БИОКАМИН БЫТОВОЙ

Полезная модель к конструкциям отопительных устройств, в частности к таким, как декоративные биокамины, используемые не только в качестве источников освещения и тепла, но и в качестве подарков, элементов украшения интерьера, для придания обстановке или событию атмосферы праздничности и романтичности. В частности, настоящая полезная модель может рассматриваться как обогащающая интерьер художественное произведение и использоваться для бытовых нужд, преимущественно для обогрева закрытых помещений.
Известен биокамин бытовой, содержащий корпус и топливный элемент, корпус которого выполнен в виде стальной емкости прямоугольной формы, а на днище емкости предусмотрены продольные отверстия. К днищу емкости неподвижно, на резьбе прикреплены нержавеющие опорные ножки. Вся емкость с помощью болтового соединения прикреплена к горизонтальной прямоугольной пластине. Внутри пластины размещен нержавеющий стальной термостойкий топливный резервуар, который болтовым соединением прикреплен к пластине из нержавеющего материала, и заполненный термостойким керамоволокном, удерживающим в себе биотопливо [см. пат. Украины №127374 по F24B 1/18, F24B 1/185, опубликованный 25.07.2018 г. в Бюл. №14].
Основным недостатком этого биокамина является его конструктивная сложность, обусловленная наличием множества деталей и болтовых соединений, а также низкая эстетическая ценность, что делает данный биокамин малопривлекательным для покупателя.
Известен также биокамин бытовой, содержащий корпус, выполненный в виде рабочей камеры, в полости которой размещена одна или несколько вертикально ориентированных ампул, заполненных жидким биотопливом. Каждая ампула имеет на верхнем торце отверстие для заправки биотопливом указанную ампулу через это отверстие. Рабочая камера оснащена металлическим листом, в котором выполнена одна или несколько прорезей для установки рабочей камеры и ее размещением в топливной части [см. пат. Российской Федерации №78905 по классу F24C 5/00, опубликованный 10.12.2008 г.].
Основными недостатками этого биокамина бытового являются необходимость частого заполнения топливного элемента биотопливом из-за небольшого объема ампул, относительная сложность конструкции и необходимость в организации отдельного производства по изготовлению самих ампул для биотоплива, а также их периодического обслуживания (заправки биотопливом).
Известен также биокамин бытовой, включающий корпус с расходным биотопливом, выполненный в виде полого цилиндра, ориентированного горизонтально своей боковой поверхностью, в верхней части которого выполнено отверстие для заправки и сгорания биотоплива, при этом корпус снабжен крышкой для закрывания и открывания отверстия и устройством крепления, предназначенным для крепления корпуса биокамина к несущей поверхности стены помещения. Биокамин дополнительно снабжен дополнительным отражающим экраном, размещенным между корпусом и крепежным устройством [см. пат. Российской Федерации №89885 по классу F24C 5/00, F23C 3/00, опубликованный 20.12.2009 г. в Бюл. №35].
Основным техническим недостатком этого биокамина является то, что его корпус изготовлен из материала (стали), не способного долго удерживать тепло (быстро остывает), из-за чего, для того, чтобы он выполнял функцию камина, в нем постоянно надо поддерживать горение, что приводит к перерасходу жидкого топлива. Кроме того, известный биокамин из-за железного корпуса имеет низкие эстетические свойства.
Наиболее близким по своей сущности и достигаемому эффекту, принимаемым за прототип, является биокамин бытовой, содержащий корпус с расходным биотопливом, изготовленный из натурального или искусственного камня или бетона, покрытого снаружи облицовкой из декоративной крошки или отделочного камня, в верхней части которого выполнено отверстие для заправки и сгорания биотоплива, при этом корпус снабжен плоской или ступенчатой крышкой для закрывания и открывания отверстия в корпусе биокамина [см. информацию на сайте: Биокамин SLKamin CASTLE Стандарт, опубликовано 25.09.2020 г. https://web.archive.org/web/ 20200925120746/https://vamkamin.ru/biokaminy/nastolnyye biokaminy/biokamin-slkamin-castle-standart/].
Основным недостатком известного технического решения являются недостаточные осветительные свойства известного биокамина по причине несовершенства конструкции крышки, закрывающей отверстие в корпусе биокамина, которая обладает слабыми светоотражающими свойствами, поскольку недостаточно мощно отражает и фокусирует свет от фитиля. В результате этого, в процессе эксплуатации такого биокамина, освещение от горения его фитиля остается тусклым, в результате чего приходится включать в помещении дополнительное освещение.
В основу полезной модели поставлена задача усиления светоотражающих свойств биокамина бытового за счет изменения конструкции крышки путем выполнения ее в виде отражающего свет рефлектора.
Указанная цель достигается тем, что биокамин бытовой содержит корпус с расходным биотопливом, изготовленный из натурального или искусственного камня или бетона, покрытого снаружи облицовкой из декоративной крошки или отделочного камня, в верхней части которого выполнено отверстие для заправки и сгорания биотоплива, при этом корпус снабжен крышкой для закрывания и открывания отверстия в корпусе биокамина, согласно предложению, поверхность крышки выполнена сфероидальной и полированной для максимальной концентрации и отражения света с центральным отверстием для прохода фитиля и направления светового потока вверх от биокамина.
Как вариант исполнения, сфероидальная крышка корпуса биокамина для повышения устойчивости на отверстии корпуса снизу снабжена юбкой-кольцом, плотно входящим в отверстие в корпусе биокамина.
Как вариант исполнения, сфероидальная крышка корпуса биокамина для еще большего повышения светоотражающих свойств снабжена поворотной крышкой аналогичной конструкции, но без центрального отверстия в ней. Эта дополнительная крышка также используется в качестве гасителя пламени фитиля при ее закрытии. В открытом положении дополнительная крышка располагается сбоку от основной крышки напротив фитиля и обеспечивает отражение света фитиля в сторону.
Предлагаемая конструкция биокамина бытового обладает расширенными функциональными свойствами: он является одновременно и осветительным прибором повышенной мощности, благодаря особой конструкции и отделки крышки (крышек) корпуса, и обогревательным прибором за счет излучения лучистого тепла из полости корпуса и конвективного тепла, исходящего от корпуса камина при разогреве последнего.
Использование бетона для изготовления корпуса, облицованного каменной крошкой или облицовочной плиткой, а не только натурального камня, расширяет спектр используемых материалов для изготовления корпуса, наряду с использованием цельного камня или каменных пластин, позволяя получать более широкий ассортимент биокаминов, максимально удовлетворяя эстетические потребности покупателей, и одновременно упростить технологию изготовления корпуса биокамина бытового.
Понятно, бытовой биокамин может иметь любые желаемые размеры в разумных пределах, учитывая, что он в основном устанавливается на столе (но это не обязательно). Важно, чтобы он имел устойчивость, для чего опорная поверхность его выполнена горизонтальной и ровной.
По сути, предложенный биокамин бытовой содержит лишь один облицованный корпус и крышку специальной конструкции, позволяющую усилить светоотражающие свойства биокамина.
Таким образом, совокупность существенных признаков, полученных благодаря внесенным конструктивным изменениям, позволяет достичь технического результата, сформулированного в поставке решаемой задачи.
Дальнейшая сущность предложенного технического решения поясняется совместно с иллюстративным материалом, на котором изображен предложенный биокамин бытовой в плане с частичным разрезом для лучшего показа конструкции (фиг. 1), то же самое, вид сбоку (фиг. 2), конструкция крышки с юбкой, вид сбоку (фиг. 3), то же самое, с дополнительной крышкой (фиг. 4).
Предложенный биокамин бытовой содержит корпус 1 с плоской опорной поверхностью, ориентированной горизонтально. Корпус 1 выполнен из камня природного или искусственного или из бетона произвольной формы с внутренней полостью 2. Внутренняя полость 2 выполнена в виде глухого отверстия, заполненного минеральным волокном 3, удерживающим в себе биотопливо. В верхней части минерального волокна 3 сформован фитиль 4, выступающий вверх за пределы корпуса 1 биокамина. Сверху указанная внутренняя полость 2 закрывается крышкой 5. Крышка 5 имеет вогнутую сфероидальную полированную поверхность, в центре которой имеется небольшое отверстие для выхода фитиля 4.
В другом варианте исполнения (см. фиг. 3) сфероидальная крышка 4 корпуса 1 биокамина для повышения устойчивости на отверстии 2 корпуса 1 снизу снабжена юбкой-кольцом 6, плотно входящим в отверстие2 в корпусе 1 биокамина. Без юбки-кольца 6 крышка 5 опирается на отверстие 2 лишь по касательной к контуру, образованному в месте контакта крышки 5 с корпусом 1 (см. фиг. 2), поэтому легко может смещаться с отверстия 2, при небрежном обращении с биокамином. Наличие юбки-кольца 6 исключает возможность смещения крышки 6 относительно отверстия 2, поскольку юбка-кольцо 6 плотно заходит в это отверстие 2, что повышает безопасность эксплуатации биокамина при его, например, переноске, случайных наклонов.
Еще в одном варианте исполнения сфероидальная крышка 5 корпуса 1 биокамина для еще большего повышения светоотражающих свойств снабжена дополнительной поворотной крышкой 7 аналогичной конструкции, но без центрального отверстия в ней. Эта дополнительная крышка 7 также используется в качестве гасителя пламени фитиля 4 при ее закрытии. В открытом положении дополнительная крышка 7 располагается сбоку от основной крышки 5 напротив фитиля 4 и обеспечивает отражение света фитиля 4 в сторону, тем самым увеличивая светоотдачу биокамина. Обе крышки 5 и 7 связаны между собой простейшим шарниром 8. Наличие крышек 5 и 7 позволяет не только повысить светоотражающие свойства биокамина, но и обезопасить его эксплуатацию, особенно, при переноске на новое место и при гашении пламени фитиля 4.
Предложенный биокамин бытовой работает следующим образом.
Внутреннюю полость 2 корпуса 1 заполняют минеральным волокном 3, из которого же формуют и фитиль 4, проходящий через отверстие в крышке 4 за пределы корпуса 1 биокамина. Затем во внутреннюю полость 2 заливают биотопливо, например биоэтанол, который впитывается минеральным волокном 3 и пропитывает фитиль 4. После этого фитиль 4 поджигают. При работе биокамин нагревается, и его поверхность корпуса 1 излучает конвективное тепло. Пламя от фитиля 4 излучает не только лучистое тепло, но и освещает мягким светом помещение, в котором работает биокамин. Сфероидальная полированная вогнутая поверхность крышки 5 дополнительно отражает свет от горящего фитиля 4, увеличивая освещенность помещения. Такую же функцию выполняет и дополнительная крышка 7 с такой же полированной вогнутой сфероидальной поверхностью. Для прекращения процесса горения фитиля 4 его закрывают дополнительной крышкой 7 сверху.
Таким образом, предложенная конструкция биокамина бытового обеспечивает освещение помещения и его обогрев, повышает степень комфортности, упрощение конструкции и создает атмосферу уюта.
Кроме того, внешняя форма биокамина может быть изменена или использованы искусственные материалы: важно, чтобы опорная нижняя поверхность оставалась ровной и перпендикулярной вертикальной оси внутренней полости 2 в целях безопасности, придавая конструкции устойчивость, что исключает самопроизвольное вытекание биотоплива из внутренней полости 2.
Существенное отличие предложенного технического решения от ранее известных заключается в том, что крышка, закрывающая отверстие в полости корпуса биокамина, имеет вогнутую полированную сфероидальную поверхность, позволяющую усиливать свечение фитиля и повысить безопасность эксплуатации биокамина, в случае, если крышка снабжена дополнительно юбкой-кольцом и дополнительной откидной крышкой, которая еще в большей степени усиливает светоотдачу фитиля. Указанное отличие позволяет предельно упростить его конструкцию, а также биокамин используется одновременно и как осветительный прибор с усиленной светоотдачей, и как нагревательный. При этом он является украшением любого помещения и может быть по цвету, облицовке и размерам подобран к любому интерьеру помещения. Ни один из известных биокаминов не может обладать отмеченными свойствами, поскольку не содержит в своем составе одновременно всей совокупности существенных признаков, присущих заявленному объекту техники.
Заявленное техническое решение проверено на практике. Предложенный биокамин бытовой не содержит в своей конструкции ни одной детали или узла, которые невозможно было бы воспроизвести на практике с учетом последних достижений науки и техники, в частности, в области конструирования осветительных приборов и обогревателей, следовательно, предложенное техническое решение промышленно применимо. В патентной, научно-технической и других источниках информация не выявлено подобных биокаминов бытовых с указанной совокупностью существенных признаков, следовательно, предложенное техническое решение обладает новизной и может получить правовую охрану на уровне полезной модели.
К техническим преимуществам заявленного технического решения, по сравнению с прототипом, можно отнести следующее:
- усиление светоотражающих свойств биокамина за счет использования крышки специальной конструкции с улучшенными отражающими свойствами;
- повышение безопасности эксплуатации биокамина за счет простейшего крепления крышки к корпусу биокамина путем оснащения крышки юбкой-кольцом;
- еще большее увеличение светоотражающих свойств за счет снабжения дополнительной откидной крышкой;
- повышение безопасности гашения биокамина на финальной стадии его эксплуатации за счет возможности закрытия фитиля поворотной дополнительной крышкой.
Социальный эффект от внедрения предложенного технического решения, по сравнению с использованием прототипа, получают за счет более полного удовлетворения потребностей пользователей вследствие увеличения светоотдачи от горения фитиля без использования дополнительных для этого деталей.
Экономический эффект от внедрения предложенного технического решения, по сравнению с использованием прототипа, получают за счет увеличения осветительных свойств биокамина без дополнительного усложнения его конструкции.