Печь для двух видов топлива - RU2409789C2

Описание

Область техники, к которой относится патент

Предметом настоящего изобретения является печь для двух видов топлива, которая имеет возможность работы с двумя различными видами топлива: либо с твердым топливом в кусках или в поленьях, таким как дерево, и с сыпучим твердым топливом, таким как древесные опилки, древесные топливные гранулы и тому подобное, либо с газообразным топливом и с жидким топливом.

Уровень техники

Для горения в печах твердое топливо используется с давних пор, а в местах, близких к лесу, используется особенно часто и из-за доступности дерева в большом количестве и из-за его низкой стоимости и представляет вид отопления, который широко используется в этих областях. В последнее время были разработаны печи, использующие сыпучее твердое топливо, такое как древесные опилки, древесные топливные гранулы, косточки от оливок или других сухих плодов, щепа оливкового дерева и тому подобные. Сыпучее твердое топливо по отношению к дереву имеет преимущество, заключающееся в более легкой транспортабельности. Более того, печь с сыпучим твердым топливом может быть автоматизирована и обеспечена возможностью зажигать и гасить печь с помощью таймера или пульта дистанционного управления.

Печи, заправляемые газом и жидким топливом, также используются длительное время.

Двухтопливные печи также представлены на рынке, что является попыткой объединить преимущества одного конкретного топлива с преимуществами другого топлива. Например, чтобы объединить преимущества дерева, главным из которых является его экономичность, с преимуществами сыпучего твердого топлива, главным из которых является легкость транспортирования, печи должны быть сконструированы так, чтобы могли работать с обоими видами топлива.

Патент DE 3632023 описывает печь для сжигания двух видов топлива, имеющую две топочные камеры. У этой печи, однако, есть недостаток, заключающийся в том, что топочные камеры сообщаются между собой и, таким образом, имеются проблемы с потоком воздуха, который необходим для обеспечения процесса горения в этих двух топочных камерах.

Заявка на патент FR-A-2745371 описывает печь, использующую для горения уголь и дерево, которая может быть преобразована в печь, работающую на жидком или газообразном топливе.

Патент ЕР 1427966 также описывает печь для сжигания двух видов топлива с двумя камерами сгорания, но она также имеет недостаток, заключающийся в том, что топочные камеры сообщаются между собой и, таким образом, имеются проблемы с потоками воздуха, который необходим для обеспечения процесса горения в этих двух топочных камерах.

Из-за этого недостатка, представленного в каждом из патентов: и в DE 3632023, и в FR-A-2745371, и в ЕР 1427866, - нет возможности одновременно использовать два вида топлива или, если и возможно их использование, то делается это с потерей качества горения, так как воздух для сгорания топлива не может подаваться дозированно специально для данного топлива; как правило, при использовании двух видов топлива для каждого требуется подача различных доз воздуха для сгорания, но в реальности воздух в существующих устройствах дозируется таким образом, что будет распределяться в среднем (поровну) как воздух для одного вида топлива, так и для другого вида топлива. Таким образом, не будет возможности получить высокую эффективность горения.

Представленное изобретение предлагает преодолеть трудности и недостатки существующих устройств, которые имеются в продаже в настоящее время. Главной целью настоящего изобретения является создание печи с горением двух видов топлива, сформированной с наружным кожухом, которая характеризуется тем, что указанная печь состоит из двух топочных камер, причем первая топочная камера предназначена для одного вида топлива, а вторая топочная камера для другого вида топлива, при этом вторая топочная камера расположена над первой топочной камерой и вторая топочная камера полностью отделена от первой топочной камеры.

Главной характеристикой изобретения является то, что упомянутая печь может функционировать с двумя видами топлива, например с деревом, которое всегда готово к использованию в регионах, богатых лесом, и с другим видом топлива, например из гранул, которые легко транспортировать. Дровяное топливо подается вручную, в то время как гранулированное может подаваться автоматически.

Два вида топлива могут быть поданы в две топочные камеры печи одновременно или только в одну из двух в соответствии с тем, какой из видов топлива более готов к применению, или экономически выгоден, или лучше приспособлен на момент использования.

Например, печь может быть доведена автоматически до требуемой температуры с использованием гранул, когда кто-либо находится на расстоянии от нее, в то же время, если кто-либо находится рядом с печью, он может заправить ее дровами. Печь также позволяет подавать гранулы автоматически, если по какой-нибудь причине пользователь не загружает топочную камеру дровяного отопления дровами необходимого качества. Другая характеристика состоит в том, что как первый, так и второй виды топлива являются твердыми и, при этом, один из двух видов топлива является сыпучим твердым топливом.

Другая характеристика обеспечивается тем, что первая топочная камера имеет первый дымоход, а вторая топочная камера имеет второй дымоход и что указанные дымоходы отделены друг от друга.

Другая характеристика обеспечивается тем, что как первая, так и вторая топочные камеры имеют раздельные системы аэрации. Другая характеристика обеспечивается тем, что под второй топочной камерой расположено устройство теплообмена.

Другая характеристика обеспечивается тем, что первая топочная камера имеет первую дверь, а вторая топочная камера имеет вторую дверь.

Другая характеристика обеспечивается тем, что вторая топочная камера полностью отделена от первой топочной камеры с помощью двухстеночного короба, который окружает указанную вторую топочную камеру.

Другая характеристика обеспечивается тем, что двухстеночный короб, который окружает указанную вторую топочную камеру, находится, по крайней мере, снизу (под ее дном) и по трем сторонам.

Другая характеристика обеспечивается тем, что двухстеночный короб представляет собой водяной теплообменник. Другая характеристика обеспечивается тем, что устройство теплообмена, расположенное под второй топочной камерой, является теплообменником для нагревания воды.

Другая характеристика обеспечивается тем, что двухстеночный короб представляет собой устройство теплообмена для нагревания воздуха.

Другая характеристика обеспечивается тем, что устройство теплообмена, расположенное под второй топочной камерой, является воздушным теплообменником.

Другая характеристика обеспечивается тем, что первая топочная камера является топочной камерой для дров, а вторая топочная камера является топочной камерой для сыпучего твердого топлива.

Другая характеристика обеспечивается тем, что первая топочная камера является топочной камерой для сыпучего твердого топлива, а вторая топочная камера является топочной камерой для дров.

Прочие характеристики и преимущества изобретения будут показаны более ясно из последующего описания некоторых способов воплощения изобретения, представленного, как неограничивающий пример, на чертеже.

Краткое описание чертежа

Чертеж представляет вид в разрезе печи для двух видов топлива, предмета настоящего изобретения.

Описание изобретения

На чертеже представлена печь для сжигания двух видов топлива, формируемая наружным кожухом 1, который может быть выполнен из стального листа, с объемной полостью 2, за счет которой кожух отделен от внутреннего металлического листа 3, или наружный лист 1 может быть защищен огнеупорным материалом или керамикой, как изнутри, так и снаружи. Печь для горения двух видов топлива содержит первую топочную камеру 4 и вторую топочную камеру 5.

Вторая топочная камера 5 расположена сверху над первой топочной камерой 4. Вторая топочная камера 5 полностью отделена от первой топочной камеры с помощью двухстеночного короба 6, который окружает указанную вторую топочную камеру 5, по крайней мере, под дном и по трем сторонам. Первая топочная камера 4 и вторая топочная камера 5 имеют различные дымоходы, соответственно первая топочная камера 4 имеет первый дымоход 8, а вторая топочная камера 5 имеет второй дымоход 9.

Дым от горения в первой топочной камере 4, проходя к первому дымоходу 8, находится в контакте с внешней поверхностью двухстеночного короба 6 и, таким образом, нагревает ее, в то время как дым от горения во второй топочной камере 5 находится в контакте с внутренней поверхностью двухстеночного короба 6 и, таким же образом, нагревает ее.

Первая топочная камера 4 имеет первую дверь 10, снабженную первой рукояткой 12, точно так же вторая топочная камера 5 имеет вторую дверь 11, снабженную второй рукояткой 13. Как первая топочная камера 4, так и вторая топочная камера 5 имеют раздельные системы аэрации, которые управляются извне, для увеличения или уменьшения количества воздуха, необходимого для горения, эти системы для упрощения не показаны.

Под второй топочной камерой 5 расположен теплообменник 14, который выполняет двойную функцию: нагрев протекающих газов, контактирующих с ним изнутри, и защиту второй топочной камеры 5 от избыточного нагрева из-за действия пламени, которое может прямо попадать из первой топочной камеры 4, расположенной непосредственно под ней.

Печь, показанная на чертеже, - это вид печи, которая является печью с горением двух видов топлива и в составе которой представлены первая топочная камера 4, заправляемая дровами, и вторая топочная камера 5, заправляемая сыпучим топливом (например, древесными опилками, гранулами из дерева и др.). Вторая топочная камера 5 расположена над первой топочной камерой 4. Двухстеночный короб 6 является водяной рубашкой, окружающей вторую топочную камеру 5, по крайней мере, под дном и по трем сторонам и отделяющей ее от первой топочной камеры 4.

Вода, нагретая в водяной рубашке короба 6, может быть использована для обогрева дома, а в водяной рубашке может быть размещен теплообменник для получения горячей воды 7 бытового назначения.

Первая топочная камера 4 и вторая топочная камера 5 имеют раздельные дымоходы (8 и 9). Дым от сгорания в первой топочной камере 4 при проходе к дымоходу 8 встречает на своем пути и, таким образом, нагревает наружную поверхность водяной рубашки короба 6, в то же время дым от сгорания во второй топочной камере 5 встречает на своем пути и, таким образом, нагревает внутреннюю поверхность водяной рубашки короба 6. Как первая топочная камера 4, так и вторая топочная камера 5, имеют раздельные системы аэрации, управляемые извне, для увеличения или снижения количества воздуха, необходимого для горения, эти системы для простоты не показаны.

Под второй топочной камерой 5 расположен теплообменник 14, который выполняет двойную функцию: нагрев находящейся в нем жидкости и защиту второй топочной камеры 5 от избыточного нагрева кожуха из-за действия пламени, которое может прямо попадать из первой топочной камеры 4, расположенной непосредственно под ней.

Печь может также быть скомпонована из первой топочной камеры 4 для сыпучего твердого топлива, которая расположена в ее нижней части, и из второй топочной камеры 5 для дров, которая расположена над ней; она может также быть скомпонована из первой топочной камеры для дров, которая расположена в ее нижней части, и из второй топочной камеры для сыпучего твердого топлива, которая расположена над ней.

При этом двухстеночный короб 6 может представлять из себя водяную рубашку или он может быть заменен на устройство теплообмена для нагрева воздуха. В теплообменнике 14 может использоваться вода или он может быть заменен на воздушный теплообменник.

Это изобретение не ограничивается реализацией, представленной на чертеже, но может быть усовершенствовано и модифицировано людьми, экспертами в данной области техники, без нарушения задач патента.

Это изобретение имеет многочисленные преимущества и даст возможность преодолеть проблемы, которые не могут быть решены системами нагрева, представленными на рынке сегодня.

Реферат

Печь для двух видов топлива сформирована наружным кожухом и скомпонована из двух топочных камер. Первая топочная камера (4) - для одного вида топлива, а вторая топочная камера (5) - для другого вида топлива. Вторая топочная камера (5) расположена над первой топочной камерой (4). Первый и второй вид топлива являются твердым топливом, и одно из двух топлив является сыпучим твердым топливом. Вторая топочная камера (5) полностью отделена от первой топочной камеры (4) с помощью двухстеночного короба (6), окружающего указанную вторую топочную камеру (5). Над первой топочной камерой (4) и под второй топочной камерой (5) расположен теплообменник (14). Первая топочная камера (4) имеет первый дымоход (8), а вторая топочная камера (5) имеет второй дымоход (9), и указанные дымоходы отделены один от другого. Технический результат: обеспечение высокой эффективности горения. 9 з.п. ф-лы, 1 ил.

Формула