БАННАЯ ПЕЧЬ С ВОДОГРЕЙНОЙ ЕМКОСТЬЮ

Заявляемая полезная модель относится к области теплотехники и может найти применение для быстрого нагрева помещений, получения горячей воды для душевой и ванной, для получения пара в парильном отделении, а также для приготовления пищи и пр.
Известна водогрейная колонка (а.с. СССР №1580121, кл. МПК F 24 Н/32, опубл. 23.07.90), содержащая топливник с дымовой трубой, расположенной по оси вертикального цилиндрического бака и проходящей через его крышку, и дополнительно цилиндрическую обечайку, установленную коаксиально дымовой трубе и скрепленную с последней выше места прохождения через крышку, выполненную из термостойкой пластмассы.
Функциональные возможности данного изобретения ограничены в основном возможностью подогрева бытовой горячей воды в зданиях и сооружениях без централизованных источников теплоснабжения.
Известны разнообразные печи с водогрейной емкостью и использованием в качестве топлива дров, газа и электричества (см., например, Соснин Ю.М. и др. Бытовые печи, камины и водонагреватели М., Стройиздат, 1989).
По совокупности существующих признаков наиболее близким к заявляемому устройству является банная печь с водогрейной емкостью, представленная на рис. 72 (стр. 116) монографии Соснин Ю.М. и др. «Отопление и горячее водоснабжение индивидуального дома». М., Стройиздат, 1993 г. Данная печь, как наиболее близкая к заявленному устройству по совокупности существенных признаков, принята в качестве прототипа.
Известная печь имеет металлический корпус, кладку каменки со стенками из кирпича, топку с опорной решеткой для камней, водогрейную емкость с патрубком для слива горячей воды и дымоходной трубой для подогрева воды в водогрейной емкости. Каменка имеет дверцу для облива камней с целью образования пара, дверцу для закладки топлива и зольник (на рис. 72 упомянутой монографии не показан).
К главным недостаткам прототипа следует отнести:
- низкую скорость разогрева печи;
- ограниченные функциональные возможности печи (невозможность использования пара при протапливании, периодичность действия печи и др.). Задача предлагаемой полезной модели состоит в обеспечении
многократного увеличения скорости разогрева печи и расширении ее функциональных возможностей.
Эта задача решается тем, что в банной печи с водогрейной емкостью, содержащей основание, например, в виде плиты или ножек, корпус из жаропрочного материала, например, из жаропрочной стали, внутри которого расположены топка и каменка, решетка или колосники для размещения дров или дровяных брикетов, дверца для загрузки топлива, зольник, дымовая труба, проходящую через водогрейную емкость, патрубок для выпуска нагретой воды. Каменка цилиндрической формы приварена к верхней части топки перпендикулярно оси топки, при этом диаметр цилиндра каменки меньше диаметра топки; на печь сверху установлена водогрейная емкость из нержавеющей стали в виде двух цилиндров, внутренний из которых служит дымоходом для печи и нагревателем для воды, поступающей во внешний цилиндр через нижний патрубок холодной воды; верхний патрубок служит для отвода горячей воды и связан независимым трубопроводом с атмосферой для безопасной эксплуатации водогрейной емкости, причем для регулировки давления и расхода холодной воды на входе в водогрейную емкость установлена задвижка.
В предлагаемом устройстве вварены ребра жесткости в верхней части топки, что обеспечивает надежное противодействие давлению водогрейной емкости.
Кроме того, возможно смещение центра водогрейной емкости относительно центральной оси печи, благодаря чему создается место для приготовления пищи в комнате отдыха.
Технический результат предлагаемой полезной модели по сравнению с прототипом состоит прежде всего в многократном увеличении скорости разогрева печи при длительном сохранении ее в нагретом состоянии. Кроме того, обеспечивается существенное расширение функциональных возможностей печи.
Многократное увеличение скорости разогрева печи определяется сваркой каменки с топкой в верхней части последней, в результате чего каменка постоянно находится в высокотемпературной зоне, получая быстрый нагрев от продуктов сгорания топлива. Благодаря цилиндрической форме каменка оказывает малое сопротивление продуктам сгорания при прохождении через водогрейную емкость. Каменка также является хорошим конденсатором тепла для водогрейной емкости, позволяет долгое время воде, оставаться в нагретом состоянии.
В отличие от прототипа предлагаемое устройство позволяет раздельно использовать парное отделение (парилку) от ванной с душевой (моечной) и комнаты отдыха без нарушения их равномерного обогрева при одновременном обеспечении непрерывного протапливания помещений. Кроме того, известную печь из-за открытого сверху пространства водогрейной емкости нельзя использовать при протапливании отдельных помещений (предбанника или комнаты отдыха). Эта предполагает нахождение парного и моечного отделений в одном помещении.
Предлагаемую полезную модель иллюстрирует чертеж, на котором представлено продольное сечение печи с выровом.
Печь (см. чертеж) содержит: основание 1 в виде сплошного листа, корпус топки 2 из жаропрочной стали, дверцу топки для закладки топлива 4, зольник 5, каменку 6 с дверцей 3, заглушку 7 каменки, ребра жесткости 8 приваренные к корпусу топки, водогрейную емкость 9, дымовую трубу 10, патрубки 11 и 12 для подачи и отвода соответственно холодной и горячей воды.
Предлагаемое устройство работает следующим образом.
При воспламенении топлива, помещенного в топку, происходит нагрев камней каменки. Нагрев каменки интенсивен благодаря тому, что ее цилиндр, варенный в корпус топки в ее верхней части, постоянно находится в зоне высоких температур. Вместе с тем, тепло от каменки и продукты сгорания топлива, проходя по дымовой трубе осуществляют нагрев воды в водогрейной емкости, имеющей патрубок для вывода горячей воды. Дверцу 3 каменки приоткрывают для подачи воды с целью получения пара в парильном отделении.
Холодная и горячая вода поступает из штуцеров, устанавливаемых на патрубках в смеситель находящийся в ванной с душевой.
Давление для подачи горячей воды создается системой центрального холодного водоснабжения или напором воды из емкости, устанавливаемой выше водогрея. Емкость может быть стационарной или спускаемой, при возможности или невозможности подачи в нее холодной воды насосом соответственно.
В опытном образце предлагаемого устройства корпус печи и каменки выполнены из жаропрочной нержавеющей стали толщиной 2 мм. Высота печи составляет 1150 мм, диаметр 640 мм. Диаметр каменки равен 480 мм, масса печи (без камней) 85 кг. Водогрейная емкость выполнена из нержавеющей стали и имеет диаметр 480 мм. Диаметр внутреннего цилиндра (дымохода) равен 150 мм, полезная емкость водогрея 280 л., высота 2000 мм, масса 70 кг.
Из описания устройства, используемых в нем материалов и технологических приемов изготовления отдельных узлов и их сборки следует, что предлагаемая полезная модель может быть реализована промышленным способом.