Электрическая печь для русской бани и способ поддержания температуры воздуха электрической печью в парном помещении бани
ELECTRIC STOVE FOR RUSSIAN BATH AND METHOD OF MAINTAINING AIR TEMPERATURE IN ELECTRIC FURNACE IN PAIRED BATH ROOM

Область техники, к которой относится изобретение
Изобретение относится к устройствам банного оборудования и предназначено для удовлетворения жизненных потребностей человека, а именно к электрической печи для русской бани.
Уровень техники
Известна электрическая печь Helo Rondo 650 и способ ее работы  (https://ateliesaun.ru/pech-termos-dlya-saunyi-helo-rondo-650-(matovaya-nerzh.-stal,-s-pultom-v-komplekte,-art.-002907).html, обнаружено 04.05.2020 г.), включающая утепленный корпус печи, крышку корпуса, нагреватель, датчик температуры, при этом корпус печи выполнен с возможностью естественной конвекции воздуха через печь при открытой крышке. Принцип работы электрической печи аналога заключается в прогреве посредством электрического нагревателя вложенных в печь теплоаккумулирующих камней до предельной температуры (300-350°C), при этом помещение сауны прогревается посредством естественной конвекции горячего воздуха сквозь разогретые камни и нагреватели при открытой крышке корпуса печи, которая в свою очередь при ее закрытии прекращает конвекцию воздуха через камни с целью исключения перегрева воздуха в сауне, но при этом сохранении и поддержания высокой температуры камней с закрытой крышкой. Таким образом электрическая печь указанного аналога исключительно ручного управления температурой воздуха в сауне, осуществляемого при помощи крышки. Если крышку закрыть, воздух в сауне начнет быстро остывать благодаря отдельной вентиляции помещения. Таким образом, нужно периодически вручную открывать крышку, чтобы воздух в сауне опять подогрелся. Если же оставить крышку надолго открытой, то, как только воздух в сауне прогреется до заданной на Пульте управления сауной температуры воздуха в сауне, нагреватели в печке отключатся во избежание перегрева сауны. При этом камни начнут остывать, а это значит, что получить достаточного количества пара с остывших камней уже не получится. Следовательно, в сауне с такой электрической печью постоянно должен находиться человек, который периодически будет открывать и закрывать крышку.
Недостатком указанного объекта и способа его работы является: отсутствие возможности автоматического управления с целью поддержания заданной температуры воздуха в парном помещении бани, а также автоматического управления влажностью воздуха.
Раскрытие изобретения
Технический результат заключается в автоматическом контроле и поддержании печью температуры воздуха в парном помещении русской бани, посредством всей конструкции заявленной электрической печи для русской бани и, в частности, за счет исключения естественной конвекции путем установки герметичного нижнего основания в утепленном корпусе печи и при этом установки в корпус печи вентиляционного канала и вентилятора с обратным клапаном. Результат достигается заявленной электрической печью для русской бани, включающей утепленный корпус печи, электрический нагреватель, теплоаккумулирующие элементы, датчик температуры теплоаккумулирующих элементов, причем утепленный корпус печи выполнен с герметичным основанием и закрепленными на нем боковыми стенками, причем электрические нагреватели размещены в утепленном корпусе печи между теплоаккумулирующими элементами, при этом каждый электрический нагреватель выполнен в виде теплопроводной колбы, в которой закреплен трубчатый электронагреватель, причем теплоаккумулирующие элементы выполнены в виде стержней из стали, при этом в утепленный корпус печи встроен также вентиляционный канал подачи воздуха содержащий вентилятор с обратным клапаном, выполненным с возможностью подачи воздуха через воздушные зазоры между теплоаккумулирующими элементами, при этом вентилятор с обратным клапаном, датчик температуры теплоаккумулирующих элементов и электрический нагреватель выполнены с возможностью подключения к блоку управления.
Согласно изобретению по меньшей мере один электрический нагреватель выполнен с датчиком температуры, и с возможностью подключения к блоку управления.
Согласно изобретению содержит между теплоаккумулирующими элементами канал подачи воды, который выполнен со встроенным электромагнитным клапаном и отверстиями в своем корпусе канала подачи воды, при этом канал подачи воды выполнен с возможностью подключения к внешней магистрали подачи воды, а электромагнитный клапан выполнен с возможностью подключения к блоку управления.
Согласно изобретению содержит в утепленном корпусе печи дополнительно подсоединенную к каналу подачи воды закрепленную емкость подачи воды с отверстием в котором установлен дозатор, выполненный с возможностью дозированной подачи воды из емкости подачи воды в канал подачи воды.
Также достигается дополнительный результат в частном варианте осуществления, который заключается в  управлении влажностью воздуха, за счет дополнительных элементов в конструкции таких как встроенный в устройство канал подачи воды со встроенным электромагнитным клапаном и отверстиями в своем корпусе канала подачи воды.
Краткое описание чертежей
Сущность изобретения поясняется фигурой, на которой приведена схема предпочтительного варианта осуществления заявленной электрической печи для русской бани.
Осуществление изобретения
На чертеже представлена схема заявленной электрической печи для русской бани, включающей утепленный корпус печи, электрический нагреватель 3, теплоаккумулирующие элементы 4, датчик температуры 5 теплоаккумулирующих элементов 4, причем утепленный корпус печи выполнен с герметичным основанием 2 и закрепленными на нем боковыми стенками 1, причем электрический нагреватель 3 размещен в утепленном корпусе печи между теплоаккумулирующими элементами 4, при этом в утепленный корпус печи встроен также вентиляционный канал подачи воздуха 6 содержащий вентилятор 7 с обратным клапаном, выполненным с возможностью подачи воздуха через воздушные зазоры между теплоаккумулирующими элементами 4, при этом вентилятор 7 с обратным клапаном, датчик температуры 5 теплоаккумулирующих элементов 4 и электрический нагреватель 3 выполнены с возможностью подключения к блоку управления.
В частном варианте осуществления вентиляционный канал подачи воздуха 6 дополнительно содержит воздушный фильтр 11 для очистки входящего воздуха.
Кроме того, в другом частном варианте осуществления в утепленный корпус печи встроен канал подачи воды 8, который выполнен со встроенным электромагнитным клапаном 9 и отверстиями 10 в своем корпусе канала подачи воды, при этом канал подачи воды 8 выполнен с возможностью подключения к внешней магистрали подачи воды, а электромагнитный клапан 9 выполнен с возможностью подключения к блоку управления. Таким образом, можно будет автоматически через блок управления регулировать влажность посредством подачи воды электромагнитным клапаном 9 на теплоаккумулирующие элементы 4 и в воздушные зазоры между ними через отверстия 10 в корпусе канала подачи воды 8. Кроме того в утепленном корпусе печи дополнительно может быть закреплена подсоединенная к каналу подачи воды 8 емкость подачи воды 19 с отверстием, в котором установлен жиклер-дозатор 12, выполненный с возможностью дозированной подачи воды из емкости подачи воды 19 в канал подачи воды 8. Данный вариант осуществления заявленной электрической печи для русской бани позволит одновременно с автоматической системой поддержания влажности в фоновом режиме дополнительно вручную увеличивать влажность в парном помещении бани во время процедуры парения с вениками (в жарком пару) посредством емкости подачи воды 19 с жиклером-дозатором 12 на время процедуры парения, пока не исчерпается вода из емкости подачи воды 19.
Заявленная электрическая печь содержит закрепленный в корпусе печи по меньшей мере один электрический нагреватель с датчиком температуры (выполненные с возможностью подключения к блоку управления) установленный также между теплоаккумулирующими элементами 4. Несколько электрических нагревателей 3 ускорит процесс прогрева теплоаккумулирующих элементов 4 до нужной температуры в начале работы и лучше будут поддерживать температуру теплоаккумулирующих элементов 4 в процессе работы заявленного устройства электрической печи для русской бани.
Утепленный корпус печи выполнен в предпочтительном варианте осуществления с нижним основанием 2, которое герметично соединено с боковыми стенками корпуса печи 1. Причем корпус печи покрыт с внешней стороны боковых сторон 1 и со стороны основания 2 печи утеплителем 13. Утеплитель 13 может быть покрыт с внешней стороны внешним декоративным кожухом 14.
Электрический нагреватель 3 выполнен в виде электронагревателя или теплопроводной колбы 15 с встроенным электронагревателем (например, трубчатым), причем теплопроводная колба 15 может быть закреплена герметично и установлена вертикально на основании 2 корпуса печи.
Электрический нагреватель может быть выполнен в виде ТЭНа патронного типа (трубчатого электронагревателя патронного типа), при этом теплопроводная колба 15 может быть выполнена из нержавеющей стали, что исключает коррозию и позволяет легко заменять ТЭНы патронного типа без переборки всей печи.
В основание 2 корпуса печи может быть встроен дренажный канал с заглушкой 16.
Каждый теплоаккумулирующий элемент 4 может быть выполнен в виде прутка или стержня стали, который установлен на основание 2 корпуса печи вертикально. Кроме того, теплоаккумулирующие прутки стержней в предпочтительном варианте осуществления выполнены из нержавеющей окалиностойкой стали.
Сверху на теплоаккумулирующие элементы 4 может быть помещена стальная нержавеющая сетка 17, на которую могут быть уложены декоративные камни 18.
Принцип работы заявленной электрической печи для русской бани следующий.
Электрическая печь для русской бани устанавливается в парном помещении бани, после чего подключают к электрический сети внешний блок управления, включающий в себе измерительные и силовые коммутационные элементы, к блоку управления подключают электрический нагреватель 3, датчик температуры 5 теплоаккумулирующих элементов 4, вентилятор 7 с обратным клапаном, электромагнитный клапан 9 (в частном варианте осуществления), при этом канал подачи воды 8 подключают к внешней магистрали подачи воды (в частном варианте осуществления). Устройство готово к использованию. Далее, на блоке управления выставляют желаемую температуру и влажность (в частном варианте осуществления) воздуха в парном помещении бани и предельную температуру разогрева теплоаккумулирующих элементов, подключают к питающей сети и включают питание. Электрические нагреватели 3 разогревают теплоаккумулирующие элементы 4. После включения питания  блок управления регулирует и поддерживает на заданном уровне температуру теплоаккумулирующих элементов 4, температуру воздуха в парном помещении посредством принудительной подачи вентилятором 7 воздуха через воздушные зазоры между теплоаккумулирующими элементами 4, и регулирует в частном варианте осуществления влажность посредством порционной подачи воды электромагнитным клапаном 9 на теплоаккумулирующие элементы 4 и в воздушные зазоры между ними через отверстия 10 в корпусе канала 8 подачи воды, куда в свою очередь поступает вода из внешней магистрали подачи воды.
Следует отметить, в другом частном варианте осуществления в корпусе печи сверху поверх электрического нагревателя 3 и теплоаккумулирующих элементов 4 может быть закреплена стальная сетка 17, на которой могут быть уложены декоративные камни 18, которые также после их прогрева можно поливать водой из ковша в соответствии с банными традициями данной процедуры в русской бане для залпового повышения влажности.
Современные технологии и оборудование позволяют осуществить настоящую полезную модель в крупносерийном производстве.  На заводе или предприятии имеется все необходимое оборудование для производства заявленной электрической печи для русской бани.
Заявленная электрическая печь для русской бани выполнена в виде единой конструкции, а именно отдельные компоненты (или составные части) заявленной электрической печи для русской бани соединены между собой на одном предприятии-изготовителе (или заводе-изготовителе) сборочными операциями, такими как свинчивание, сочленение, клепка, сварка, пайка, опрессовка, развальцовка, и т.п.