для обогрева дополнительной съемной конической емкости-теплоприемника по всей ее высоте с отбортовкой наружу и, с ручками сверху, т.е. аккумулируют тепло материала, выше места соединения стенок нижней части топки по периметру съемной емкости (обволакивают ее поверхность с наружной стороны стенок дымовыми газами), стенки которой являются теплоотдающими для нагрева жестко закрепленного трубопровода с перфорированными патрубками, которая в нижней своей части внутри заполняется частично холодной водой до закрытия сверху трубчатого трубопровода с перфорированными патрубками или в плане выполнена в виде полой кольцевой спирали перфорированной трубки, затем нагрева горячей воды.

Известно, что горение твердого топлива происходит за счет его перехода в газообразную фазу под действием высоких температур (пиролиз), после чего смешиваясь с кислородом воздуха (тоже газообразная фаза), оно быстро окисляется с выделением большого количества тепла, и реализовать оптимально экономичный (с точки зрения утилизации тепла) процесс горения. Из топки газы поступают вверх непосредственно в усеченный конус теплоприемника, где за счет их расширения, направленное быстрое течение газов становится медленным и турбулентным, время прохождения увеличивается, а значит, повышается эффективность передачи тепла корпусу и для помещенной во внутрь дополнительно съемной емкостью на выступы-фиксаторы и заполняемой водой до заданного уровня, ограниченного расположением отмеченных элементов устройства, т.е. в которой внутри размещают жестко (или имеющего возможность съемное) по периметру кольцевой трубопровод, повторяющий внутренний контур емкости, с несколькими симметрично отходящими от него перфорированными с отверстиями патрубками с заглушенными концами, соответственно, располагаемые по периметру усеченной поверхности и, заполняемых их полости водой при нагреве ее в конической емкости-теплоприемника или размещенной кольцевой полой перфорированной трубки в виде спирали из нержавейки на требуемой высоте в виде нагревательного элемента. При этом все устройства помещены в толщу нагреваемой воды в съемной конической емкости, выполненной из пищевой нержавейки. Трубки и патрубки выполняют диаметром 10-12 мм. Кроме того, можно получит также непосредственно отдельно и горячую воду с установкой на подставки на них котелка для приготовления пищи в походных условиях, в окопах военнослужащих и т.п.

На дверце топки может устанавливаться регулировочный диск, вращение которого регулирует суммарную площадь проходного сечения воздуха для горения топлива (щепки, дров и т.п.) и снабжена прозрачным термостойким стеклом (не показано).

При использовании универсальной переносной печи для приготовления пищи с нагревом воды в съемной конической емкости-теплоприемника, оснащенной выше указанными элементами устройств, дверцу можно приоткрыть, при этом газопламенный поток в виде продуктов сгорания поднимается вверх печи, разогревая днище и боковую поверхность конической емкости-теплоприемника по высоте, которая в верхней своей части имеет защитную отбортовку отогнутыми в сторону краями и перекрывает сверху пространство (зазор) между стенками усеченного корпуса печи теплоприемника и стенками конической емкости-теплоприемника. При этом котелок размещают или другие греющие элементы на подставку заполненного водяного контура греющего кольцевого трубопровода с короткими перфорированными патрубками с заглушенными концами и заполненными нагретой воды в конической емкости-теплоприемника или размещения его с расположением по варианту исполнения на полую перфорированную трубчатую спираль.

Выше искрогасителя (искроуловителя) может быть закреплен поворотный рычаг заслонки-дросселя, который в транспортном состоянии компактно складывается, например, в цилиндрической топке в виде усеченного конуса.

Корпус из нержавеющей стали круглой печи в форме цилиндра, состоящий из двух секций, имеет толщину металла стенок не менее 0,8 мм, что является необходимым для прочности устройства и сохранения длительной рабочей температуры в топке. Максимальный диаметр усеченного конуса (усеченной пирамиды) может быть до 300 мм. Весь печи при этом может достигать до 10-12 кг. Габаритные размеры искрогасителя квадратного сечения в пределах (390х220х120 мм). Как вариант исполнения, искрогаситель может быть помещен непосредственно во внутрь верхней секции теплоприемника, выполненный из короткого отрезка пополам трубы (не показан на чертеже). Дымовая труба из отдельных отрезков выполнена диаметром 90 мм.

В варианте исполнения кольцевой зазор между стенками верхнего корпуса печи в виде усеченного конуса теплоприемника и стенками конической емкости-теплообменника выполнен в соотношении: S = (0,1…0,2)D, где: S – радиальный кольцевой зазор, D – диаметр средней части конической емкости-теплоприемника для приготовления пищи в плоскости, проходящей по наклонной стороне усеченной емкости.

Поворотные две откидные ножки сбоку печи, могут быть выполнены фигурными, например, «салазками» и шарнирно соединены с боковыми стенками топки.

Снизу печи под колосниковым отверстием (решетки), горизонтально и ниже закрепляют съемную пластину-углеуловитель с отгибом боковых стенок вверх в виде желоба с регулировкой поддува воздуха.

Изобретение поясняется чертежами, где на фиг. 1 показан общий вид универсальной переносной печи; на фиг. 2 показан вид печки сбоку в рабочем положении; на фиг. 3 – разрез предлагаемого устройства емкости по А-А на фиг. 2 с креплением в нижней ее части кольцевого трубопровода с перфорированными патрубками; на фиг. 4 показан вариант исполнения кольцевого трубопровода в виде полой трубчатой спирали.

Заявленная печь включает топку 1 в виде корпуса по форме 2-х отдельных усеченных конусов из нержавеющей стали, закрепленные сбоку две поворотные П-образные опоры 2, установленных на осях вращения, съемную колосниковую решетку 3, регулятор тяги в виде горизонтальной пластины-углеуловитель в виде желоба 4, топливную дверцу 5 с отверстиями для подачи воздуха, дополнительную съемную коническую емкость-теплоприемник 6 из пищевой нержавейки. Внутри емкости-теплообменника над плоским днищем жестко закреплен кольцевой водяной контур трубопровода 7 (может быть съемным) с несколькими симметрично отходящими от него перфорированными и заглушенными патрубками 8, которые располагаются по периметру конической поверхности боковых стенок и концы заглушенных патрубков 8 скреплены между собой посредством диска в виде плоской пластины 9 из нержавейки с отверстием 10 по центру. Верхняя усеченного конуса 11 корпуса теплоприемника печи в нижней своей части имеет на боковых стенках по периметру несколько выступающих выступов-упоров 12, на которые свободно сверху устанавливают вертикально коническую емкость-теплоприемник по форме корпуса теплообменника 11 в виде усеченного конуса с указанным выше зазором между их боковыми стенками. Съемная емкость-теплоприемник сверху выполняют с отбортовкой для перекрытия указанного зазора с возможностью перекрытия дымовых греющих газов наружу, при этом емкость сверху имеет две закрепленные ручки для снятия/установки на выступы-упоров 12, при этом емкость сверху закрыта плоской крышкой 13 с отверстием 14 в крышке, предназначенного для установки термометра (не показано).

По варианту исполнения, размещенный кольцевой контур трубопровода из нержавейки может быть выполнен полой перфорированной трубчатой спиралью 15, каждая концентрическая окружность которой описывает зону в пределах полости емкости-теплоприемника 6 над ее днищем, и помещенная в толщу нагреваемой воды, конец ее заглушен, причем перфорированные трубки спирали 15 соединены между собой посредством жестких круглых стержней 16 из нержавейки.

В расширяющей части усеченного конуса 11 сбоку в верхней его части в стенке выполнено отверстие с дымовым патрубком 17 для отвода газообразных продуктов сгорания топлива, обволакивающих внешнюю поверхность съемной конической емкости-теплоприемника 6 с верхней отбортовкой концов затем вниз с возможностью перекрытия сверху зазора между боковыми стенками усеченного конуса 11, при этом на дымовой патрубок 17 одета дымовая труба 18 разборного дымохода из оцинкового легкого материала, средняя часть, которого содержит искрогаситель 19 квадратного сечения (в пределах размеров: 390х220х120 мм) для трубы диаметром 90 мм.

Следует отметить, что преимущество данного конструкторского решения заключается дополнительно в улучшении теплообмена с воздухом в палатке, поскольку сам искрогаситель (искроуловитель) является частью дымохода печи. Для обеспечения большей безопасности искрогаситель является не регулируемым. Это делается для того, чтобы обезопасить пользователя от прожогов крыши. На отводящем отсеке дымохода может быть закреплена поворотная заслонка-дроссель (не показана). Ее регулировкой можно добиться «замедления» топки, при этом сам диск конца заслонки в дымоходе срезан для обеспечения возможности выхода дымовых газов при любом ее положении.

Таким образом, конструктивная форма выполнения усеченного конуса 11 с установленной в его внутреннюю полость дополнительной конической емкости-теплообменника 6 свободно, заполняемой частично водой со стороны днища ее с последующим нагревом размещенных в ней устройств 8, 9 или 15 по периметру с заданными выше отмеченными зазором между их боковыми стенками.

При этом образуют круговые горячие дымовые газы, начиная снизу вверх при сгорании топлива в топке 2, которые с большой скоростью, практически без потерь поступают в теплоприемник корпуса печи, где они расширяются, затем становится медленным и турбулентным. При медленной циркуляции горячих газов, за счет увеличения времени их нахождения в теплообменнике, повышается эффективность передачи тепла корпусу теплообменника и находящейся в теплообменнике съемной емкости-теплоприемника с объектами, расположенными внутри ее, так как большая часть тепла успевает передаться всем объектам, находящимся в корпусе теплоприемника, соответственно, и для быстрого нагрева воды заданного объема в емкости с погружаемыми объектами.

Печь состоит из двух усеченных конусов с возможностью соединения в рабочем положении друг с другом с помощью поворотных защелок-фиксаторов 20, закрепленных на корпусах 2 и усеченных конусов 11, не менее четырех по сторонам, посредством винтов-барашков 21. Печь выполнена разборной. Все соединения – быстросъемные.

По варианту исполнения в съемной конической емкости теплоприемника 6 сверху на закрепленные устройства 8, 9 или 15 может устанавливаться подставка с ножками 22 в виде диска с отбортовкой вверх перфорированной с отверстиями из плоской пищевой нержавейки пластины для укладки сверху приготовленных мясных мант в тесте на пару при закрытии сверху съемной круглой крышки 14.

Согласно форме топки 2, геометрические параметры которой могут быть определены соотношением Sн/SВ расчетом, где Sн – площадь основания усеченного конуса (усеченной пирамиды) топки, т.е. площадь уложенной колосниковой решетки; Sв – площадь усеченного конуса в верхней части топки, связанной также с усеченным конусом 11.

Оба усеченных конусов определяют между собой соответственно: высоту, ширину и длину их и, образуют пространство для укладки в положение транспортирования усеченного конуса 11 с емкостью-теплоприемника 6, т. е. в этом случае снимается колосниковая решетка 3, а сверху затем накрывается плоской крышкой 14. Таким образом, вся печь в целом помещается внутрь любой переносной по размеру в сумки с плечевым ремнем, если нет автомобильного транспорта. Комплектность может отличаться, полная информация обеспечивается производителем. Разработчики выпускают печь в разных вариантах из нержавеющей стали, а емкость из пищевой нержавейки, дымовые отсеки разборные из оцинкового легкого материала. Когда готовят пищу и кипятят чай в котелке, обычно в съемной емкости с размещенным устройством внутри ее, наполняют частично холодной водой с возможностью заполнения одновременно пустотелого кольцевого трубопровода 7 с перфорированными с отверстиями коротких патрубков 8 заглушенных в конце, кольцевой трубопровод, который контактно связан с боковыми нагреваемыми стенками съемной емкости-теплоприемника 6, при этом устройства дополнительно создают жесткость усеченного конуса 11 печи. Заполнение водой, ограничивается высотой установкой крепления последнего, причем наполнение воды не должно заливать по высоте помещенный котелок.

Предложенные устройства 7, 8, 9 или 15 позволяют быстрее достичь одновременного нагрева воды путем обычного сжигания дров, щепки, шишки, маленьких веток, аккумулирующего тепло теплоприемника от дымовых горячих газов, т.е. с целью увеличения в целом теплоемкости и передачи последнего. Горячие продукты сгорания, поднимаясь вверх разогревают емкость 6, одновременно с указанными устройствами, в которой закреплены кольцевой трубопровод 7 с перфорированными патрубками 8 с заглушенными концами или перфорированная трубчатая спираль 15, на которых сверху размещают котелок (круглой или прямоугольной формы) для приготовления пищи и, дымовые газы выходят через кольцевой зазор между стенками теплообменников, выполняющий функции сбора дыма в сторону выхода его в дымовой парубок 17, дымовую трубу 18, искрогаситель 19. В зависимости от температурного режима, необходимого для приготовления пищи, при помощи поворотной заслонки-дроссель (не показано) изменяется выход дымовых горячих газов в атмосферу, соответственно и продукты сгорания.

Для приготовления пищи можно использовать любые по форме подходящие котелки, например, стандартную посуду, туристические котелки и т.п., которые устанавливают сверху на устройства 7, 8, 9 или 15 внутри емкости-теплоприемника 6, верх которой имеет отбортовку с крышкой 14, перекрывая сверху усеченный конус 11 (посуда размещается с плоским дном).

Такая конструктивная возможность позволяет в круглой печи в виде усеченного конуса (усеченной пирамиды) с топочным пространством у ее основания расширенной, обеспечивает свободно загрузку различного топлива. При этом от дна и боковых стенок емкости-теплоприемника с размещенными устройствами суммарно происходит передача тепловой энергии внутри для приготовления пищи и нагрева воды; создается теплоаккумулирующая способность печи при закрытии сверху крышкой. По вариант исполнения, для приготовления манты в тесте, внутри образуется пар от кипящей воды.

Следовательно, пространство кольцевого зазора между стенками корпуса усеченного конуса 11 печи и боковыми стенками съемной конической емкости-теплоприемника 6, увеличивает площадь приема горячего газового потока, что увеличивает КПД, дымовые газы, которые образующиеся при сгорании топлива поступают в кольцевой зазор с большой скоростью, практически без потерь тепла в топке, где вверху за счет расширения направленное их быстрое течение становится затем медленным и турбулентным. Это также связано с искрогасителем и с установленной заслонкой-дросселем с внешним рычагом управления для изменения положения заслонки. При медленной циркуляции горячих газов, за счет увеличения времени их нахождения в верхней части корпуса со съемной конической емкостью-теплоприемника 6, которая частично заполнена водой с расположенными внутри устройствами в виде выполненных конструктивных предложенных новых решений кольцевого трубопровода 7, заполняемого водой с патрубками 8 по границе его крепления жесткости конической емкости-теплоприемника 6, при этом размещение перфорированных патрубков симметрично отходящих от кольцевого трубопровода по конической поверхности емкости на определенной высоте погружения с нагретой водой или расположения трубопровода полым в виде спирали, заглушенной в конце, повышает эффективность передачи тепла от емкости-теплоприемника с находящимися в ней объектами, сохранить долгое время тепло внутри емкости, так как большая часть тепла успевает передаться трубопроводу с перфорированными патрубками с заглушенными концами или по варианту исполнения перфорированного трубопровода полым в виде спирали.

При желании использовать печь на открытом огне, применяют вариант вынимания съемной емкости - теплоприемника 6 и элементы ее конструкции усеченного конуса 11, затем сверху накрывают дополнительно решеткой – гриль (не показано), где ее можно использовать в качестве приготовления пищи.

Таким образом, предлагаемое техническое решение универсальной переносной печи обладает новизной и существенными отличиями от прототипа, обеспечивающим ей новые полезные характеристики, придает возможность приготовления пищи и кипятка.

Кроме того, незначительный нагрев корпуса топки позволяет уменьшить ее металлоемкость, сохранить форму выполнения жесткости и, соответственно, массу, что

облегчает ее транспортировку.

После использования печи ее освобождают от остатков дров, золы и пепла, дают остыть, затем разбирают в обратном порядке и убирают или оставляют в собранном состоянии.

Конструкция универсальной печки, состоящая из свободно разъединяющихся всех крепежных узлов (топки, дымохода, искрогасителя и теплоприемника), обуславливает ее предельно простую сборку/разборку и высокую технологичность, повышая пожаробезопасность печи. Может использоваться военнослужащими, на блокпостах, в палатках, окопах, а также подразделениями выполняющих задачу в высокогорье, способствует боевой готовности подразделений. Способ переноса в сумке позволяет донести ее до точки места расположения. Таким образом, после остывания разборную печь быстро и легко демонтируют и компактно складывают. Для ее транспортировки также пригоден багажник легкового автомобиля. Габаритные размеры печи в собранном виде определяются ее корпусом. Вес печи в собранном виде может составить 10-12 кг.

Предложенное к патентованию изобретение обладает критерием «новизна», поскольку вся совокупность признаков формулы не известна из предшествующего уровня техники, приведенной в соответствующем разделе описания.

Обладает критерием «изобретательский уровень», поскольку для специалиста явным образом не следует из уровня техники.

Оригинальность конструкции переносной печи и взаимное расположение всех устройств в верхней части корпуса печи, и связь с нижней съемной топки позволяет увеличить площадь теплоотдающих поверхностей в целом. Предложенная печь имеет большую тепловую отдачу, снижение расхода топлива и обеспечение более полного сгорания топлива за счет расширения основания печи, и является промышленно применимым, поскольку в настоящее время приступили к испытанию образца и возможность его массового практического использования в избранной области техники.

Похожие патенты RU2820725C1

название год авторы номер документа
ПЕРЕНОСНАЯ ПЕЧЬ "УШНИЦА" 2015
  • Фирстов Игорь Алексеевич
RU2606727C1
КОНВЕКТОРНАЯ ПЕЧЬ 2020
  • Голубенко Вадим Михайлович
RU2740962C1
МНОГОФУНКЦИОНАЛЬНАЯ ПОХОДНАЯ ПЕЧЬ 2002
  • Пошибайлов Г.А.
RU2229657C2
Печь 2020
  • Шкуренко Нурия Артуровна
RU2729631C1
ПЕЧЬ 2021
  • Шашков Олег Владимирович
RU2770934C1
ПЕРЕНОСНАЯ ПЕЧЬ 2017
  • Фирстов Игорь Алексеевич
RU2666954C1
СИСТЕМА ОТОПЛЕНИЯ БЛИНДАЖЕЙ С ЕСТЕСТВЕННОЙ ЦИРКУЛЯЦИЕЙ 2023
  • Зайцев Лев Иванович
RU2813933C1
ИСКРОГАСИТЕЛЬ ДЛЯ ПЕЧЕЙ (ВАРИАНТЫ) 2014
  • Карташов Станислав Григорьевич
  • Резник Евгений Иванович
  • Карташова Екатерина Александровна
RU2594277C2
СПОСОБ СЖИГАНИЯ ТВЕРДОГО ТОПЛИВА И ОТОПИТЕЛЬНЫЙ ПРИБОР ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ 2011
  • Илиодоров Владимир Александрович
RU2459145C1
ПЕЧЬ НА ЖИДКОМ ТОПЛИВЕ 2022
  • Черненков Андрей Викторович
  • Смирнов Сергей Валентинович
RU2808696C1

Иллюстрации к изобретению RU 2 820 725 C1

Реферат патента 2024 года Универсальная переносная печь

Изобретение относится к легким переносным разборным печам и может быть использовано в условиях размещения военнослужащих в укрытиях на блокпостах, для охотников, рыболовами в походных условиях для приготовления пищи и кипятка. Универсальная переносная печь содержит корпус, топку, дымовую трубу, крышку. Топка выполнена в виде нижнего усеченного конуса, и имеет опоры в нижней её части, над топкой расположен съёмный верхний усеченный конус, при этом нижний и верхний усеченные конусы соединяются своими меньшими основаниями посредством поворотных защелок-фиксаторов, установленных снаружи указанных конусов. На нижней границе верхнего усеченного конуса на внутренних его стенках размещены по периметру выступы-упоры, на которых, с зазором относительно топки, установлена съемная ёмкость-теплоприемник в виде усеченного конуса, выполненная с отогнутыми в сторону стенками в виде отбортовок для перекрытия кольцевого зазора, образованного между ёмкостью-теплоприемником и верхним усеченным конусом и предназначенного для отвода дымовых газов в дымовой патрубок, который соединен снаружи с разборной дымовой трубой с искрогасителем квадратного сечения. Внутри ёмкости-теплоприемника в нижней её части по периметру жестко закреплены либо кольцевой водяной трубопровод с симметрично отходящими от него несколькими перфорированными патрубками, концы которых заглушены и скреплены между собой диском с отверстием по центру, либо полая перфорированная трубчатая спираль, конец которой заглушен, при этом витки спирали соединены между собой посредством жестких стержней круглого сечения. Технический результат - универсальность и эффективность. 6 з.п. ф-лы, 4 ил.

Формула изобретения RU 2 820 725 C1

1. Универсальная переносная печь, содержащая корпус, топку, дымовую трубу, крышку, отличающаяся тем, что топка выполнена в виде нижнего усеченного конуса, и имеет опоры в нижней её части, над топкой расположен съёмный верхний усеченный конус, при этом нижний и верхний усеченные конусы соединяются своими меньшими основаниями посредством поворотных защелок-фиксаторов, установленных снаружи указанных конусов, на нижней границе верхнего усеченного конуса на внутренних его стенках размещены по периметру выступы-упоры, на которых, с зазором относительно топки, установлена съемная ёмкость-теплоприемник в виде усеченного конуса, выполненная с отогнутыми в сторону стенками в виде отбортовок для перекрытия кольцевого зазора, образованного между ёмкостью-теплоприемником и верхним усеченным конусом и предназначенного для отвода дымовых газов в дымовой патрубок, который соединен снаружи с разборной дымовой трубой с искрогасителем квадратного сечения, при этом внутри ёмкости-теплоприемника в нижней её части по периметру жестко закреплены либо кольцевой водяной трубопровод с симметрично отходящими от него несколькими перфорированными патрубками, концы которых заглушены и скреплены между собой диском с отверстием по центру, либо полая перфорированная трубчатая спираль, конец которой заглушен, при этом витки спирали соединены между собой посредством жестких стержней круглого сечения.

2. Печь по п.1, отличающаяся тем, что корпус печи выполнен из нержавеющей стали, толщиной не менее 0,8 мм.

3. Печь по п.1, отличающаяся тем, что съёмная ёмкость – теплоприемник выполнена из пищевой нержавеющей стали, кольцевой водяной трубопровод и перфорированные патрубки выполнены из нержавеющей стали, при этом перфорированные патрубки имеют диаметр равный 10-12 мм.

4. Печь по п.1, отличающаяся тем, что полая перфорированная трубчатая спираль и жёсткие стержни круглого сечения выполнены из нержавеющей стали.

5. Печь по п.1, отличающаяся тем, что разборная дымовая труба выполнена из нескольких отрезков оцинкованной трубы круглого сечения.

6. Печь по п.1, отличающаяся тем, что на кольцевой водяной трубопровод с перфорированными патрубками или на полую перфорированную трубчатую спираль устанавливают съёмную подставку из пищевой нержавеющей стали с ножками, выполненную в виде перфорированного диска с отбортовкой вверх.

7. Печь по п.1, отличающаяся тем, что ёмкость – теплоприемник для нагрева воды и для приготовления пищи снабжена снаружи ручками, закрепленными с двух противоположных её сторон.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 2024 года RU2820725C1

ПОХОДНАЯ ПЕЧЬ 2004
RU2275555C1
Клепальный станок 1947
  • Коныгин В.С.
SU70966A1
0
SU156216A1
DE 3128298 A1, 14.04.1983.

RU 2 820 725 C1

Авторы

Маслов Владимир Игоревич

Порватов Владимир Петрович

Лемехов Артем Дмитриевич

Голубенко Михаил Иванович

Даты

2024-06-07Публикация

2023-10-31Подача