БАННАЯ ПЕЧЬ

Изобретение относится к устройствам для отопления парильного помещения бань и обогрева вспомогательных площадей.
Прототипом изобретения является калорифер-нагреватель для обогрева помещений и приготовления пищи (полезная модель №11 868, МПК F 24 В 7/00, авторы И.Г.Новичков и А.Е.Смовдоренко, приоритет 13.05.1999 г.).
Техническим результатом предложенной конструкции является увеличение эффективности за счет повышения коэффициента полезного действия, расширение сферы ее использования, удобство в эксплуатации за счет компактности и вариабельности.
Основа конструкции банной печи - камера сгорания, представляющая собой вальцовочную трубу из стали толщиной не более 4 мм (1). В зависимости от объема парильного помещения диаметр камеры сгорания варьирует от 300 до 600 мм. Камера сгорания покрывается жаростойкой краской. К задней стороне камеры сгорания приваривается лист стали, являющийся одновременно стенкой камеры сгорания и каркаса печи (2). К передней части топочной трубы (камеры сгорания) приварен другой стальной лист, в который вмонтирована дверца для загрузки топлива (3), а также регулятор мощности тяги (4). Внутри камера сгорания разделена горизонтально на 2 части в пропорции 1/3:2/3 перевалочным листом (5). Перевалочный лист, выполненный из стали, приваривается к стенкам камеры и отстает от передней стенки топки на 200-300 мм (в зависимости от объема камеры сгорания). Кроме того, перевалочный лист, разделяющий топку на 2 части, выполнен с прогибом для предотвращения повреждения конструкции при расширении от нагрева.
Вдоль топочной трубы с обеих сторон, отступив от нее на определенное расстояние, вертикально привариваются 2 стальных листа той же толщины, что передняя и задняя стенки, образуя с ними короб для закладки камней (6).
Для выхода дымовых газов сверху топочной трубы вырезается отверстие для трубы (7). В зависимости от конструкции нагреваемого помещения и места установки банной печи, труба может быть вмонтирована в любой части камеры сгорания.
Для целенаправленного, равномерного и постепенного распределения нагретого воздуха на основную конструкцию устанавливаются специально изготовленные панели, на которые приварены направляющие металлические пластины под углом 45° (8). Длина пластин, их количество и расстояние между ними варьируется в зависимости от объема банного помещения, а следовательно, и от размера банной печи. С третьей стороны печи прикрепляется бак для воды, объем которого расчитывается в зависимости от потребности и размеров печи (9). Панели и бак для воды изготавливаются навесными и могут быть прикреплены с любой стороны конструкции.
Для дожига газообразных продуктов сгорания в передней части топки над дверцей вмонтирована форсунка (10), причем расположена она над перевалочным листом. Форсунка представляет собой металлическую трубку диаметром 25-40 мм, вдоль которой просверлены отверстия диаметром ≈ 4 мм. Один конец форсунки запаян, другой же выведен наружу над топкой и прикрывается подвижной крышкой.
Принцип работы.
Сгорание топлива происходит по принципу газогенерации за счет конструкции печи. Горение происходит в три стадии:.
1 стадия - топливо при помощи растопки (легко горящей бумаги, щепки и др.) доводится до температуры 100-250°С. На этой стадии твердое топливо (в частности поленья дров) дымят особенно сильно, отдавая пар, смолу, газы, такие как угарный, метан и водород, которые под действием тяги направляются вверх.
2 стадия - при достаточной подаче кислорода происходит горение дров, температура их поднимается от 300 до 550°С, а затем и до 600°С. В это время воспламеняются наконец и
летучие дымовые газы, которые содержат примерно половину тепловой энергии дров и они уже полыхают синим пламенем.
3 стадия сгорания характеризуется образованием углей, которые содержат другую половину энергетического потенциала.
Наша конструкция печи позволяет эффективно регулировать все три стадии горения.
Процесс горения.
Топливо загружается в топочную камеру максимально, причем целесообразно использование крупно наколотых поленьев длиной с топочную камеру, после розжига с помощью легко горящего материала. Дверца плотно закрывается, а регулятор мощности воздушного потока прикрывается ≈ до 45°. Отражательная перегородка отводит поднимающиеся газы вперед и вверх, где они, обогащенные кислородом воздуха через форсунку, воспламеняются, сгорают полностью в указанном режиме. В процессе работы интенсивность горения регулируется регулятором мощности тяги. При необходимости добавления топлива, перед открытием дверцы работающей печи, необходимо полностью открыть заслонку регулятора мощности, выждать 2-3 минуты, добавить топливо, плотно закрыть дверцу и возвратить регулятор мощности в рабочее положение. Для завершения процесса горения необходимо закрыть полностью регулятор мощности горения, печь медленно будет остывать.
Эксплуатация предлагаемой банной печи должна проходить согласно приложенной инструкции.