БЫТОВОЙ ВОДОГРЕЙНЫЙ КОТЕЛ

Устройство относится к теплотехнике, а именно, к бытовым отопительным проборам и может быть использовано для отопления бытовых отдельно стоящих помещений площадью до 250 кв. м, а также для разогрева пищи.
Наиболее близким аналогом-прототипом является устройство по патенту РФ №2039913 С1, представляющее собой топочную камеру, обрамленную водяной рубашкой, с установленной колосниковой решеткой под топочной камерой, и съемным зольным коробом, устройство снабжено дополнительным электронагревателем, имеющим термодатчик, термореле и пускатель, а также направляющими в зольной камере, где могут быть расположены горелки жидкого топлива.
Недостатками этого устройства являются отсутствие рабочей поверхности для разогрева пищи, а также наличие съемных горелок для жидкого топлива, что не позволяет одновременно использовать твердое и жидкое топливо. Форсунки забиваются шлаком, который выпадает через колосники, в топку нельзя заложить длинномерные дрова, т.к. топочная камера имеет небольшую длину.
Задача - предложить бытовой отопительный прибор, в котором одновременно можно использовать твердое топливо и жидкое.
Технический результат - возможность использовать для отопления и приготовления пищи одновременно твердое и жидкое топливо без смены горелок, а также электричество.
Описание чертежей: Фиг.1 - вид сбоку; Фиг.2 - сечение А-А на Фиг.1.
Технический результат достигается тем, что бытовой водогрейный котел имеет стальной корпус 1, Фиг.1, с двойными стенками, пространство между которыми заполнены теплоносителем, например, котловой водой или смесью: этиленгликоль 20% и вода 80%, при этом
водяная рубашка 2, Фиг.1, соединена с системой отопления дома патрубками 3, 4, Фиг.2. В полости корпуса 1, Фиг.1, установлена топочная камера 5, Фиг.1, для сжигания угля и дров, снабженная дверцей 6, колосником 7, выполненным из полых стальных труб 8, Фиг.2, которые также заполнены теплоносителем и выполняют роль теплообменников. Под колосником 7 расположена зольная камера 9, со съемным коробом 10 и дверцей 11. Верхняя поверхность 12 топочной камеры 5 выполнена в виде чугунной плиты с двумя конфорками 13, закрывающиеся съемными пластинчатыми кольцами. Через конфорки 13 можно загружать уголь или ставить на них емкости для пищи и воды. Одной боковой поверхностью, например, правой, топочной камере 5 служит стенка котла 1 с водяной рубашкой, а другая противоположная стенка 14 выполнена в виде теплообменника из стальных труб 8, прилегающих друг к другу и заполненных теплоносителем и соединенных торцами с передней и задней стенками водяной рубашки 2 Фиг.1.
На стальном корпусе 1 снаружи со стороны противоположной топочной камере 5 укреплен бак 15, Фиг.1, для хранения запасов жидкого топлива, например, отработанного масла или любого нефтепродукта, снабженный системой подачи топлива капельного типа ручной 16 и автоматической 17. Емкость бака 15 не более 10 л. Топливо из бака 15 по трубопроводу 18 поступает в полость корпуса 1 на под 19, Фиг.1. В корпусе 1 выполнена дверца 20, Фиг.2, для удаления твердых отходов сжигания жидкого топлива и поджига жидкого топлива, например, отработанного масла.
На наружной поверхности корпуса 1 рядом с баком 15 расположен вентилятор наддува 20, Фиг.1, который подает наружный воздух в топочную камеру 21, в которой сжигают жидкое топливо, при этом воздух подают через трубу 22, проходящую сначала горизонтально через топочные камеры 5 и 21 до места подачи жидкого топлива, а затем труба 22 опускается вертикально вниз через камеру 21 до пода 19 к тому месту,
куда подают жидкое топливо, труба 22 переходит в горизонтальное колено, имеющее технологическую прорезь, через которую раскаленный в камерах 5, 21 воздух попадает на поверхность разлитого по поду 19 жидкого топлива, обеспечивая испарение легких фракций нефтепродуктов и их сжигания в камере 21.
Устройство имеет электротэны 23, Фиг.1, которые расположены в водяной рубашке 2 и снабжены наружным термодатчиком, который определяет температуру внутри помещения, термореле, пускателем и системой защиты от короткого замыкания. На чертеже не обозначены. Электротэны 23 используют в периоды между протонами твердым или жидким топливом.
Патрубок 3 подачи теплоносителя снабжен фильтром очистки 24, Фиг.1, и циркуляционным насосом для теплоносителя 25, Фиг.1.
Патрубок 4 выхода теплоносителя в систему отопления снабжен термомонометром 26, Фиг.1, и предохранительным клапаном 27.
Корпус 1 имеет дымовую трубу 28, Фиг.1, с поворотной заглушкой - шибером 29.
Устройство работает следующим образом. Заливают теплоноситель в водяную рубашку 2, подключают электротэны 23, циркуляционный насос 25, вентилятор наддува 20 и автоматическую подачу топлива 17. Затем заполняют бак 15 жидким топливом, топочную камеру 5 загружают твердым топливом. Затем отливают при помощи ручной подачи топлива 16 часть жидкого топлива в пределах 100 гр. на под 19, включают вентилятор наддува 20. Далее поджигают жидкое топливо. Через 3-5 минут после начала устойчивого горения жидкого топлива включается автоматическая подача жидкого топлива 17 капельно. В топочной камере 5, предварительно загруженной твердым топливом, происходит его возгорание под действием восходящих раскаленных газов, от горячего жидкого топлива на поде 19 камеры 21.
Преимущества предлагаемого устройства: возможность использования длинномерных дров, т.к. длина топочной камеры равна всей длине котла; возможность использования дешевого жидкого топлива, например, отработанного масла, т.к. это топливо горит просто на поду камеры сгорания без форсунок; возможность готовить пищи и греть воду, т.к. устройство сверху над топочной камерой имеет рабочую поверхность в виде чугунной плиты с конфорками; возможность быстрого розжига котла за счет использования в качестве поджигающего вещества жидкого топлива; простота обслуживания устройства, т.к. отсутствуют съемные заменяемые детали для сжигания жидкого топлива; отсутствие необходимости прочищения колосников, т.к. шлак из топочной камеры попадает в зольник через колосник, выполненных из труб круглой геометрической формы; возможность использования в качестве жидкого топлива загрязненного отработанного масла или тяжелых фракций нефтепродуктов, т.к. жидкое топливо просто выливают на под камеры сгорания и сжигают без использования форсунок.
Пример конкретного выполнения. Ширина корпуса котла от 500 до 800 мм, с навесным оборудованием - от 700 до 1000 мм. Высота устройства 600-1000 мм, длина - 700-1200 мм. Корпус котла выполнен из листовой стали толщиной 2-5 мм, ширина водяной рубашки 20-60 мм. Количество электротэнов от 1 до 4, мощностью от 1 до 3 кВт. Бак для жидкого топлива выполнен из листовой стали объемом 3-10 л. Колосники топочной камеры и одна из боковых стен выполнены из стальных труб диаметром 15-30 мм. Воздуховод наддува выполнен из стальной трубы диаметром 20-80 мм. Дымовая труба имеет размеры от 200×200 мм до 300×300 мм. Шибер выполнен из листовой стали толщиной 3-5 мм.