РАСТОПОЧНОЕ УСТРОЙСТВО

Полезная модель относится к растопочным средствам и может быть использована для бытовых целей в качестве быстро разжигаемого топлива для жаровни, мангала и т.п., для разведения костра в полевых условиях, а также как средство получения огня для подогрева пищи, кипячения воды и т.п.
Известна упаковка с топливом (патент RU 133125 U1; МПК C10L 11/00; 10.10.2013), содержащая оболочку с твердым топливом и растопочным средством, отличающаяся тем, что оболочка выполнена в виде коробки шестигранной формы с открытым верхом для розжига, с информационно-рекламной информацией, размещенной на боковых гранях коробки, с отверстиями для поступления воздуха и розжига в днище коробки, растопочное средство размещено в центральной части упаковки, в специальном отделении, которое проходит по всей ее высоте, упаковка запаяна в упаковочную пленку. Основным недостатком данного растопочного устройства является наличие упаковочной полимерной пленки, что приводит при использовании устройства к необходимости дополнительных мероприятий по утилизации этого материала для снижения эффекта неблагоприятного воздействия на окружающую среду.
Известно выбранное в качестве прототипа растопочное устройство (патент RU 13973 U1; МПК F24B 3/00; 20.06.2000), содержащее корпус с растопочным материалом, выполненный в виде оболочки с основанием и наружной поверхностью. Внутри корпуса на основании последовательно размещены слой из растопочного материала и твердое топливо, а на наружной поверхности с противоположных сторон выполнены n-входных и n-выходных отверстий, (где n=1 ,2, 3…, m=1, 2, 3….), которые при горении образуют внутри оболочки воздуховодный канал. Входные отверстия для воздуха расположены в нижней части наружной поверхности оболочки, в области растопочного слоя, а выходные отверстия для продуктов сгорания - в верхней части. В некоторых вариантах устройства растопочный материал может представлять собой легко воспламеняющееся средство, например, парафиновую бумагу и/или стружку. В некоторых вариантах устройства в качестве твердого топлива используется древесный уголь. В некоторых вариантах устройства его оболочка может быть выполнена из сгораемого материала. В некоторых вариантах устройства на входных и выходных отверстиях установлены накладки, при этом накладки могут быть выполнены за одно целое с оболочкой и обозначены на ней с помощью рисунка в форме отверстия, или соединены с ней легко разрушаемой соединительной зоной в виде перфорированных точечных отверстий. Накладки могут быть выполнены в виде отдельных самоклеящихся элементов, закрепленных над отверстиями на наружной поверхности корпуса.
Из описания конструкции данного устройства понятно, что из-за случайных механических воздействий (при транспортировке, при складировании в местах хранения данного устройства и т.п.) расположенное внутри корпуса устройства твердое топливо будет подвергаться разрушению с образованием его мелких фракций, которые из корпуса могут проникать в окружающую среду, и тем самым, способствовать повышению уровня неблагоприятного воздействия на нее. Для предотвращения этого в некоторых вариантах устройства предусматривается использование накладок, закрывающих входные и выходные отверстия в оболочке устройства. Это усложняет конструкцию устройства, а при его эксплуатации приводит к необходимости осуществлять дополнительные операции по освобождению отверстий в оболочке от накладок, что негативно сказывается на эффективности использования устройства.
Технический результат, достигаемый заявленной полезной моделью, заключается в повышении эффективности использования устройства, в том числе: за счет уменьшения времени, необходимого для подготовки устройства к использованию; за счет уменьшения времени, необходимого для достижения установившегося режима горения твердого топлива; за счет снижения уровня неблагоприятного воздействия на окружающую среду при транспортировке, складировании и хранении устройства, а также во время его использования.
Технический результат достигается тем, что устройство содержит корпус из сгораемого материала, выполненный в виде оболочки с основанием и наружной поверхностью, с последовательно размещенными на основании внутри корпуса слои из легко воспламеняющегося растопочного материала и твердого топлива, в качестве которого используется древесный уголь, а на наружной поверхности с противоположных сторон выполнены отверстия, которые при горении образуют внутри оболочки воздуховодный канал. В отличие от прототипа, оболочка устройства выполнена из гофрированного картона в виде короба в форме прямоугольного параллелепипеда с крышкой и основанием, с лицевой, задней и боковыми стенками. В центре крышки оболочки выполнены за одно целое с оболочкой два симметричных клапана отверстий, образующих после их отделения от оболочки ручку для переноски устройства, обозначенных на крышке оболочки с помощью перфорированных линий рисунка клапанов и соединенных с крышкой оболочки легко разрушаемыми соединительными зонами между перфорационными отверстиями. Расположенный над основанием корпуса первый слой растопочного материала представляет собой выполненную из пропитанного парафином гофрокартона прямоугольную пластину с выступающим на одной из больших сторон пластины язычком, а расположенный над первым слоем второй слой растопочного материала представляет собой решетку из деревянных брусков. Расположенный над вторым слоем растопочного материала слой твердого топлива представляет собой, по меньшей мере, один закрытый бумажный пакет с древесным углем, выполненный в форме прямоугольного параллелепипеда. Отверстия, образующие внутри оболочки воздуховодный канал, выполнены щелевидными на противоположных боковых стенках оболочки. На лицевой стенке в ее нижней части на уровне расположения в корпусе первого слоя растопочного материала выполнен за одно целое с оболочкой клапан отверстия для розжига, обозначенный на ней с помощью перфорированной линии рисунка клапана и соединенный с ней легко разрушаемыми соединительными зонами между перфорационными отверстиями.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
На фиг. 1 представлен общий вид растопочного устройства, где: 1 - оболочка устройства; 2 -крышка оболочки; 3 - лицевая стенка оболочки; 4 - боковая стенка оболочки; 5 - клапан отверстия для розжига на лицевой стенке оболочки; 6 - перфорированная линия рисунка клапана отверстия для розжига; 7 и 8 - два симметричных клапана отверстий, образующих при их отделении от оболочки ручку 9 для переноски устройства; 10 и 11 -перфорированные линии рисунков клапанов отверстий 7 и 8, образующих после их отделения от оболочки ручку 9 для переноски устройства; 12 - щелевидные отверстия, образующие внутри оболочки воздуховодный канал, выполненные на боковых стенках оболочки.
На фиг. 2 представлен вид спереди устройства, где: 3 - лицевая стенка оболочки; 5 -клапан отверстия для розжига; 6 - перфорированная линия рисунка клапана отверстия для розжига.
На фиг. 3 представлен вид сзади устройства, где: 18 - задняя стенка оболочки.
На фиг. 4 представлен вид справа устройства, где: 4 - боковая стенка оболочки; 12 - щелевидные отверстия, образующие внутри оболочки воздуховодный канал, выполненные на боковых стенках оболочки; 13 - слой твердого топлива; 14 - первый слой растопочного материала из пропитанного парафином гофрокартона; 15 - второй слой растопочного материала, выполненный в виде решетки из деревянных брусков 16; 19 - основание.
На фиг. 5 представлен вид справа устройства, где: 3 - боковая стенка оболочки; 12 -щелевидные отверстия, образующие внутри оболочки воздуховодный канал, выполненные на боковых стенках оболочки; 13 - слой твердого топлива.
На фиг. 6 представлен вид сверху устройства, где: 2 - крышка оболочки; 7 и 8 - два симметричных клапана отверстий, образующих при их отделении от оболочки ручку 9 для переноски устройства; 10 и 11 - перфорированные линии рисунков клапанов отверстий 7 и 8, образующих при их отделении от оболочки ручку 9 для переноски устройства.
На фиг. 7 представлена образующая первый слой растопочного материала пластина 20 из гофрокартона с выступающим на одной из больших сторон пластины язычком 21. Штриховкой условно показана пропитанная парафином зона 22. Для наглядности на рисунке эта зона показана занимающей поверхность пластины частично.
На фиг. 8 представлен пример выполнения в виде одного из возможных вариантов решетки из деревянных брусков 16 второго слоя растопочного материала.
На фиг. 9 представлен образующий слой твердого топлива закрытый бумажный пакет 23 с твердым топливом 24.
Фиг. 10 поясняет процесс использования растопочного устройства, где: клапан 5 отделен и отогнут от лицевой стенки 3 оболочки, образуя, таким образом, отверстие для розжига 17; выступающий из отверстия для розжига язычок 21 пластины из пропитанного парафином гофрокартона поджигают с помощью средства для получения открытого огня (на рисунке - спичка 25).
На фиг. 11 представлен один из множества возможных вариантов выполнения раскроя заготовки 26 (развертки) для изготовления оболочки устройства в виде короба по технологии, широко используемой при изготовлении упаковки из гофрокартона.
Как представлено на рисунках, устройство содержит корпус, выполненный в виде оболочки 1 из сгораемого материала с основанием 19 и наружной поверхностью, с последовательно размещенными над основанием внутри корпуса слои из легко воспламеняющихся растопочных материалов и твердого топлива, в качестве которого используется древесный уголь, а на наружной поверхности с противоположных сторон выполнены отверстия, которые при горении образуют внутри оболочки воздуховодный канал. Оболочка 1 устройства выполнена из гофрированного картона в виде короба в форме прямоугольного параллелепипеда с крышкой 2 и основанием 19, с лицевой 3, задней 18 и боковыми 4 стенками. В центре крышки оболочки выполнены за одно целое с оболочкой два симметричных клапана 7 и 8 отверстий, образующих после их отделения от оболочки ручку 9 для переноски устройства, обозначенных на крышке оболочки с помощью перфорированных линий 10 и 11 рисунка клапанов и соединенных с оболочкой легко разрушаемыми соединительными зонами между перфорационными отверстиями. Расположенный над основанием первый слой 14 растопочного материала представляет собой выполненную из пропитанного парафином гофрокартона прямоугольную пластину 20 с выступающим на одной из больших сторон пластины язычком 21. Расположенный над первым слоем второй слой 15 растопочного материала представляет собой решетку из деревянных брусков 16. Показанный на фиг. 8 в качестве примера вариант изготовления решетки является, как должно быть понятно специалисту, лишь одним из возможных вариантов, которые могут быть использованы согласно заявленной полезной модели. Расположенный над вторым слоем растопочного материала слой твердого топлива 13 представляет собой, по меньшей мере, один закрытый бумажный пакет 23 с твердым топливом (древесным углем) 24, выполненный в форме прямоугольного параллелепипеда, как показано на фиг. 9. При этом полезная модель конструктивно позволяет сформировать слой твердого топлива, используя, в разумных пределах, несколько пакетов с твердым топливом. На противоположных боковых стенках 4 оболочки выполнены щелевидные отверстия 12, образующие внутри оболочки воздуховодный канал. На лицевой стенке 3 в ее нижней части на уровне расположения в корпусе первого слоя растопочного материала выполнен за одно целое с оболочкой клапан 5 отверстия для розжига, обозначенный на ней с помощью перфорированной линии 6 рисунка клапана и соединенный с ней легко разрушаемыми соединительными зонами между перфорационными отверстиями. При отделении клапана 5 от оболочки во время подготовки устройства к розжигу, в оболочке образуется, как показано на фиг. 10, отверстие 17 для розжига. Следует отметить, что при изготовлении оболочки устройства можно использовать широко известные технологические приемы изготовления упаковки из гофрокартона. На фиг. 11 в качестве примера показан один из возможных вариантов раскроя заготовки (развертки)26 для оболочки устройства. Устройство используется следующим образом.
Устройство устанавливают на его основание в месте, где предполагается использование устройства. При этом для переноски устройства можно воспользоваться ручкой, которая легко образуется посредством отделения от оболочки клапанов отверстий для ручки на крышке оболочки вдавливанием их вовнутрь оболочки.
Для подготовки устройства к использованию клапан отверстия для розжига отделяют от области фиксации на оболочке по линии перфорации и отгибают от оболочки корпуса. При этом язычок пластины из пропитанного парафином гофрокартона, образующего первый слой растопочного материала, за счет упругости гофрокартона выходит из образованного отверстия в стенке оболочки. Это отверстие образует также дополнительный канал поступления воздуха в устройство. С помощью какого-либо средства для получения открытого огня (спички, зажигалки и т.п.) поджигают язычок пластины. Т.к. эта пластина выполнена из пропитанного парафином гофрокартона, а, как известно, температура вспышки парафина около 160°С, то возгорание первого слоя растопочного материала происходит очень быстро, что способствует более быстрому возгоранию второго слоя растопочного материала, выполненного в виде решетки из деревянных брусков. Наличие второго слоя растопочного материала из древесины существенно повышает температуру горения растопочного материала, т.к. температура горения древесины, как известно, составляет 800 - 1000° С. Поэтому возгорание твердого топлива происходит значительно быстрее. После того, как температура нагрева твердого топлива достигает оптимального (в зависимости от качественных характеристик твердого топлива) значения, устанавливается относительно стабильный режим его горения (установившийся режим).
Конструктивные особенности устройства позволяют существенно сократить время, необходимое для подготовки устройства к работе, сведя этот процесс, по существу, к одной операции по отделению от оболочки клапана отверстия для розжига на лицевой стенке.
Наличие в конструкции устройства двух слоев растопочного материала: пропитанного парафином гофрокартона и решетки из деревянных брусков, в совокупности с выполнением из легко воспламеняющихся материалов остальных конструктивных элементов устройства, позволяет существенно повысить температуру в начале процесса горения и, следовательно, сократить время, необходимое для нагрева твердого топлива и достижения установившегося режима его горения.
Кроме того, твердое топливо размещается в устройстве в закрытом бумажном пакете (одном или более), что позволяет избежать проникновения из устройства в окружающую среду мелких фракций твердого топлива, которые возникают из-за случайных механических воздействий (при транспортировке, при складировании в местах хранения данного устройства и т.п.) и также способствует повышению эффективности его использования, в части снижения уровня неблагоприятного воздействия на окружающую среду.
Таким образом, существенные признаки данной полезной модели позволяют в полной мере обеспечить достижение заявленного технического результата.