Отопительно-варочная печь

Полезная модель относится к энергетике, в частности, к устройствам для отопления бытовых и хозяйственных помещений и приготовления пищи.
Из уровня техники известно устройство по патенту США на изобретение US4856491 «High efficiency solid fuel burning stove (Высокоэффективная печь на твердом топливе)» (МПК  F24B1/02; F24B13/00; F24B5/02; опубликован 15.08.1989). Известная печь содержит корпус, содержащий переднюю и заднюю стенки, внутренние и внешние боковые стенки, верхнее и нижнее основания, дверку со стеклянной панелью и ножки. В верхней части корпуса выполнен патрубок для подключения к дымовой трубе. Верхнее основание включает в себя съемную решетку, позволяющую сверху загружать топливо в камеру сгорания. В нижней части корпуса выполнен зольник и решетка с отверстиями, позволяющими золе стекать в зольник. Недостатком такого решения является отсутствие в печи отверстий и задвижки для регулирования подачи кислорода, в связи с чем возникают сложности с контролем уровня горения. Более того, в печи не предусмотрена варочная поверхность, следовательно, она не приспособлена для приготовления пищи. В отличие от данного технического решения, в заявленной отопительно-варочной печи в дверце выполнены отверстия с задвижкой для регулирования поддува воздуха в топочную камеру, а также корпус печи включает варочную поверхность в которой выполнена конфорка.
Из уровня техники известно решение по патенту на полезную модель RU 121 037 U1 «ТВЕРДОТОПЛИВНАЯ ПЕЧЬ-ПЛИТА» (МПК F24B 1/00; опубликован 10.10.2012), выбранное в качестве ближайшего аналога. Известная печь-плита содержит стальной корпус, состоящий из вертикальных стенок усиленных ребрами жесткости и охлаждения, варочный настил с конфорками. Внизу корпуса расположен патрубок для подключения к дымовой трубе. В передней части печи установлена дверца загрузки топлива и обслуживания камеры топки, выполненная из стеклокерамики. Для регулировки интенсивности горения служит зольник, ширина зазора приоткрытия регулирует поступление воздуха в камеру горения топки. Однако такое исполнение не обеспечивает плавную регулировку режима горения, в том числе его интенсивности. В отличие от аналога, заявленная отопительно-варочная печь в дверце содержит отверстия с задвижкой для регулирования поддува воздуха в топочную камеру, благодаря чему обеспечивается более точная регулировка подачи кислорода и уровня горения, дрова и угли прогорают в большей степени, оставляя небольшое количество сажи.
Задачей заявляемого технического решения является создание отопительно-варочной печи, обеспечивающей наиболее точное дозирование поступления кислорода и позволяющую подбирать и поддерживать оптимальные режимы горения. Технический результат заявляемого решения заключается в повышении энергоэффективности печи, за счет улучшения показателя теплоемкости и КПД. Заявленный технический результат достигается путем оптимизации параметров горения, обусловленных, в частности, повышением точности регулировки подачи кислорода и скорости движения и направления дымовых газов.
Заявленный технический результат достигается тем, что в отопительно-варочной печи, содержащей корпус, образованный стенками, варочной поверхностью, в которой выполнена конфорка, и основанием, формирующими внутри корпуса топочную камеру, выполненные в верхней части корпуса патрубок для подключения к дымовой трубе и расположенный под ним отбойник пламени, дверцу с окном, закрепленную в стенке корпуса, отверстие, выполненное в основании корпуса, с установленной в нем колосниковой решеткой, под которой размещена зольная камера, в дверце выполнены отверстия с задвижкой для регулирования поддува воздуха в топочную камеру, а отбойник выполнен под наклоном к варочной поверхности, при этом, на варочной поверхности во внутреннем пространстве корпуса выполнена перегородка. Задвижка для регулирования поддува воздуха может быть выполнена шиберной. Стенка корпуса может содержать выполненные над дверцей отверстия с шиберной задвижкой для регулирования обдува дверцы. Дверца может содержать закрепленный по её периметру термостойкий шнур. Основание корпуса выполнено с ножками. Корпус может быть выполнен из серого чугуна. Стенки корпуса могут включать рельефную поверхность.
Отопительно-варочная печь содержит корпус, образованный стенками, варочной поверхностью, в которой выполнена конфорка, и основанием, формирующими внутри корпуса топочную камеру.
В верхней части корпуса выполнен патрубок для подключения к дымовой трубе и расположенный под ним отбойник пламени, увеличивающий КПД печи и снижающий высоту пламени внутри дымохода. Отбойник расположен под наклоном к варочной поверхности. На варочной поверхности во внутреннем пространстве корпуса, между отбойником и варочной поверхностью, выполнена перегородка. Выполнение отбойника под наклоном и размещение на пути дымовых газов и пламени перегородки на варочной поверхности во внутреннем пространстве корпуса позволяет создать в пространстве между варочной поверхностью и отбойником несколько объёмов с разными поперечными сечениями. За счёт разницы размеров поперечного сечения объёмов, через которые лежит путь дымовых газов обеспечиваются оптимальные условия работы печи: скорость движения и направление дымовых газов, что увеличивает нагревание печи в целом с увеличением ее КПД, а, следовательно, и повышение её энергоэффективности.
Стенки корпуса могут включать рельефную поверхность, позволяющую равномерно разделять и направлять вверх потоки пламени и газов внутри топки, тем самым улучшая теплоемкость печи.
В стенке корпуса закреплена дверца с окном для загрузки топлива и обеспечения пользователю возможности наблюдения за процессом горения.
По периметру дверцы закреплен термостойкий шнур, исключающий попадание воздуха между дверцей и передней стенкой печи и обеспечивающий её герметичное запирание, тем самым поддерживая заданный режим горения.
В дверце выполнены отверстия с задвижкой для регулирования поддува воздуха в топочную камеру, что позволяет осуществлять наиболее точное дозирование кислорода, попадающего в камеру тем самым осуществлять плавную регулировку режима горения, в том числе силы и длительности пламени. Задвижка для регулирования поддува воздуха может быть выполнена шиберной.
Над дверцей в стенке корпуса выполнены отверстия с шиберной задвижкой для регулирования обдува дверцы. Такое исполнение препятствует образованию на стекле налета сажи, копоти и нагара, которые обладая чрезвычайно низким коэффициентом теплопроводности затрудняют передачу теплоты от печи наружу.
В основании корпуса выполнено отверстие с установленной в нем колосниковой решеткой, предназначенной для размещения твердого топлива. Под колосниковой решеткой размещена зольная камера, куда, через отверстия решетки, ссыпается зола, образующаяся при сгорании топлива.
В целях предотвращения перегрева пола в основании корпуса выполнены ножки.
Корпус отопительно-варочной печи может быть выполнен из серого чугуна, износостойкого материала с высокой теплоотдачей, обеспечивающего долговечность печи.
Заявляемое решение поясняется с помощью фигуры, на которой условно представлен возможный вариант исполнения заявленного устройства.
На фиг.1 представлен вид в разрезе отопительно-варочной печи.
Цифрами на фигуре 1 обозначены: 1 – корпус, 2 – дверца, 3 – ножки, 4 – отверстия с задвижкой, 5 – отверстия с шиберной задвижкой, 6 – варочная поверхность, 7– патрубок для подключения к дымовой трубе, 8 – конфорка, 9 – отбойник пламени, 10 – колосниковая решетка, 11 – зольная камера.
Далее со ссылками на фигуру поясняются возможные варианты исполнения заявленного технического решения.
Отопительно-варочная печь содержит корпус, образованный стенками, варочной поверхностью, в которой выполнены конфорки, и основанием.
Для формирования более точного представления технического решения, под конфоркой понимают выполненное на варочной поверхности отверстие с установленными в нём кольцами разных размеров.
Корпус отопительно-варочной печи, в том числе дверца и ножки, могут быть выполнены из серого чугуна и быть окрашены.  В преимущественном варианте исполнения толщина стенок составляет 10 мм. Внутри корпус могут быть облицован огнеупорными плитами.
Боковые стенки корпуса могут иметь выпуклую форму, дугообразные вертикальные ребра и включать рельефную поверхность.
В верхней части корпуса выполнен патрубок для подключения к дымовой трубе, под которым расположен отбойник пламени, в частности, в виде прямоугольной пластины, расположенной под наклоном к варочной поверхности. На варочной поверхности во внутреннем пространстве корпуса выполнена перегородка.
На стенке в передней части корпуса закреплена дверца с окном, выполненным из термостойкого стекла. По периметру дверцы в пазу закреплен термостойкий шнур, например, керамический, стекловолоконный или базальтовый, обеспечивающий её герметичное запирание. Еще один термостойкий шнур может быть закреплен по периметру окна дверцы.
В дверце, преимущественно в нижней её части, выполнены отверстия с шиберной задвижкой для регулирования поддува воздуха в топочную камеру. Также отверстия с шиберной задвижкой выполнены над дверцей в стенке корпуса для регулирования обдува дверцы.
В основании корпуса выполнено отверстие с установленной в нем колосниковой решеткой, под которой размещена зольная камера. В основании корпуса могут быть выполнены ножки.
Отопительно-варочная печь используется следующим образом.
Через дверцу в топочную камеру на колосниковую решетку укладывают твердое топливо, где происходит его сжигание. Поток воздуха, поступающий через колосниковую решетку и регулируемую заслонку в дверце, обеспечивает реакцию окисления горючих веществ для поддержания процесса горения. За счет герметичности топочной камеры, обеспечиваемой термостойким шнуром, путем регулирования степени открытия отверстий заслонкой, расположенной в дверце, реализуется возможность точного контроля и регулирования подачи кислорода и таким образом повышения, либо снижения интенсивности и уровня пламени и поддержания оптимальных параметров горения.
Горячие газы, образующиеся при сгорании топлива в топочной камере, нагревают стенки корпуса и варочную поверхность, и удаляются через дымовую трубу.
Варочная поверхность с конфорками позволяет использовать печь не только для отопления помещения, но и для нагрева воды и приготовления пищи.
В процессе эксплуатации стекло дверцы остается чистым, за счет наличия отверстий с шиберной задвижкой, выполненных над дверцей. Поступающий воздух приобретает определенное направление движения вдоль стекла вниз, благодаря чему возникает воздушная завеса, которая отсекает возможный нагар.
Продукты сгорания в виде золы поступают через колосниковую решетку в зольную камеру.
Отопительно-варочная печь характеризуется высокой точностью регулировки подачи кислорода и возможностью поддержания оптимальных режимов горения.
Специалисту в данной области, очевидно, что приведенный пример отопительно-варочной печи и отдельных её частей, а также вид, представленный на фигуре, не ограничивают объем заявляемого технического решения. Возможно изготовление и использование печи в других видах в объеме заявляемой формулы.