Печное газораспределительное устройство

Предлагаемая полезная модель относится к печам, а именно к вспомогательным приспособлениям печи, и предназначена для работы с однородным твердым типом топлива.
Данное устройство представляет собой отдельную деталь котла/печи, которая устанавливается в нижней части камеры сгорания топлива в котле/печи, она отделима от котла и может использоваться во всех типах котлов.
Наиболее близким техническим решением является патент РФ №2436015 от 10.12.2011, в котором раскрыта печка, работающая на твердом топливе, с улучшенным сгоранием.  В данном устройстве печь имеет корпус с дополнительной воздушной полостью, в которой выполнены отверстия для подачи воздуха в топочную камеру. Недостатком данного устройства является то, что газораспределительным устройством являются стенки самой печи, что сильно усложняет и удорожает печь. Кроме того, боковые отверстия в стенках корпуса не всегда расположены напротив топлива камеры сгорания, что ограничивает использование различных видов топлива.
Предлагаемое решение направлено на устранение указанных выше недостатков.
Новизна данной полезной модели в том, что за счет мобильности устройства, имеющего полость и отверстия для вентиляции в корпусе устройства, увеличивается объём поступающего воздуха из внешней среды в камеру сгорания, что приводит к увеличению температуры сгорания, большей теплоотдачи от топлива и его 100% сгоранию с минимальными остатками, что уменьшает вредные выбросы в атмосферу и не загрязняет окружающую среду.
Технический результат - ускорение розжига топлива и нагрева печи, повышение теплоотдачи и улучшение сгорания топлива в печи.
Технический результат достигается тем, что печное газораспределительное устройство, выполненное в виде полого корпуса, вставляемого в камеру сгорания печи, имеющего внешнюю и внутреннюю вертикально ориентированные стенки, расположенные под углом друг к другу, которые образуют полость, сужающуюся кверху с образованием верхней горизонтальной стенки, и горизонтальную нижнюю стенку с прорезями, переходящую во внутреннюю вертикально ориентированную стенку. При этом во внутренней вертикально ориентированной стенке выполнены отверстия для доступа воздуха в камеру сгорания печи из полости, образованной внешней и внутренней стенками, и в верхней горизонтальной кольцевой стенке выполнены отверстия, равномерно распределенные по данной стенке.
Корпус выполняют в виде цилиндра, или параллелепипеда, или усеченной пирамиды, или усеченного конуса. При этом внешняя стенка может быть выполнена вертикальной, а внутренняя наклонной, либо внутренняя стенка выполнена вертикальной, а внешняя наклонной.
Горизонтальная нижняя стенка с прорезями и внутренняя вертикально ориентированная стенка образуют топочную камеру печки.
Отверстия для доступа воздуха выполненные во внутренней вертикально ориентированной стенке, предпочтительно должны быть равномерно распределены по данной стенке.
Отверстия для доступа воздуха, выполненные во внутренней вертикально ориентированной стенке, предпочтительно должны быть расположены, по меньшей мере, в два горизонтальных ряда.
Размеры прорезей горизонтальной нижней стенки выбирают исходя из размеров используемого твердого топлива.
Корпус предлагаемого печного газораспределительного устройства может иметь в горизонтальном сечении круглую, прямоугольную или квадратную форму, и, соответсвенно, будет представлять собой усеченную пирамиду или конус в зависимости от формы печи. Полость, образованная боковыми стенками, сужается кверху, а во внутренних стенках выполнены отверстия, благодаря чему в камеру сгорания котла подается дополнительный воздух из поддувала, что обеспечивает ускоренное сжигание топлива. Так для корпуса в виде усечённого конуса, полость корпуса, образованная внешней и внутренней стеками, будет в сечении кольцеобразная и сужающая кверху, и верхняя горизонтальная стенка с отверстиями также кольцеобразная.
Представленное оборудование изготавливается из чугуна или железа промышленным способом (на специальном оборудовании для металлообработки), качество и срок эксплуатации полезной модели зависит от качества металла.
Предлагаемое решение показано на следующих фигурах:
фиг. 1 - общий вид сверху печного газораспределительного устройства;
фиг. 2 - общий вид снизу печного газораспределительного устройства;
фиг. 3 - вид в разрезе печного газораспределительного устройства;
фиг. 4 - пример использования предлагаемого печного газораспределительного устройства.
На фигурах позициями обозначены следующие позиции:
1 - корпус;
2 - отверстия для подачи воздуха;
3 - воздушная полость;
4 - ковш для зол;
5 - воздушные отверстия в дверце поддувала;
6 - дополнительный воздушный канал;
7 - керамическая вставка;
8 - отверстия для подачи воздуха;
9 - корпус сгорания для повторного обжига.
Сущность работы предлагаемого печного газораспределительного устройства показана на фиг.4.
1. После разжигания топлива в камере сгорания, воздух в камеру сгорания поступает из окружающей среды через воздушные отверстия 5 на дверке поддувала и через дополнительный воздушный канал 6.
2. Воздух проходит через ковш для зол 4 и далее всасывается в камеру сгорания через предлагаемое газораспределительное устройство. В предлагаемом газораспределительном устройстве воздух проходит через горизонтальную нижнюю стенку с прорезями предлагаемого устройства и через боковую кольцевую воздушную полость 3 (см. также фиг.1-3) и затем через отверстия для подачи воздуха 2, расположенные, как в верхней горизонтальной кольцеобразной стенке газораспределительного устройства, так и в вертикальной (наклонной) стенке газораспределительного устройства. Отверстия 2 в указанных стенках расположены равномерно по периметру, что будет обеспечивать постоянный приток воздуха в топку, процесс горения от этого будет на много эффективнее.
3. Далее воздух посредством кармической вставки 7 поступает в корпус оборудования для повторного обжига продуктов горения 9. Дополнительный воздух всасывается через воздушные отверстия 8 на корпусе оборудования для повторного обжига продуктов горения 9, что приводит к повторному сжиганию дыма, который поднимается из камеры сгорания в котле, и отсутствию дыма на выходе.
Выше раскрыт пример использования данного устройства в определенной печи, но предлагаемое устройство универсальное и может устанавливаться в печи/котлы других видов.
Преимущества предлагаемого газораспределительного устройства с отверстиями для подачи воздуха с дополнительной воздушной полостью:
1. Быстрый розжиг топлива и нагрев котла.
2. 100% сгорание всех горючих материалов, неполного сгорания не происходит.
3. При использовании оборудования для повторного обжига продуктов горения, после сгорания топлива нет дыма.
4. Горение не останавливается, не испытывает недостатка в кислороде.
5. Даже если зола опускается вниз после сгорания горючего материала, не будет недостатка в воздухе и не будет изменений в горении в результате поступления воздуха через отверстия вокруг шурующей планки и на верхней части котла, где стоит оборудование для повторного обжига продуктов горения (ранее зарегистрированное авторами).
6. Использование газораспределительного устройства с отверстиями для подачи воздуха с дополнительной воздушной полостью экономит время, экономит горючие материалы, выделяется большое количество тепла, сжигание горючих материалов происходит на 100% и снижается количество отходов и золы.