ПАРОПЕРЕГРЕВАТЕЛЬ ДЛЯ БАНИ

Пароперегреватель для бани
Полезная модель относится к теплотехническому оборудованию и предназначена для получения пара при проведении банных процедур.
Традиционным способом получения пара в банях является подача воды в каменку (емкость с теплоаккумулирующей загрузкой, камеру с теплоемким материалом), нагреваемую посредством контакта указанной емкости непосредственно с топкой печи и (или) стенкой дымохода, по которому движутся нагретые газы.
К недостаткам таких технических решений можно отнести увеличение габаритов и массы печи, обусловленное наличием в конструкции таких парообразователей емкости с теплоаккумулирующей загрузкой (обычно камнями), а также невысокое качество получаемого пара, поскольку при таком способе парообразования неизбежно наличие в составе перегретого пара брызг воды (аэрозоля).
0
Известны технические решения, обеспечивающие выработку перегретого пара без применения теплоаккумулирующей загрузки: в таких устройствах печь содержит бак-испаритель, генерирующий насыщенный пар, который далее нагревается до температур порядка 200..500С в пароперегревателе.
Примером такого технического решения является печь для бани (см. патент RU №154892, МПК F24B9/00, опубликован 10.09.2015 г.), содержащая топку, отверстие для подачи топлива, дымоход, пароперегреватель и соединенную с ним полость для испарения воды, образованную стенками, частью которых являются нагреваемые до температуры кипения воды поверхности печи.
Основными недостатками известного технического решения являются:
- невысокая эффективность получения перегретого пара, обусловленная тем, что пароперегреватель выполнен в виде лабиринтного канала, расположенного вдоль стенок топки, поэтому прямой контакт пара со стенками топки отсутствует и кроме того значительная часть тепла горящего топлива теряется вместе с продуктами сгорания, удаляющимися через дымоход, не участвуя в процессе перегрева пара;
-  сложность конструкции пароперегревателя.
Наиболее близким к заявляемому пароперегревателю является, по мнению авторов, пароперегреватель в устройстве для образования пара (см. патент RU №2520111, МПК F24B1/00, опубликован 20.06.2014 г.), представляющий собой трубу малого диаметра, согнутую в форме спирали, преимущественно спирали Архимеда, диаметр витков которой выполнен таким образом, чтобы обеспечить установка упомянутой спирали на нагревательный элемент печи, преимущественно дымовую трубу печи.
Основным недостатком данного устройства является сложность изготовления, обусловленная его конструкцией (формирование пароперегревателя путем гнутья достаточно длинной трубы в спираль, что требует соответствующей технологической оснастки), а также ограничение на возможный минимальный диаметр спирали (как следствие, неэффективность использования на тонких дымовых трубах), связанное с прочностными характеристиками материала.
В связи с этим, задачей, на решение которой направлено заявляемое техническое решение, является повышение технологичности изготовления пароперегревателя.
Технический результат полезной модели заключается в упрощении конструкции пароперегревателя.
Технический результат достигается тем, что пароперегреватель для бани, содержит внутреннюю цилиндрическую оболочку и установленную соосно с ней наружную цилиндрическую оболочку большего диаметра, с выполненным в нижней ее части отверстием для поступления пара, а также спирально изогнутую ленту, жестко установленную в зазоре между оболочками с примыканием одной своей боковой кромкой к внутренней поверхности наружной оболочки, а второй боковой кромкой - к наружной поверхности внутренней оболочки.
При этом нижние торцы оболочек могут быть соединены между собой с образованием дна пароперегревателя.
В данном описании термин «примыкание» означает расположение в непосредственной близости, вплоть до соприкосновения.
Сущность полезной модели поясняется чертежом, на котором схематично изображен пароперегреватель для бани (фронтальная часть наружной оболочки вырезана).
Пароперегреватель для бани содержит внутреннюю оболочку 1 (которая может являться дымовой трубой), наружную оболочку 2 с отверстием 3, спирально изогнутую ленту 4, дно 5.
Ширина ленты 4 выбирается соответствующей величине зазора между оболочками 1 и 2 (с учетом технологических зазоров). Лента 4 предпочтительно изготавливается из металлического листа и сохраняет спиралеобразную форму вследствие ее начального пластического деформирования. Ленту 4 надевают на внутреннюю оболочку 1 и закрепляют на ней (сваркой, склеиванием и т.п.), затем надевают на полученную конструкцию наружную оболочку 2 и также закрепляют ее. В альтернативном варианте ленту 4 вставляют в наружную оболочку 2 и закрепляют в ней, а затем вставляют внутрь полученной конструкции внутреннюю оболочку 1 и закрепляют ее. После этого при необходимости дополнительно прикрепляют к нижним торцам оболочек 1 и 2 дно 5.
0
Пароперегреватель для бани работает следующим образом: в зазор между оболочками 1 и 2 через отверстие 3 непрерывно поступает насыщенный водяной пар, генерируемый парообразующим устройством (например, баком для испарения воды), находящемся в составе банной печи (бак и печь на чертеже не показаны).  Во внутренней оболочке 1 перемещаются горячие дымовые газы от работающей банной печи, движение указанных сред осуществляется, например, за счет естественной конвекции. Тепло от движущихся во внутренней оболочке 1 газов передается пару, перемещающемуся по каналу, образованному оболочками 1, 2 и спирально изогнутой лентой 4, совершая вращательно-поступательное движение относительно оси пароперегревателя. Благодаря указанной конструкции, длина полученного канала является достаточной для того, чтобы движущийся пар получил достаточное количества тепла для перегрева до температуры 200…400С. Далее пар через открытый верхний торец пароперегревателя попадает в парильное помещение, обеспечивая в нем необходимый температурно-влажностный режим.
Заявляемый пароперегреватель для бани прост и технологичен в изготовлении, совместим с различными конструкциями печей и позволяет получать перегретый пар требуемых параметров.