RU2541971C1 - Continuous burning stove - Google Patents
Continuous burning stove Download PDFInfo
- Publication number
- RU2541971C1 RU2541971C1 RU2013137988/03A RU2013137988A RU2541971C1 RU 2541971 C1 RU2541971 C1 RU 2541971C1 RU 2013137988/03 A RU2013137988/03 A RU 2013137988/03A RU 2013137988 A RU2013137988 A RU 2013137988A RU 2541971 C1 RU2541971 C1 RU 2541971C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- air
- ducts
- housing
- long
- damper
- Prior art date
Links
- 239000003546 flue gas Substances 0.000 claims abstract description 34
- UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N Carbon monoxide Chemical compound [O+]#[C-] UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 8
- 230000008878 coupling Effects 0.000 claims abstract 2
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 claims abstract 2
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 claims abstract 2
- 238000009413 insulation Methods 0.000 claims description 3
- 230000013011 mating Effects 0.000 claims description 2
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 abstract description 9
- 238000013461 design Methods 0.000 abstract description 7
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 29
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 23
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 9
- 239000000463 material Substances 0.000 description 5
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 4
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 4
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 4
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 4
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 3
- 238000002309 gasification Methods 0.000 description 3
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000011161 development Methods 0.000 description 2
- 230000018109 developmental process Effects 0.000 description 2
- 230000004907 flux Effects 0.000 description 2
- 238000000197 pyrolysis Methods 0.000 description 2
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 2
- 239000004449 solid propellant Substances 0.000 description 2
- 230000000087 stabilizing effect Effects 0.000 description 2
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 2
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 2
- 208000031872 Body Remains Diseases 0.000 description 1
- 229910001018 Cast iron Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000032683 aging Effects 0.000 description 1
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000033228 biological regulation Effects 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 238000009833 condensation Methods 0.000 description 1
- 230000005494 condensation Effects 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 1
- 239000004744 fabric Substances 0.000 description 1
- 239000011888 foil Substances 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 1
- 239000003779 heat-resistant material Substances 0.000 description 1
- 239000011810 insulating material Substances 0.000 description 1
- 230000002427 irreversible effect Effects 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 1
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 229920001296 polysiloxane Polymers 0.000 description 1
- 238000002310 reflectometry Methods 0.000 description 1
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 1
- 230000000630 rising effect Effects 0.000 description 1
- 238000012216 screening Methods 0.000 description 1
- 239000010865 sewage Substances 0.000 description 1
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 1
- 239000003351 stiffener Substances 0.000 description 1
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Images
Abstract
Description
Изобретение относится к теплоэнергетике, а именно к системам отопления на твердом топливе, и может быть использовано для создания твердотопливных печей длительного горения.The invention relates to a power system, and in particular to solid fuel heating systems, and can be used to create solid fuel long-burning furnaces.
Известны отопительные печи с увеличенной продолжительностью горения (патент США №4230090, Европейский патент №0231424, заявка ФРГ № OS 3602285, патент РФ №2001352, 2001353, 2097660, полезная модель РФ №76702). В этих печах для повышения эффективности сжигания топлива используется принцип его газификации с последующим дожигом горючих газов. Однако такого рода печи имеют продолжительность горения, не превышающую 8-10 часов, причем на минимальной генерируемой тепловой мощности. Это обусловлено тем, что в камере сгорания все загруженное топливо находится в зоне высоких температур, поскольку его сжигание происходит снизу, одновременно при этом происходит его газификация. Причем пиролиз топлива будет тем интенсивней, чем больше производимая тепловая мощность и, как следствие, более высокая температура в камере сгорания. А поскольку для дожита образующихся горючих газов подается ограниченный объем воздуха (определяемого заданной тепловой мощностью), то часть горючих газов из-за отсутствия достаточного объема кислорода не окисляется и выходит в дымоход, снижая эффективность (КПД) сжигания топлива. Этот фактор ограничивает возможность увеличения продолжительности горения указанных печей за счет увеличения камеры сгорания и объема загружаемого в нее топлива. Кроме того, указанные печи, из-за отсутствия регулировки температуры дымовых газов на мощностях больше минимальной, как правило, имеют высокую температуру дымовых газов и, как следствие, корпуса и дымохода. С одной стороны, это снижает КПД печи на мощностях больше минимальной, а с другой стороны, увеличивает пожароопасность таких печей.Known heating furnaces with increased duration of burning (US patent No. 433,090, European patent No. 0231424, FRG application No. OS 3602285, RF patent No. 2001352, 2001353, 2097660, utility model of the Russian Federation No. 76702). In these furnaces, to increase the efficiency of fuel combustion, the principle of gasification with the subsequent burning of combustible gases is used. However, such furnaces have a burning duration not exceeding 8-10 hours, and at the minimum generated heat capacity. This is due to the fact that in the combustion chamber all the loaded fuel is in the high temperature zone, since it burns from below, while gasification occurs at the same time. Moreover, the pyrolysis of fuel will be the more intense, the greater the thermal power produced and, as a result, the higher the temperature in the combustion chamber. And since a limited volume of air (determined by a given heat output) is supplied for the surviving combustible gases to be generated, some of the combustible gases, due to the lack of sufficient oxygen, are not oxidized and enter the chimney, reducing the efficiency (efficiency) of fuel combustion. This factor limits the possibility of increasing the burning time of these furnaces by increasing the combustion chamber and the amount of fuel loaded into it. In addition, these furnaces, due to the lack of regulation of the temperature of the flue gases at the capacities above the minimum, as a rule, have a high temperature of the flue gases and, as a consequence, the body and chimney. On the one hand, this reduces the efficiency of the furnace at capacities greater than the minimum, and on the other hand, increases the fire hazard of such furnaces.
Известна отопительная печь (патент РФ №2459145 от 25.11.2011 г.), выбранная в качестве прототипа, в которой длительность горения топлива увеличена до нескольких десятков часов за счет реализации способа сжигания топлива сверху вниз. В этой печи воздух в камеру сгорания подается в зону горения через воздухозаборное отверстие, выполненное в верхней поверхности корпуса, воздуховод и распределитель воздуха. А дымовые газы после дожига образующихся горючих газов выводятся через вторичную теплообменную камеру и отверстие, расположенное в нижней части корпуса. Недостатками известной конструкции являются зависимость эффективности сжигания топлива от производимой тепловой мощности. Это обусловлено избыточным образованием горючих газов при средних и больших мощностях и зависимостью температуры дымовых газов от производимой тепловой мощности. Для того чтобы обеспечить нормальную работу дымохода (без образования конденсата) температура дымовых газов должна быть не ниже требуемой во всем диапазоне генерируемых мощностей. Поэтому приходится обеспечивать требуемую температуру дымовых газов уже при минимальной тепловой мощности. При этом на больших мощностях температура дымовых газов возрастает, а КПД печи уменьшается. Кроме того, к недостатку рассматриваемой печи нужно отнести необходимость организации дополнительной тяги в дымоходе при ее розжиге. В указанной печи в качестве саморегулирующегося по высоте воздуховода использован гофрированный воздуховод, например из силиконового армированного шланга. Недостатками такого технического решения являются сравнительно высокая сложность распределителя воздуха, большая стоимость воздуховода, ограниченный срок его эксплуатации в условиях высоких температур и сравнительно высокая уязвимость от повреждений при нарушении правил эксплуатации.Known heating furnace (RF patent No. 2459145 from 11.25.2011), selected as a prototype, in which the duration of fuel combustion is increased to several tens of hours due to the implementation of the method of burning fuel from top to bottom. In this furnace, air is supplied to the combustion chamber in the combustion zone through an air intake hole made in the upper surface of the housing, an air duct and an air distributor. And the flue gases after burning the resulting combustible gases are discharged through the secondary heat exchange chamber and the hole located in the lower part of the housing. The disadvantages of the known design are the dependence of the efficiency of fuel combustion on the generated heat output. This is due to the excess formation of combustible gases at medium and high capacities and the dependence of the temperature of the flue gases on the produced heat capacity. In order to ensure the normal operation of the chimney (without condensation), the temperature of the flue gases should not be lower than required in the entire range of generated capacities. Therefore, it is necessary to provide the required temperature of the flue gases already at a minimum thermal power. At the same time, at high capacities, the temperature of the flue gases increases, and the efficiency of the furnace decreases. In addition, the disadvantage of this furnace should include the need to organize additional traction in the chimney during its ignition. In this furnace, a corrugated duct, for example of a silicone reinforced hose, is used as a self-adjusting height duct. The disadvantages of this technical solution are the relatively high complexity of the air distributor, the high cost of the duct, its limited life at high temperatures and the relatively high vulnerability to damage in case of violation of the operating rules.
Целью изобретения является устранение недостатков прототипа, а именно упрощение и удешевление конструкции, увеличение эффективности печи за счет стабилизации температуры дымовых газов во всем диапазоне генерируемых тепловых мощностей, а также повышение ее пожарной безопасности.The aim of the invention is to eliminate the disadvantages of the prototype, namely, simplifying and reducing the cost of the design, increasing the efficiency of the furnace by stabilizing the temperature of the flue gases in the entire range of generated heat capacities, as well as increasing its fire safety.
Указанная цель достигается тем, что печь содержит корпус с отверстиями для отвода дымовых газов, загрузочной и зольной дверцами, а также теплоизолирующий кожух, распределитель воздуха включает два неподвижных вертикальных воздуховода с продольными щелями, каждый из которых имеет подвижное окно, входящее в зацепление с водителем окна, и дополнительное подвижное окно, расположенное выше основного, а между собой воздуховоды соединены поперечным воздуховодом, при этом на одном открытом конце вертикального воздуховода размещена заслонка, управляемая терморегулятором, а остальные концы воздуховодов заглушены, водители окон соединены между собой гибкой сцепкой, а концы их кронштейнов внутри воздуховодов подсоединены к подъемному механизму, воздуховоды закрепляются на корпусе, при этом вертикальные щели воздуховодов сопрягаются с щелями, выполненными в корпусе, в патрубке верхнего отверстия для отвода дымовых газов установлена заслонка, управляемая через привод вторым терморегулятором, размещаемым на этом патрубке.This goal is achieved by the fact that the furnace contains a housing with openings for exhausting flue gases, loading and ash doors, as well as a heat insulating casing, the air distributor includes two stationary vertical ducts with longitudinal slots, each of which has a movable window that engages with the window driver , and an additional movable window located above the main one, and the air ducts are connected to each other by a transverse air duct, and a shutter is placed at one open end of the vertical air duct, controlled by the thermostat, and the other ends of the ducts are muffled, the window drivers are interconnected by a flexible coupler, and the ends of their brackets inside the ducts are connected to the lifting mechanism, the ducts are fixed to the housing, while the vertical slots of the ducts mate with the slots made in the housing, in the nozzle of the upper hole for the removal of flue gases, a damper is installed, controlled through the drive by a second temperature controller, placed on this pipe.
Сущность изобретения поясняется на фиг.1-2, где показаны вид печи сверху и в разрезе и обозначено: 1 - корпус печи, 2 - загрузочная дверца, 3 - зольная дверца, 4 - вертикальная щель в корпусе 1, 5 - вертикальные воздуховоды, 6 - поперечный воздуховод, 7 - теплоизолирующая прокладка, 8 - лента, 9 - обводные ролики, 10 - основное окно в ленте 8, 11 - дополнительное окно в ленте, 12 - водитель окна, 13 - кронштейн водителя окна, 14 - трос, 15 - трос провод, 16 - заслонка, 17 - терморегулятор, 18 - верхний патрубок для отвода дымовых газов, 19 - нижний патрубок для отвода дымовых газов, 20 - дымовая труба, 21 - заслонка дымохода, 22 - привод заслонки, 23 - второй терморегулятор, 24 - боковая часть теплоизолирующего кожуха, 25 - верхняя часть теплоизолирующего кожуха.The invention is illustrated in Fig.1-2, which shows a top view of the furnace and in section and is indicated: 1 - furnace body, 2 - loading door, 3 - ash door, 4 - vertical slot in the
Корпус печи 1 выполняется из стали с необходимой толщиной стенки и жаропрочностью, обеспечивающими требуемый срок службы печи. Обычно для повышения срока службы печи увеличивают толщину стенки или выбирают сталь с более высокой жаропрочностью. Для увеличения тепловой мощности печи при ограниченных габаритах, на боковой поверхности корпуса может быть выполнено вертикальное оребрение и тем самым увеличена теплообменная поверхность. На верхней части корпуса также может быть выполнено оребрение, в том числе радиальное. В верхней части корпуса выполнена загрузочная 2, а в нижней части зольная 3 дверцы. Дверцы должны быть выполнены газоплотными в закрытом положении, а для уменьшения нагрева иметь теплоизолирующее покрытие (внутри и/или снаружи). На фронтальной поверхности корпуса по его бокам выполнены вертикальные щели 4. Для предотвращения тепловой деформации металла вдоль щели (при использовании сравнительно тонкого металла), по ее бокам могут выполняться (устанавливаться) ребра жесткости. Воздуховоды 5 и 6 предназначены для канализации воздуха в зону горения печи. Два вертикальных воздуховода 5 соединены между собой поперечным воздуховодом 6. Концы одного из вертикальных воздуховодов 5 заглушены, а на другом заглушен только один конец. При этом в качестве воздухозаборного отверстия может служить как верхний конец этого воздуховода (данный вариант показан на фиг.1-2), так и нижний конец. Площадь сечения воздухозаборного отверстия выбирается исходя из максимальной тепловой мощности печи. При этом площадь сечения воздуховода с воздухозаборным отверстием вдвое превышает площадь поперечного сечения второго воздуховода, а также поперечного воздуховода. На сторонах вертикальных воздуховодов 5, обращенных к корпусу, выполнены щели, сопрягающиеся по размерам со щелями 4 в корпусе 1. Между воздуховодами 5 и 6 и корпусом устанавливается теплоизолирующая прокладка 7, уменьшающая влияние нагрева корпуса на работу распределителя воздуха. В вертикальных воздуховодах 5 вплотную к щели на обводных роликах 9 устанавливается замкнутый отрезок ленты 8. Лента 8 выполняется из тонкой нержавеющей стати с достаточно высокой жаропрочностью или высокотемпературной газоплотной ткани. Толщина ленты выбирается исходя из упругих свойств материала, с тем, чтобы исключить необратимую деформацию и старение материала при многократном его перемещении вокруг роликов. В ленте 8 выполнено основное окно 10 и дополнительное окно 11. Через основное окно 10 воздух подается под водитель окна 12 и используется в реакции окисления топлива при его сжигании, а через дополнительное окно воздух подается над водителем окна и используется для дожига образующихся в процессе частичной газификации топлива горючих газов. Площадь основного окна 10 составляет 65-75% от половины площади воздухозаборного отверстия, а дополнительного окна 5-25 - 35%. Расстояние между отверстиями приблизительно выбирается из соотношения r=а·в - 0,5в, где а - размер узкой стороны окна 10, в - размер широкой (вертикально расположенной) стороны окна 10. При недостаточных прочностных характеристиках материала ленты окно 10 по периметру дополнительно упрочняется, поскольку через него осуществляется привод всего кольца ленты 8. По этим же причинам окно 10 может выполняться в виде нескольких секций, общая площадь которых должна быть равна требуемой площади для окна 10. Дополнительное окно 11 также может выполняться из нескольких секций, расположенных одна над другой, для более равномерного распределения дополнительного воздуха в камере сгорания печи. Лента 8 на роликах 9 устанавливается в воздуховодах 5 вплотную к щели так, чтобы практически исключить поступление воздуха в камеру сгорания между лентой 8 и стенкой воздуховода. При необходимости лента дополнительно прижимается к стенке воздуховода пружинящими пластинками или другими элементами. Лента 8 в каждом воздуховоде 5 приводится в движение водителем окна 12, который входит в зацепление с окном 10 с помощью кронштейна 13. Водитель окна 12 изготавливается из жаропрочного материала, например из чугуна. Размер основания водителя окна 12 (поперек укладки дров в отопительном приборе) выбирается около половины поперечного размера печи, чтобы исключить значительные провалы водителя окна 12 при сжигании неоднородного (по влажности или укладке) топлива и, как следствие, неприемлемое повышение тепловой мощности. По этой же причине размер основания водителя окна в другой плоскости должен составлять также около половины продольного размера печи. Масса каждого водителя окна может не превышать несколько килограммов. Оба водителя окна связываются между собой гибкой сцепкой, чтобы исключить значительные провалы одного из водителей окон. К водителю окна 12 крепится кронштейн 13, который при монтаже устанавливается в окно 10 ленты 8. Кронштейн 13 крепится к водителю окна 12 не жестко, а с возможностью поворота в двух плоскостях на угол 10-20°. Противоположный конец кронштейна 13 упирается в заднюю стенку воздуховода 5. На этом же конце к кронштейну 13 крепится трос 14 подъемного механизма. Тросы 14 из каждого воздуховода 5 проходят через трос проводы 15, объединяются в один и заканчиваются петлей, за которую осуществляется подъем водителей окон 12. В верхнем положении водителей окон 12 поднимающий их трос фиксируется петлей за соответствующий крючок (не показан на рисунке) на кожухе 24. Для управления объемом входящего в печь воздуха используется заслонка 16 в виде пластинки, которая управляется от терморегулятора 17. Терморегулятор 17 может быть выполнен на основе биметаллической пластины или регулятора, использующего различие коэффициентов расширения корпуса печи и теплоизолирующего экрана. В корпусе 1 с тыльной стороны выполнены два отверстия для вывода дымовых газов, к которым крепятся верхний 18 и нижний 19 патрубки. Другие концы этих патрубков в свою очередь крепятся к дымовой трубе 20, которая подсоединяется к дымоходу. В верхнем патрубке 18 установлена заслонка 21, которая через привод 22 приводится в действие от терморегулятора 23, Верхний 18 и нижний 19 патрубки, дымовая труба 20 и заслонка 21 изготавливаются из металла с необходимой для подобного рода изделий прочностью. К жаропрочности указанных элементов высоких требований не предъявляется за исключение верхнего патрубка и заслонки, жаропрочность которых должна выбираться несколько выше, чем у остальных элементов. Привод 22 выполняется в виде шарнирного соединения, соединяющего заслонку 21 и терморегулятор 23. Привод 22 выполняется регулируемым по длине и начальному углу поворота заслонки для обеспечения возможности настройки устройства регулировки на требуемую температуру дымовых газов и диапазон ее изменения, в зависимости от теплотехнических свойств используемого дымохода и диапазона изменения тепловой мощности отопительного прибора. Терморегулятор 23 может быть выполнен, например, из биметаллической пластины, огибающей патрубок 18 и закрепляемой другим концом на нем. Теплоизолирующий кожух 24, 25 предназначен для повышения пожарной безопасности печи, за счет снижения температуры наружной поверхности кожуха до безопасного уровня (30-40°C). Кроме того, кожух служит для формирования воздушного канала, повышающего эффективность конвективного теплосъема с корпуса печи. Кожух 24, 25 состоит из каркаса, изготовленного из тонкого металла, и теплоизолирующего покрытия с внутренней стороны каркаса. В качестве теплоизолирующего покрытия может быть использован, например, стекловойлок толщиной несколько миллиметров, покрытый со стороны, обращенной к печи, фольгой, имеющей высокий коэффициент отражения в инфракрасном диапазоне. Для повышения пожарной безопасности печи патрубки 18 и 19 и дымовая труба 20 до теплоизолированного дымохода также могут быть закрыты дополнительным кожухом аналогичной конструкции или покрыты теплоизолирующим материалом (кроме места крепления терморегулятора 23). На части канала между корпусом и кожухом (сверху печи) может быть установлен колпак с воздуховодом, по которому нагретый воздух может канализироваться в другое помещение, например второй этаж отапливаемого жилища. Для регулировки объема канализируемого воздуха воздуховод может быть оснащен управляемой заслонкой. Если требуется подавать нагретый воздух в удаленное помещение, находящееся на уровне отопительной печи, то в воздуховод может быть установлен вентилятор, обеспечивающий принудительную канализацию нагретого воздуха. Для расширения функциональных возможностей печи она может быть оснащена навешиваемым на корпус баком для подключения к контуру горячего водоснабжения, а также теплоизолированным с внешней стороны духовым шкафом с варочной панелью.The
Работает печь следующим образом. С помощью троса 14 водители окон 12 поднимаются в верхнее положение и фиксируются в этом положении. Если в печи имеется избыточное количество золы, то она удаляется через зольную дверцу 3. Через загрузочную дверку 2 осуществляется загрузка топлива 26, в частном случае дров. Если печь находится в холодном состоянии, то заслонки 16 и 21 находятся в открытом положении. Затем топливо поджигается, водители окон 12 опускаются на топливо, а загрузочная дверца 6 закрывается. Терморегулятор 17 устанавливается на заданную тепловую мощность, а терморегулятор 23 на заданную температуру дымовых газов. После закрытия дверцы 2 воздух в камеру сгорания будет поступать через воздуховоды 5 и 6, основные окна 10. Образующиеся в процессе горения топлива дымовые газы поступают в верхний патрубок 18 для отвода дымовых газов и через непродолжительное время прогревают его. После нагрева патрубка 18 терморегулятор 23 дымовых газов прикрывает заслонку 21, тем самым уменьшая поток горячих дымовых газов через верхний патрубок 18. При этом за счет тяги дымохода на столько же увеличивается поток дымовых газов через нижний патрубок 19. Но через этот патрубок будут выводиться уже остывшие дымовые газы, отдавшие свое тепло корпусу печи. В процессе горения терморегулятор 23 дымовых газов будет поддерживать температуру дымовых газов близкой к минимально необходимой (обеспечивающей нормальную работу дымохода), автоматически изменяя соотношение горячих и остывших дымовых газов, выходящих в дымоход через верхнее и нижнее отверстия.The furnace operates as follows. Using a
Поскольку источник тепловой энергии находится в верхней части печи, то нагревается именно эта часть корпуса. При этом происходит интенсивный нагрев воздуха в канале между корпусом и термоизолирующим кожухом 24, 25. Нагретый воздух поднимается вверх, увлекая за собой холодный воздух, поступающий в канал снизу. Поскольку тяга в таком канале пропорциональна высоте канала и градиенту температур на входе и выходе, то в предлагаемой конструкции этот показатель будет существенно выше, чем в известных аналогах. Это обеспечивается большей высотой печи (1,5-2 м) и высокой температурой верхней части корпуса печи. Дополнительное повышение температуры верхней части корпуса происходит за счет отражения радиационного излучения от внутренней поверхности кожуха обратно на корпус. При этом одновременно уменьшается (более чем на порядок) тепловой поток через теплоизолирующее покрытие кожуха, тем самым обеспечивается приемлемая температура наружной поверхности кожуха. За счет достаточно интенсивного потока воздуха, проходящего в канале между корпусом печи и кожухом, нижняя часть корпуса не нагревается до высоких температур. Это обусловлено тем, что через материал корпуса тепловой поток оказывается сравнительно не большим (небольшое теплопроводящее сечение), нижняя часть корпуса контактирует с наиболее холодным воздухом и интенсивно охлаждается им, а дымовые газы внутри корпуса сравнительно быстро остывают, опускаясь в нижнюю часть корпуса печи. При этом в зоне горячих газов оказывается сравнительно небольшой объем топлива ниже зоны горения, за счет этого оно хорошо прогревается, и тем самым улучшаются условия его сгорания и частичного пиролиза. При увеличении производимой мощности зона горячих газов в небольших пределах будет смещаться вниз, а при уменьшении подниматься вверх. По мере выгорания топлива зона горения опускается вниз, и также вниз смещается наиболее нагретая часть корпуса, но при этом верхняя часть корпуса остается горячей за счет поднимающихся вверх горячих дымовых газов, тем самым обеспечивается высокий теплосъем на всех этапах работы печи и при различной производимой тепловой мощности.Since the source of thermal energy is located in the upper part of the furnace, it is this part of the housing that is heated. In this case, intense heating of the air occurs in the channel between the housing and the thermally insulating
Если топливо равномерное (по плотности, влажности, укладке), то выгорание топлива будет происходить равномерно до основания камеры сгорания. При этом водители окон 12 будут опускаться под действием силы тяжести, в выгоревшую часть топлива, увлекая за собой окна 10 и 11. Если в процессе горения топлива внутри него будут встречаться места с повышенной влажностью или плотностью, то в этом месте замедляется выгорание топлива, водители окон 12, опираясь на эту не сгоревшую часть топлива, наклоняются больше в сторону лучше выгорающей части топлива. За счет этого создаются условия для выгорания вышерасположенной части более влажного или плотного участка топлива. И после его сгорания водители окон 12 опять выравниваются, и без их провалов топливо продолжает гореть в прежнем режиме. Тем самым обеспечивается сравнительно равномерное горения топлива, имеющего различные неоднородности.If the fuel is uniform (in density, humidity, styling), then the fuel will burn out evenly to the base of the combustion chamber. In this case, the drivers of the
Таким образом, введение в конструкцию печи системы поддержания минимально допустимой температуры дымовых газов и эффективной системы теплосъема позволяет обеспечить максимально возможный КПД при различных тепловых мощностях, а также при сжигании топлива с повышенной и неоднородной влажностью. Кроме того, наличие системы регулировки и стабилизации температуры дымовых газов позволяет адаптировать печь к дымоходам различного качества (с различной теплоизоляцией), обеспечив при этом высокую пожарную безопасность системы отопления. Пожарная безопасность повышается также за счет эффективной системы экранировки и теплоизоляции печи, исключающей пожароопасное воздействие интенсивного радиационного излучения корпуса печи и контактной теплопередачи от теплоизолирующего кожуха на окружающие предметы. Наличие в предлагаемой конструкции энергозависимых систем автоматического поддержания тепловой мощности и температуры дымовых газов, существенно повышающих безопасность печи, позволяет увеличить размеры печи и объем загружаемого топлива и за счет этого повысить продолжительность горения до нескольких сот часов на минимальной мощности и до нескольких десятков часов на максимальной. Упрощение и удешевление конструкции по сравнению с прототипом и другими техническими решениями достигается за счет отказа от достаточно дорогих, сложных и громоздких телескопического или гофрированного воздуховода и распределителя воздуха, совмещения функций воздуховода и распределителя воздуха в одном устройстве и выполнение его из менее дорогих материалов.Thus, the introduction into the furnace design of a system for maintaining the minimum permissible temperature of flue gases and an effective heat removal system allows us to provide the highest possible efficiency at various thermal capacities, as well as when burning fuel with high and inhomogeneous humidity. In addition, the presence of a system for regulating and stabilizing the temperature of flue gases allows you to adapt the stove to chimneys of various quality (with different thermal insulation), while ensuring high fire safety of the heating system. Fire safety is also enhanced by an effective screening system and thermal insulation of the furnace, eliminating the fire hazard of intense radiation from the furnace body and contact heat transfer from the heat-insulating casing to surrounding objects. The presence in the proposed design of energy-dependent systems to automatically maintain the thermal power and temperature of the flue gases, which significantly increase the safety of the furnace, allows you to increase the size of the furnace and the amount of fuel loaded and thereby increase the burning duration to several hundred hours at minimum power and up to several tens of hours at maximum. Simplification and cheaper construction compared to the prototype and other technical solutions is achieved by eliminating the expensive, complex and bulky telescopic or corrugated air duct and air distributor, combining the functions of the air duct and air distributor in one device and making it from less expensive materials.
Уровень разработки находится в стадии разработки рабочих чертежей печи с целью организации серийного производства печей длительного горения.The level of development is at the stage of development of working drawings of the furnace in order to organize mass production of long-burning furnaces.
Claims (8)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2013137988/03A RU2541971C1 (en) | 2013-08-13 | 2013-08-13 | Continuous burning stove |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2013137988/03A RU2541971C1 (en) | 2013-08-13 | 2013-08-13 | Continuous burning stove |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2013137988A RU2013137988A (en) | 2015-02-20 |
RU2541971C1 true RU2541971C1 (en) | 2015-02-20 |
Family
ID=53282080
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2013137988/03A RU2541971C1 (en) | 2013-08-13 | 2013-08-13 | Continuous burning stove |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2541971C1 (en) |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2001353C1 (en) * | 1992-10-29 | 1993-10-15 | Korolev Vladimir B | Air heater |
RU2097660C1 (en) * | 1995-08-30 | 1997-11-27 | Акционерное общество закрытого типа "РУСАНТ-СОЛАР" | Convective stove |
US5947112A (en) * | 1998-01-07 | 1999-09-07 | Heat-N-Glo Fireplace Products, Inc | Prefabricated fireplace exhaust plenum structure |
RU2268443C2 (en) * | 2003-05-23 | 2006-01-20 | Виктор Борисович Лавров | Heater-boiler prolonged burning furnace |
RU2459145C1 (en) * | 2011-03-25 | 2012-08-20 | Владимир Александрович Илиодоров | Solid fuel combustion method, and heating appliance for its implementation |
-
2013
- 2013-08-13 RU RU2013137988/03A patent/RU2541971C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2001353C1 (en) * | 1992-10-29 | 1993-10-15 | Korolev Vladimir B | Air heater |
RU2097660C1 (en) * | 1995-08-30 | 1997-11-27 | Акционерное общество закрытого типа "РУСАНТ-СОЛАР" | Convective stove |
US5947112A (en) * | 1998-01-07 | 1999-09-07 | Heat-N-Glo Fireplace Products, Inc | Prefabricated fireplace exhaust plenum structure |
RU2268443C2 (en) * | 2003-05-23 | 2006-01-20 | Виктор Борисович Лавров | Heater-boiler prolonged burning furnace |
RU2459145C1 (en) * | 2011-03-25 | 2012-08-20 | Владимир Александрович Илиодоров | Solid fuel combustion method, and heating appliance for its implementation |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2013137988A (en) | 2015-02-20 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2459145C1 (en) | Solid fuel combustion method, and heating appliance for its implementation | |
US6311687B1 (en) | Heating furnace, especially with gas and/or oil firing | |
RU2541969C1 (en) | Continuous burning stove | |
FI65666C (en) | ANORDNING VID UGN | |
CA1115157A (en) | Method of burning solid fuel in a closed firebox and a stove for carrying out the method | |
US4163440A (en) | Radiant heater | |
RU2541971C1 (en) | Continuous burning stove | |
RU142739U1 (en) | BOILER | |
RU2532051C1 (en) | Continuous burning heating boiler | |
RU2541968C1 (en) | Continuous burning heating stove | |
JP5834346B2 (en) | Indoor rocket stove | |
RU2531977C1 (en) | Continuous burning furnace | |
RU2592700C2 (en) | Solid top burning heating device | |
RU2546370C1 (en) | Heating boiler | |
RU2763984C1 (en) | Long burning heating stove | |
RU2739837C1 (en) | Furnace for tests on fire resistance and fire safety of building structures and engineering equipment | |
RU2546365C1 (en) | Continuous burning heating boiler | |
RU2610411C2 (en) | Heating device | |
RU2670131C1 (en) | Heating boiler | |
RU2594099C1 (en) | Apparatus for increasing solid-fuel heating device efficiency | |
RU136537U1 (en) | UNIVERSAL HEAT STORAGE FIREPLACE | |
RU2780178C1 (en) | Bathhouse furnace | |
RU72747U1 (en) | FURNACE UNIVERSAL | |
RU2651393C2 (en) | Control device for thermal power of a solid fuel heater | |
RU2803764C1 (en) | Long burning furnace |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20160814 |