ПЛИТА
STOVE

Изобретение относится к области теплотехники, к нагревательным устройствам, в частности к плитам, работающим преимущественно на твердом топливе, а также на газовом или жидком топливе.
Известна плита, содержащая жарочный настил, топочную камеру, жарочный шкаф с дверцей, газоходы, водонагреватель с центральным газоходом, нижний шкаф и теплоизоляцию, на верхней стенке жарочного шкафа выполнено оребрение. При этом плита снабжена съемным газовым или жидкотопливным горелочным устройством (см. описание изобретения к авторскому свидетельству СССР №792021, МПК F24B 13/00, F24C 1/06, публикация 31.12.1980).
Недостатком известной плиты, принятой за прототип, является недостаточная надежность конструкции плиты.
Задачей заявленного изобретения является повышение надежности конструкции, коэффициента полезного действия плиты путем уменьшения зольной массы, недожога, оптимизация и герметизация топочной камеры, повышения температуры горения, а также расширение области применения плиты.
Сущность заявленного изобретения заключается в следующем.
Плита, содержащая жарочный настил, топочную камеру со съемным жидкотопливным или газовым горелочным устройством, жарочный шкаф с дверцей, газоходы, водонагреватель с газоходом, при этом в топочной камере расположена верхняя стенка жарочного шкафа, которая со стороны топочной камеры сделана оребренной и выполняет функции колосниковой решетки, зольника, канала для подвода воздуха в топочную камеру, кроме того, жарочный настил выполнен герметичным, топочная камера имеет увеличенный объем с дополнительными колосниками и ребрами, соединенными между собой жестко, точечно в шахматном порядке, при этом колосники чаще и составляют колосниковую решетку, зольники, воздухоподводящие каналы, установленные на жарочный шкаф и легко выдвигаемые, при этом верхние части крайних ребер и топочной камеры покрыты огнеупором, а на загрузочном проеме топочной камеры и жарочном шкафу установлены гибкие многослойные, с отражательным первым слоем со стороны топочной камеры дверцы на герметизирующих застежках, горячие поверхности плиты закрыты защитным покрытием в виде от 1 до 5 слоев металлической проволочной сетки, водонагреватель основной емкостью жестко установлен к задней стенке плиты, на его газоходе жестко, по периметру установлены направляющие кипяток пластины в сторону вертикальной перегородки, отделяющей емкость кипяченой воды от основной емкости водонагревателя и верхнюю емкость холодной воды или для таяния снега и льда, которая посредством поплавкового клапана соединена с основной емкостью водонагревателя, кроме того, плита может быть подвешена-присоединена к дымоотводящей трубе посредством пружинного гофрированного патрубка для компенсации качки, крена, тряски с корректором положения плиты в горизонтальной плоскости.
Это позволяет повысить надежность, компактность конструкции и повысить коэффициент полезного действия плиты, уменьшить зольную массу и недожог за счет герметизации и увеличения топочной камеры, подогрева воздуха и несгоревшего топлива, увеличения температуры горения, а также работоспособность в передвижных устройствах на ходу, использовать плиту и для отопления.
Сущность заявленного изобретения поясняется чертежами, где
на фиг. 1 показана плита, вид с боку;
на фиг. 2 - то же, разрез А-А на фиг. 1.
Плита содержит узлы и детали, которые имеют следующие цифровые обозначения:
1 - жарочный настил герметичный
2 - топочная камера с увеличенным объемом
3 - жарочный шкаф
4 - газоходы
5 - газоход водонагревателя
6 - колосники
7 - ребра
8 - колосниковая решетка
9 - зольники
10 - каналы воздухоподводящие
11 - канал воздухоподводящий
12 - покрытия из огнеупора
13 - загрузочный проем топочной камеры
14 - гибкие многослойные дверцы топочной камеры с четырьмя герметизирующими застежками
15 - гибкие многослойные дверцы жарочного шкафа с четырьмя герметизирующими застежками
16 - горелочное устройство
17 - защитное покрытие из металлической проволочной сетки
18 - основная емкость водонагревателя
19 - пластины направляющие
20 - перегородка вертикальная
21 - емкость кипяченой воды с расходным краном
22 - емкость для холодной воды или для таяния снега и льда
23 - клапан поплавковый
24 - дымоотводящая труба
25 - пружинный гофрированный патрубок
26 - корректор положения плиты в горизонтальной плоскости
Жарочный настил 1 выполнен герметичным, без съемных конфорок, топочная камера 2 имеет увеличенный объем с дополнительными колосниками 6 и ребрами 7, которые соединены между собой жестко, точечно, в шахматном порядке, при этом колосники 6 чаще, что обусловлено тем, что ребра 7 являются их опорой, а изготавливаются из разных марок сталей и составляют колосниковую решетку 8, зольники 9, каналы 10 воздухоподводящие, канал 11 воздухоподводящий, при этом верхние части крайних ребер 7 и топочной камеры 2 имеют покрытия 12 из огнеупора, а установлены на жарочный шкаф 3, легко выдвигаются через загрузочный проем 13 топочной камеры 2 для очистки, ремонта и установки или снятия горелочного устройства 16, которое крепится на колосниковой решетке 8, при этом на загрузочном проеме 13 и жарочном шкафу 3 установлены гибкие многослойные, с отражательным первым слоем со стороны топочной камеры 2 дверцы 14, 15 с герметизирующими застежками, по четыре на каждой дверце.
Плита работает следующим образом.
Топливо загружается через проем 13 на колосниковую решетку 8 и зажигается, дальше в виде золы и несгоревших частичек проваливается через щели в колосниковой решетке 8, попадает в зольники 9. При этом зола и несгоревшие частички подогреваются, как и воздух в каналах 10, стенками ребер 7, догорают, увеличивая температуру воздуха, который из каналов 10 через щели в колосниковой решетке 8 поступает на горение. Сверху решетки 8 поступает воздух с канала 11, подогретый стенками крайних ребер 7. Часть тепла посредством теплопроводности передается ребрами 7 в жарочный шкаф 3. При этом на сколько увеличивается температура подогрева воздуха, на столько же увеличивается и температура горения, при этом температура колосников 6 на решетке 8 существенно больше, чем ребер 7, что стабилизирует фронт воспламенения плюс оптимальный коэффициент избытка воздуха, который регулируется манипуляцией верхних и нижних застежек на дверце 14. Далее продукты сгорания поступают в пространство между стенками крайних ребер 7 и стенками верхней части топочной камеры 2, покрытыми огнеупором 12, догорают при минимальном коэффициенте избытка воздуха, омывают жарочный шкаф 3, переднюю стенку водонагревателя 18 и по газоходам 4 поступают в газоход 5 водонагревателя 18. Повышенная температура горения позволяет сжигать частички топлива с высокой температурой воспламенения, избежать зашлаковывание колосниковой решетки 8 и увеличение зольной массы этими частичками, обычно токсичными, кроме того, исключает съемные конфорки на жарочном настиле 1 и открытый огонь, что повышает безопасность. Съемные горелочные устройства 16 стандартные, например подовые газовые или жидкостные испарительного типа, работают на подогретом воздухе еще лучше, бездымно (конструкция не показана). Манипуляция герметизирующими застежками на дверце 14 позволяет регулировать интенсивность горения на твердом топливе при приготовлении пищи, а закрытие их всех четырех, выключает горение, что позволяет использовать аккумулированное тепло для доводки пищи до кондиции и отопления, при этом плита не выхолаживается через дымоотводящую трубу 24. Горячие поверхности плиты закрыты защитным покрытием в виде от 1 до 5 слоев металлической проволочной сетки 17. Это покрытие не препятствует теплоотдаче для отопления, но защищает от ожогов, а количество слоев покрытия зависит от температуры этой поверхности, что важно в тесных рубках, кабинах, проходах. Манипуляция верхними и нижними герметизирующими застежками на дверце 15 позволяет оптимально вести приготовление пищи в жарочном шкафу 3, выхолаживая его верхнюю или нижнюю часть, а закрытие всех четырех предотвращает испарение влаги и аромата из пищи, кроме того, для отопления дверца 15 легко снимается и не загромождает проход своим открытием. Водонагреватель 18 основной емкостью жестко установлен к задней стенке плиты, на его газоходе 5 жестко, по периметру установлены направляющие кипяток пластины 19, препятствующие хаотичному движению воды от задней стенки плиты, на поверхностях которых вода вскипает и за счет пузырьков пара направляется ими через перегородку 20 в емкость 21 кипяченой воды. Перелиться через перегородку 20 может только кипящая вода, а пластины 19 не допускают проход не кипящей (сырой) воды и повышают выход кипятка, вода непрерывно пополняется через поплавковый клапан 23 из верхней емкости 22 для холодной воды или таяния снега и льда. Верхняя пластина 19 жестко соединена с боковыми стенками водонагревателя 18 для увеличения прочности и теплоотдачи с газохода 5. Кроме того, плита может быть установлена на нижнем шкафу, на ножках, карданном подвесе (известны и не показаны) или подвешена-присоединена к дымоотводящей трубе 24 посредством пружинного гофрированного патрубка 25 для компенсации качки, крена, тряски с корректором 26 положения плиты в горизонтальной плоскости, который сжимает или разжимает часть гофр с одной стороны на патрубке 25, для компенсации смещения центра тяжести плиты, возникающего при ее загрузке-выгрузке, и эта способность сохраняется при компенсации патрубком 25 качки, крена, тряски.
Реализация предложенного изобретения позволяет повысить надежность, компактность конструкции и коэффициент полезного действия плиты, работоспособность в передвижных устройствах на ходу, а повышение температуры горения, особенно на твердом топливе, позволяет использовать любое топливо, в частности бытовые и технологические отходы, что важно в чрезвычайных ситуациях и полезно для экологии, двойная экономия на дорогом топливе и утилизации мусора.