RU172122U1 - Съемная каменка для печи банной - Google Patents

Abstract

Полезная модель предназначена для оборудования банных металлических печей и может быть использована для получения мелкодисперсного пара.Съемная каменка для печи банной выполнена в виде емкости, выполненной без дна и снабженной съемной крышкой. В отверстие крышки установлена воронка.Пара противолежащих боковых стенок емкости выполнена удлиненной.Форма нижних частей второй пары противолежащих боковых стенок каменки повторяет форму установочной опорной поверхности печи.Каменка съемная закрытая предназначена для нагрева камней (или другого теплоаккумулирующего материала) в закрытом объеме, защищенном от конвективных воздушных потоков, и получения перегретого пара.Технический результат - разработана съемная каменка повышенной эффективности для подготовки перегретого пара за счет выполнения оптимальных поверхностей теплоприема и сохранения тепла.

Description

Полезная модель предназначена для оборудования банных металлических печей и может быть использована для получения мелкодисперсного пара.

Широко известно достаточно много металлических банных печей. При этом большинство имеет открытую каменку, в которой камни постоянно обдуваются потоками воздуха. Из-за большой теплоотдачи камни не успевают прогреться до высокой температуры, поэтому с открытой каменки невозможно получение пара необходимой кондиции: он должен иметь очень высокую температуру и состоять из очень мелких капель. Такой пар называют мелкодисперсным (легким): во время нахождения в парной человеку легко дышится, тело быстрее прогревается. Не зря опытные парильщики стараются попасть в парную первыми - вначале каменка испаряет именно «легкий» пар. Чтобы реализовать длительную генерацию «легкого» пара, печь должна иметь кроме установленной наружно еще и закрытую каменку (см. http://baniwood.ru/pech-dlya-bani-kutkin.html; http://baniwood.ru/pechi-feringer.html; http://baniwood.ru/pechi-trojka-dlya-bani-i-sauny.html; http://baniwood.ru/metalo-kamennye-pechi-dlya-bani-teklar.html). В закрытой каменке камни разогреваются до 500°С и выше. В открытой каменке до 200-250°С. Наливая воду на перегретые камни закрытой каменки, и получают тот самый легкий и почти прозрачный пар, о котором говорят ценители русской бани. Все приведенные выше печи оснащены внутренней каменкой, расположенной внутри корпуса, практически опущенной в топку.

Недостатком известных печей является то, что закрытая каменка расположена внутри печи и закреплена неразъемно, что затрудняет заполнение камнями (или другим теплоемким материалом) и обслуживание (замену камней, очистку поверхности каменки от накипи), увеличивает вес печи при транспортировке.

Известна печь сауны, в корпусе которой расположены неразъемно емкость с камнями и электронагревателями, циркуляционные каналы, в одном из которых установлен вентилятор для создания потока воздуха через камни и устройство, распыляющее воду (аналог - см. а.с. СССР №1755703, МПК 5 А61Н 33/01, 1992 г.).

Эта печь имеет сложную конструкцию. Печи для сауны с электронагревом использовать дороже, чем печи на дровах, кроме того, некоторые пользователи не считают их вполне безопасными.

Известны печи-каменки, сжигающие твердое топливо или газ, в которых камни располагаются на горизонтальной или выпуклой верхней стенке топки, так называемой открытой каменке (аналоги - см. патенты US №4299178, МПК 7 F23L 15/00; F24D 12/02; F24H 7/00, F23L 15/00; F24D 12/02; F24H 7/00, 1981 г., US 4073286, МПК 6 А61Н 33/06, А61Н 33/06, 1978, JP 2004267491, МПК 7 А61Н 33/06, 2004 г., книга Рыженко В.И. «Бани. Сауны». М.: Рипол классик, 2004, стр. 69, рис. 51).

В этих печах площадь контакта камней с нагревающей поверхностью печи ограничена горизонтальной поверхностью верхней стенки топки, поэтому для быстрого нагрева камней необходимо увеличивать площадь этой поверхности, что увеличивает площадь, занимаемую печью.

Известна печь паровой бани, содержащая четырехугольный в поперечном сечении кожух, топку в нижней его части, над которой расположена камера с камнями, имеющая вертикальную стенку, с которой контактируют камни и которая вместе с внешней стенкой кожуха образует канал для выхода продуктов горения из топки. Камера с камнями имеет проем для излучения тепла и выхода пара в помещение и перегородку ниже проема для удержания камней, проем имеет дверку, открываемую для сообщения камеры с атмосферой (аналог - US №2557656, МПК 4 А61Н 33/06, 1951 г.).

В этой печи камера с камнями имеет вертикальную стенку, противоположную проему для выхода пара, и нагрев закрытой камеры происходит не только снизу, но и со стороны этой стенки камеры. Однако объем камней ограничен одной камерой, ограничена также площадь контакта камеры с газами из топки только нижней и одной боковой стенкой камеры, что уменьшает скорость нагрева камней.

Известна печь банная сварная металлическая, содержащая корпус, топочную камеру с дымоходом, каменку, бак для воды, колосниковую решетку и чашу для размещения топлива, дверцу для загрузки топлива, выдвижной золосборник, дымовую трубу, сливной кран для выпуска нагретой воды. Печь имеет встроенную емкость для нагрева воды с водяным конвектором, проходящим через топочную камеру. Корпус имеет встроенную верхнюю и нижнюю каменки, нижняя закрытая каменка расположена в дымовой камере, дымовая труба встроена в дымовую камеру и проходит через верхнюю открытую каменку (аналог - см. патент РФ ПМ №138705, МПК F24B 9/00 (2006.01) от 2014 г.).

Недостатком известной печи является то, что закрытая (нижняя) каменка расположена внутри печи и закреплена неразъемно, что увеличивает вес печи при транспортировке. При попадании в закрытую каменку такой конструкции воды в большом объеме, не испарившаяся вода остается внутри каменки и начинает кипеть. Кипящая вода дает крупнодисперсный (тяжелый), неприятный пар, состоящий из крупных частиц, что делает процедуру парения не комфортной.

Известна переносная печь, содержащая топку с колосниковой решеткой и топливной дверцей и теплоприемник, причем топка и теплоприемник выполнены в виде усеченных конусов, установленных сужениями встречно друг другу с возможностью взаимного отделения. Между конусами топки и теплоприемника установлена съемная насадка, (см. патент РФ №108824, МПК F24C 1/16 (2006.01), 2011 г.).

Недостатком данного решения является то, что съемный теплоприемник (можно назвать этот элемент переносной печи съемной каменкой), в котором находятся теплоаккумулирующие элементы, не в состоянии обеспечить подготовку перегретого пара. Это вызвано тем, что полученное через днище тепло от топки нагревает не только теплоаккумулирующие элементы, но и уходит в атмосферу через открытый верх теплоприемника. Кроме того, днище съемного теплоприемника не имеет оптимальной поверхности теплоприема.

В процессе поиска не найдено информации об аналогичных устройствах.

Техническая задача - создание нового изделия - съемной каменки для подготовки перегретого пара.

Поставленная задача достигается за счет того, что съемная каменка для печи банной, согласно полезной модели, выполнена в виде емкости без донной части, снабженной съемной крышкой с воронкой, причем пара противолежащих боковых стенок емкости выполнена удлиненной.

Форма нижних частей второй пары противолежащих боковых стенок каменки повторяет форму установочной опорной поверхности печи.

Технический результат - разработана съемная каменка повышенной эффективности для подготовки перегретого пара за счет выполнения оптимальных поверхностей теплоприема и сохранения тепла.

Выполнение каменки съемной обеспечивает удобство переноски и удобство установки на корпусе любой печи, например, в наиболее обогреваемой зоне. Наиболее эффективна установка съемной каменки на самую горячую поверхность верха корпуса печи и прилегание нижней части емкости каменки к охватываемой поверхности печи, что обеспечивается повторением нижней частью емкости формы поверхности печи. В месте контакта нижних частей боковых стенок каменки с установочной плоскостью печи образуются щели, которые необходимы для выхода пара и стока не испарившейся воды и не должны перекрываться.

Выполнение съемной каменки в виде емкости без донной части, снабженной съемной крышкой с воронкой, с выходными щелями в местах прилегания боковых стенок с поверхностью печи, позволяет повысить эффективность получения пара с высокой температурой, т.к. закрытый объем каменки обеспечивает максимальный нагрев уложенных в каменку теплоносителей. А наличие выходных щелей внизу закрытого объема позволяет также исключить конвекцию.

Отсутствие дна каменки исключает дополнительную перегородку, затрудняющую теплопередачу.

Съемная крышка обеспечивает аккумулирование тепла в емкости и возможность удобной укладки или замены теплоаккумулирующих элементов, которые требуется разместить максимально плотно, предусмотрев незаполненное пространство для воронки. Если съемную каменку разместить в зоне открытой каменки, то, после закрытия крышки съемной каменки, открытую каменку заполняют теплоаккумулирующими элементами, тяжесть которых обеспечивает плотное прилегание крышки и которые дополнительно обогревают съемную каменку со всех сторон.

Сущность заявляемого технического решения поясняется фиг. 1-3.

Фиг. 1 - съемная каменка;

Фиг. 2 - общий вид съемной каменки в изометрии;

Фиг. 3 - установка съемной каменки на печи банной.

Съемная каменка (см. фиг. 1, 3) для печи банной выполнена в виде емкости 1, выполненной без дна и снабженной съемной крышкой 2. В отверстие 3 крышки установлена воронка 4.

Пара противолежащих боковых стенок 5 емкости выполнена удлиненной и указанные стороны охватывают боковые стороны поверхности печи.

Форма нижних частей 6 второй пары противолежащих боковых стенок 7 каменки 1 повторяет форму установочной опорной поверхности печи 8.

Каменка съемная закрытая предназначена для нагрева камней (или другого теплоаккумулирующего материала) в закрытом объеме, защищенном от конвективных воздушных потоков, и получения перегретого пара.

В конструкции печи 8 (см. фиг. 2) съемная закрытая каменка 1 может предпочтительно находиться внутри открытой каменки 9. Съемная каменка установлена на верхней установочной опорной поверхности 10 печи 8. Вода дозированным способом подается внутрь съемной закрытой каменки через воронку 4 и испаряется, пар проходит через открытую каменку. Пар и излишки воды, которые не успели испариться, уходят через предусмотренные щели 11, образованные между боковыми стенками 5, 7 каменки и поверхностью печи.

Емкость 1 съемной закрытой каменки и воронка 4 изготавливаются из коррозионно-стойкой стали.

Емкость 1 съемной закрытой каменки имеет съемную крышку 2. Сняв ее, можно удобно уложить в установленную на печь емкость 1 камни, которые требуется разместить максимально плотно, предусмотрев незаполненное пространство для воронки 4. Закрыв крышку 2 съемной каменки, можно заполнить открытую каменку, уложив камни и на крышку 2 съемной каменки.

На качество пара влияют масса камней и их температура. Камни в каменках нагреваются до разной температуры: в открытой каменке до 250-300°С; в съемной закрытой каменке можно нагреть камни до 500°С. Комбинируя подачу воды в различные области открытой каменки и в закрытую каменку, потребитель может получать разнообразный по температуре пар и создавать разнообразные «паровые коктейли».

В емкости 1 съемной закрытой каменки предусмотрено устройство для орошения водой теплоаккумулирующих элементов, выполненное в виде воронки 4. Для выпуска пара через открытую донную часть 12 емкости 1 при ее установке на печь образованы выходные щели 11, расположенные между боковыми стенками 6, 7 каменки и поверхностью 10 печи.

Отверстие воронки откалибровано так, чтобы вода успела полностью испариться. Пар стремится вверх, огибая разогретые камни, и турбулентно распределяется по объему всей каменки. Наличие закрытой крышки 2 не позволяет пару выйти через верхнюю часть каменки. Избыточное давление, возникшее при парообразовании, выдавливает через щели 11 перегретый пар.

Теплоаккумулирующие элементы могут представлять собой кольца Рашига в виде коротких керамических трубок диаметром 15÷20 мм, теплоемких, имеющих развитую контактную поверхность и большую паропроницаемость. Керамика с такой геометрией, находясь в закрытом объеме емкости, будет быстро аккумулировать тепло и быстро это тепло восстанавливать в интервалах между использованием (через 10÷15 мин).

Проведенные натурные испытания показали высокую эффективность предлагаемой конструкции: повышение теплоотдачи съемной закрытой каменки, повышение удобства эксплуатации, расширение диапазона применения съемной закрытой каменки.

Съемная каменка может быть использована для любых типов банных печей.

Устройство может быть изготовлено на современном оборудовании с использованием существующих технологий.

Claims (2)

1. Съемная каменка для печи банной, выполненная в виде емкости без донной части, снабженной закрытой съемной крышкой с воронкой, причем пара противолежащих боковых стенок емкости выполнена удлиненной.

2. Съемная каменка по п. 1, отличающаяся тем, что форма нижних частей второй пары противолежащих боковых стенок каменки повторяет форму установочной опорной поверхности печи.

Images