RU2057998C1

RU2057998C1 - Electric furnace for bath houses

Info

Publication number: RU2057998C1
Application number: RU93057468A
Authority: RU
Original assignee: Производственное предприятие "ЭКО-ТЕРМ"
Priority date: 1993-12-28
Filing date: 1993-12-28
Publication date: 1996-04-10

Abstract

FIELD: outfit of saunas. SUBSTANCE: heating elements are vertically arranged in channel-shaped furnace and are provided with many protective devices, medium inclusive. Flexible housing is located in center of loading chamber. Heat flows formed in passages heat air by convection and supply steam to steaming room. Heating elements are provided with shutters, sleeves and spray deflector which protect them against water; base is channel-shaped with webs directed downwards. Furnace may have mirror surface in one version. The most effective feature of heating elements consists in their definite parameters. EFFECT: enhanced efficiency. 7 cl, 1 dwg

Description

Изобретение относится к печам бытового назначения, используемых в парильных помещениях бань для нагрева и увлажнения воздуха, преимущественно в саунах. The invention relates to domestic furnaces used in steam rooms of bathhouses for heating and humidification of air, mainly in saunas.

Из [1] известна конструкция печи, которая содержит двухсекционный корпус с расположенными внутри электронагревательными элементами, вентилятором, теплоаккумулирующей засыпкой и двумя кожухами, установленными с зазором по отношению к стенкам корпуса печи, которые опираются своими корпусами соответственно на ванну и колосниковую решетку. From [1], a furnace design is known which comprises a two-section housing with electric heating elements located inside, a fan, a heat storage backfill and two casings installed with a gap with respect to the walls of the furnace body, which are supported by their bodies on the bathtub and grate, respectively.

Нагнетаемый вентилятором воздух быстро поднимается внутри корпуса печи вверх через каменную засыпку и не позволяет ей аккумулировать тепло высоких температур. При подаче воды на охлажденную засыпку образуется сырой пар. Применение разогрева без вентилятора не позволяют нагревательные элементы из-за их быстрого выхода из строя. Включение вентилятора периодически в заданном режиме теплового калорифера сопряжены с опасностью пользования, так как возникает возможность получения ожогов парильщиками от направленного (от теплоаккумулирующей загрузки с температурой до 400^оС) потока очень горячего воздуха, особенно в момент пуска (включения) вентилятора.The air pumped by the fan quickly rises inside the furnace body through a stone backfill and does not allow it to accumulate heat of high temperatures. When water is supplied to the cooled filling, moist steam is formed. The use of heating without a fan does not allow the heating elements due to their rapid failure. The fan is switched periodically in a given mode of thermal heater involve danger to use, since there is the possibility of burns by bathers directed (from the heat storage load with temperature up to 400 ° ^C) stream of very hot air, especially at the time of start (up) of the fan.

Воздух в зазоре между корпусом и кожухом в нижнем отсеке закрыт, а в верхнем не имеет снизу окон, а поэтому они имеют плохую циркуляцию воздуха по ограниченной ими полостям, а это приводит к значительной отдаче тепла корпусу и перегреву до опасных температур их поверхностей. При этом возникает опасность эксплуатации, а эффективность теплоотдачи снижается. The air in the gap between the housing and the casing in the lower compartment is closed, and in the upper there are no windows from the bottom, and therefore they have poor air circulation along the cavities limited by them, and this leads to significant heat loss to the casing and overheating to dangerous temperatures of their surfaces. In this case, there is a danger of operation, and the efficiency of heat transfer is reduced.

Наиболее близким техническим решением к предлагаемой конструкции печи является электропечь для бань [2] содержащая корпус, внутри которого размещены топка с горизонтальным передвижными электронагревателями и сообщающуюся с ней камеру с теплоаккумулирующей загрузкой. Днище теплоаккумулирующей камеры выполнено в виде поддона с отверстиями. В отверстиях поддона вертикально установлены патрубки с боковыми окнами и козырьками над ними. Диаметр козырьков превышает наружный диаметр патрубков. The closest technical solution to the proposed design of the furnace is an electric furnace for baths [2] containing a housing, inside of which there is a firebox with horizontal mobile electric heaters and a chamber with a heat storage load in communication with it. The bottom of the heat storage chamber is made in the form of a tray with holes. In the openings of the pallet, nozzles with side windows and visors above them are vertically mounted. The diameter of the visors exceeds the outer diameter of the nozzles.

Недостатком известного решения является низкая эксплуатационная надежность электропечи из-за недостаточно проработанного конструктивного исполнения ее элементов и нерационального (аварийного) расположения камней засыпки на решетчатом экране и поддоне со специальными патрубками над нагревательными элементами. A disadvantage of the known solution is the low operational reliability of the electric furnace due to the insufficiently developed design of its elements and the irrational (emergency) location of the filling stones on the grating screen and the pallet with special nozzles above the heating elements.

Большой объем загрузки снижает эффективность печи из-за перерасхода электрической энергии. Уязвимость элементов конструкции решеток, выполненных без учета теплового знакопеременного расширения сжатия камней загрузки, делает эксплуатацию не безопасной. A large loading volume reduces the efficiency of the furnace due to excessive consumption of electric energy. The vulnerability of structural elements of gratings made without taking into account the thermal alternating expansion of compression of the loading stones makes operation not safe.

Целью изобретения является повышение эксплуатационной надежности конструкции печи и эффективности обогрева сухим паром. The aim of the invention is to increase the operational reliability of the design of the furnace and the efficiency of heating with dry steam.

Это достигается тем, что электропечь для бань содержит топку с электронагревателями и сообщающуюся с ней камеру с теплоаккумулирующей загрузкой. Корпус электропечи образован основанием, экраном, кожухом и крышкой. Экран и кожух установлены на основание сверху, а зазоры между ними образуют воздушные каналы, открытые снизу. В центральной части крышки укреплена погруженная внутрь топки сетка. Сетка выполнена гибкой, воздухопаропроницаемой и жаростойкой. Сетка образует камеру загрузки, которая открыта сверху. В крышке с обеих сторон от камеры загрузки выполнены окна в форме жалюзи, установленные с возможностью изменения угла их наклона для регулирования восходящими потоками воздуха. Топка выполнена швеллерообразной при рассмотрении в разрезе по фронтальному сечению. Во внутренней полости топки Ш-образно размещены вертикальные стаканы. Во внутренней полости стаканов при помощи изоляторов собраны, помещены внутрь и закреплены электронагреватели. Электронагреватели по топке установлены также Ш-образно. Корпусы стаканов выполнены из теплопроводного материала, например из стали или меди. При установке стаканы пропущены дном вверх в отверстия основания и герметично закреплены в нем, например, сваркой. Снизу к основанию герметично прикреплен съемный коробчатый брызгоотражатель, который полностью охватывает выводы нагревательных элементов и имеет герметичный вход для кабеля питания. This is achieved by the fact that the electric furnace for saunas contains a furnace with electric heaters and a chamber with a heat storage load that communicates with it. The electric furnace body is formed by a base, a screen, a casing and a cover. The screen and the casing are mounted on the base from above, and the gaps between them form air channels open from below. In the central part of the lid, a mesh immersed inside the furnace is fixed. The mesh is flexible, breathable and heat resistant. The grid forms a loading chamber, which is open at the top. In the lid on both sides of the loading chamber, windows are made in the form of blinds, installed with the possibility of changing the angle of their inclination to control the ascending air flows. The furnace is made channel-shaped when viewed in a section along the frontal section. In the inner cavity of the furnace, U-shaped vertical glasses are placed. In the inner cavity of the glasses with the help of insulators, electric heaters are assembled, placed inside and fixed. Electric heaters in the furnace are also installed W-shaped. The cases of the glasses are made of heat-conducting material, for example, steel or copper. When installing the glasses are passed upside down in the holes of the base and hermetically fixed in it, for example, by welding. A removable box-shaped splash guard is hermetically attached to the bottom from the bottom, which completely covers the terminals of the heating elements and has a sealed input for the power cable.

Кроме того, электропечь может быть выполнена со швеллерообразным основанием, полки которого обращены вниз, а отверстия для стаканов расположены в его шейке. По топке отверстия ориентированы вдоль стенок экрана, обращенных к парильному помещению. Стаканы могут быть прикреплены цилиндрической стенкой к корпусу основания выше нижних краев стакана. Электронагреватели могут быть установлены с возможностью перемещения (для регулировки температуры) по высоте и замены (при необходимости изменения мощности электронагревателя. Отражающая поверхность экрана может быть выполнена зеркальной, например применена полированная сталь для создания эффекта термоса. In addition, the electric furnace can be made with a channel-shaped base, the shelves of which are facing down, and the holes for the glasses are located in its neck. On the firebox, the holes are oriented along the walls of the screen facing the steam room. The glasses can be attached with a cylindrical wall to the base body above the lower edges of the glass. Electric heaters can be installed with the ability to move (to adjust the temperature) in height and replace (if necessary, change the power of the electric heater. The reflective surface of the screen can be made mirrored, for example, polished steel is used to create the effect of a thermos.

Электропечь имеет эффективные параметры работы при исполнении ее элементов в следующих соотношениях. Высоты стаканов, установленных под камерой загрузки, относятся к высотам остальных (периферийных) стаканов и имеют отношение в интервале 0,7-0,9. Наилучший результат в этом интервале достигнут при отношении

0.89
При этом отношении диаметра стакана к диаметру спирали находится в интервале 8-4, а наилучший результат

12,4
а отношение диаметра спиpали к диаметру проволоки нихрома в интервале 4,6-14 при наиболее оптимальном значении

5,75
Из патентно-технической литературы известны конструкции печей и электропечей для парильных помещений. Однако в доступных научно-технических источниках не обнаружены печи бань, в которых имелись бы признаки, входные с признаками, отличающими данное устройство и включающими заявленную совокупность взаимосвязанных признаков.An electric furnace has effective operating parameters when performing its elements in the following ratios. The heights of the glasses installed under the loading chamber relate to the heights of the remaining (peripheral) glasses and are related in the range of 0.7-0.9. The best result in this interval was achieved with the ratio

0.89
With this ratio of the diameter of the glass to the diameter of the spiral is in the range of 8-4, and the best result

12,4
and the ratio of the diameter of the helix to the diameter of the nichrome wire in the range of 4.6-14 at the most optimal value

5.75
From the patent technical literature known designs of furnaces and electric furnaces for steam rooms. However, in accessible scientific and technical sources, bath houses were not found in which there would be signs input with features that distinguish this device and include the claimed combination of interrelated features.

В отличие от известных устройств предлагаемая электропечь выполнена со швеллерообразной топкой. Такая форма топки позволяет максимально охватить камеру загрузки и теплоаккумулирующий материал и равномерно нагреть его. In contrast to the known devices, the proposed electric furnace is made with a channel-shaped firebox. This form of the furnace allows you to maximally cover the loading chamber and heat storage material and evenly heat it.

В известных конструкциях топок площадь охвата материала, нагреваемого равномерной температурой, значительно меньше. Кроме того, значительное удаление электронагревателей от поверхностей аккумуляции тепла снижает эффективность их работы. In known furnace designs, the coverage area of a material heated by a uniform temperature is much smaller. In addition, a significant removal of electric heaters from heat storage surfaces reduces their efficiency.

В предлагаемой печи экран имеет двойную функцию, он не только препятствует распространению тепла в стороны, но и собирает тепловой поток для вхождения в теплоаккумулирующую камеру конвекционным потоком. Согласно литературным данным (см. книгу Евсеев П.К. Как построить русскую и финскую бани. М. Стройиздат, 1982), конвекционный поток характеризуется равномерным распределением тепла по объему потока. Кроме того, концентрация максимальных температур за двойной защитой (экран и кожух) является наиболее безопасным вариантом исполнения, что говорит об эффективности расположения экрана в конструкции печи. In the proposed furnace, the screen has a dual function, it not only prevents the spread of heat to the sides, but also collects the heat flux for entering the heat-accumulating chamber by convection flow. According to published data (see the book by PK Evseev, How to build a Russian and Finnish baths. M. Stroyizdat, 1982), convection flow is characterized by a uniform distribution of heat over the volume of the stream. In addition, the concentration of maximum temperatures behind double protection (screen and casing) is the safest option, which indicates the effectiveness of the location of the screen in the furnace design.

В печи [1] работающей как тепловой калорифер, вентилятор нарушает равномерное распределение тепла, а парильщики, попавшие под направленный поток горячего воздуха, могут получить ожоги. In a furnace [1] operating as a heat heater, a fan disrupts the even distribution of heat, and steam workers falling under the directional flow of hot air can get burns.

Камера загрузки в предложенной конструкции печи выполнена в виде гибкой сетки из жаростойкого материала, что позволяет воздуху и воде распространяться по всему объему засыпки и воспринимать температурные расширения-сжатия без разрушения конструкции. The loading chamber in the proposed furnace design is made in the form of a flexible mesh made of heat-resistant material, which allows air and water to spread throughout the entire volume of the backfill and perceive temperature expansion-contraction without destroying the structure.

В известных конструкциях печей камеры загрузки выполнены жесткими, с решетками или поддонами. В отдельных случаях для улучшения теплообмена используют дополнительные устанавливаемые на них конструктивные элементы, например как у прототипа, в виде патрубков с козырьками. Однако на все элементы конструкции в камерах загрузки в процессе эксплуатации оказывают влияние тепловые сжатия-расширения от охлаждения-нагревания теплоаккумулирующей загрузки. In known designs of furnaces, the loading chambers are rigid, with gratings or pallets. In some cases, to improve heat transfer, additional structural elements installed on them are used, for example, as in the prototype, in the form of nozzles with peaks. However, all structural elements in the loading chambers during operation are affected by thermal compression-expansion from cooling-heating of the heat storage load.

У прототипа размещения камней засыпки между патрубками становится опасным для разрушения конструкции, так как в процессе нагрев-охлаждение материал загрузка при наличии пригруза сверху способен самозаклиниваться. Вероятность образования такого процесса возрастает с увеличением высоты загрузки (массы пригруза). In the prototype, the placement of the filling stones between the nozzles becomes dangerous for the destruction of the structure, since in the process of heating-cooling the material loading in the presence of a load on top is able to self-jam. The probability of the formation of such a process increases with increasing loading height (mass of the load).

В процессе теплового расширения аккумулирующая загрузка, размещенная между патрубками, способна самоуплотняться, самозаклиниваться и, неравномерно расклинивая патрубки, вызывает их излом. В результате такого явления возможно разрушение герметизации конструкции поддона с патрубками. In the process of thermal expansion, the accumulating load placed between the nozzles is capable of self-sealing, self-jamming and, unevenly wedging the nozzles, causes them to break. As a result of this phenomenon, the sealing of the design of the pallet with nozzles may be destroyed.

Закливание камней загрузки между элементами поддона у прототипа приводит к его разгерметизации или полному разрушению, так как контроль за состоянием поддона затруднен из-за отсутствия прямого обзора состояния решетки. При образовании течей сквозь образовавшиеся трещины возможно попадание воды на нагревательные элементы, а в критическом состоянии обрушение загрузки на электронагреватели. Pouring loading stones between the elements of the pallet of the prototype leads to its depressurization or complete destruction, since monitoring the state of the pallet is difficult due to the lack of a direct overview of the state of the lattice. With the formation of leaks through the cracks formed, water may get on the heating elements, and in a critical state, the load will collapse on electric heaters.

Применение большой по массе и объему загрузки требует повышенной мощности на ее нагрев, повышенной прочности решеток, что увеличивает мощность, расход электрической энергии и повышает опасность эксплуатации. Аналогичное разрушение возможно для известных колосниковых решеток и поддонов. Появление разрушений приводит к попаданию воды на нагревательные элементы, что в свою очередь ведет к выходу из строя электронагревателей. The use of a large mass and volume of loading requires increased power for its heating, increased strength of the gratings, which increases power, consumption of electric energy and increases the risk of operation. A similar destruction is possible for the known grate grates and pallets. The appearance of damage leads to water entering the heating elements, which in turn leads to failure of electric heaters.

Дополнительный верхний нагреватель известных электропечей при работе разогреет свой корпус, становится податлив на сжатие, и может быть раздавлен загрузкой, что, при орошении водой вызывает пробой на корпус, а, кроме того, многократное орошение водой приводит к разрушению ТЭНов. An additional top heater of known electric furnaces during operation will warm up its body, become flexible for compression, and can be crushed by loading, which, when irrigated with water, causes a breakdown on the body, and, in addition, repeated irrigation with water leads to the destruction of heating elements.

При эксплуатации в печах бань у известных трубчатых нагревательных элементов (ТЭН) орошение водой происходит при 650^оС, а срок их службы составляет 12 мес.When used in the baths in the known furnaces tubular heating element (heater) irrigation water occurs at ^about 650 C, and their service life is 12 months.

В предлагаемой конструкции электропечи герметичный стакан выполнен из жаростойкой стали со стенкой толщиной не менее 3 мм и рассчитан на многократное орошение водой, кроме того, стакан частично защищают жалюзи, а также их конструктивное расположение в топке. В данной электропечи водой может быть орошен лишь сам корпус стакана, температура которого 450^оС, что при увеличенной более, чем в три раза толщиной стенки (по сравнению с ТЭН) и при полном исключении силовых действий загрузки позволяет повысить долговечность конструкции не менее, чем в три раза по сравнению с прототипом.In the proposed design of the electric furnace, the sealed glass is made of heat-resistant steel with a wall of at least 3 mm thick and is designed for repeated irrigation with water, in addition, the glass is partially protected by the blinds, as well as their structural location in the furnace. In this electric water can be irrigated only itself glass body whose temperature is ⁴⁵⁰ ° C, under increased more than three times the thickness of the wall (compared with PETN) and to the complete exclusion of power loading action improves the durability is not less than three times compared with the prototype.

У прототипа при подаче большой порции воды или подаче нескольких порций воды за короткий промежуток времени (или при засорении канала слива) возможно переливание воды в окна патрубков. Скопление воды на поддоне приводит к образованию сырого пара. Заливание электронагревателей приводит к пробою на корпус и выходу их из строя. In the prototype, when supplying a large portion of water or supplying several portions of water in a short period of time (or when the drain channel is clogged), it is possible to pour water into the nozzle windows. The accumulation of water on the pan leads to the formation of crude steam. Filling of electric heaters leads to a breakdown on the housing and their failure.

Предлагаемая конструкция электропечи создана с учетом указанных недостатков, а поэтому не содержит их. Нагрев идет сразу после включения электропечи конвекционно и равномерно по всему объему парильного помещения. Нагреватели печи быстро нагреваются сами и нагревают помещение, а также точно выдерживают заданную температуру и не загрязняют атмосферу. The proposed design of the electric furnace is created taking into account these shortcomings, and therefore does not contain them. Heating takes place immediately after turning on the electric furnace convection and evenly throughout the volume of the steam room. Furnace heaters quickly heat themselves and heat the room, as well as accurately withstand the set temperature and do not pollute the atmosphere.

Указанные отношения параметров указаны для эффективного получения сухого пара в парильном помещении 12 м³; известных печей с такими параметрами нами не обнаружено. Выход за пределы указанных интервалов ухудшает эффективность использования, так как приводят к получению сырого пара или чрезмерного роста мощности, нагревателей при одновременном повышении опасности.The indicated ratios of parameters are indicated for the efficient production of dry steam in a steam room 12 m ³ ; We did not find any known furnaces with such parameters. Going beyond the specified intervals worsens the efficiency of use, since it leads to the production of crude steam or an excessive increase in power of heaters while increasing the danger.

В целом признаки предложенной электропечи для бани позволяют устройству повысить ее эксплуатационную надежность и эффективность обогрева сухим паром. In general, the signs of the proposed electric furnace for a bath allow the device to increase its operational reliability and the efficiency of heating with dry steam.

В совокупности отличительные признаки придают электропечи новое свойство, заключающееся в повышении эксплуатационной надежности и эффективности обогрева сухим паром. Together, the distinctive features give the electric furnace a new property, which consists in increasing the operational reliability and efficiency of heating with dry steam.

На чертеже представлена электропечь для бань, общий вид, разрезы. The drawing shows an electric furnace for baths, a general view, sections.

Электропечь содержит топку 1 с электронагревателями 2 и камерой 3 с теплоаккумулирующей загрузкой 4. Корпус электропечи выполнен сборным и состоящим из основания 5, на котором соосно установлены экран 6 и кожух 7. Экран 6, кожух 7 и основание 5 имеют между собой открытые сквозные каналы 8 для прохода воздуха и пара снизу вверх. Сверху кожух 7 накрыт крышкой 9. В центральной части корпуса крышки 9 закреплена гибкая вогнутая внутрь и погруженная в топку 1 жаростойкая 10. Сетка 10 является проницаемым корпусом камеры 3. По бокам крышки 9 расположены окна 11 в виде жалюзи, выполненные с возможностью замены на другой угол атаки наклонной плоскости. The electric furnace contains a furnace 1 with electric heaters 2 and a chamber 3 with a heat storage load 4. The electric furnace body is prefabricated and consists of a base 5 on which the screen 6 and the casing 7 are coaxially mounted. The screen 6, the casing 7 and the base 5 have open through channels 8 between them for the passage of air and steam from the bottom up. On top, the casing 7 is covered with a lid 9. In the central part of the lid body 9, a heat-resistant flexible concave inward and immersed in the furnace 1 is fixed 10. The grid 10 is a permeable chamber body 3. There are windows 11 in the form of shutters on the sides of the lid 9, which can be replaced with another angle of incidence of an inclined plane.

Топка 1 выполнена швеллерообразной формы при ее рассмотрении по фронтальному сечению, а также по объему внутренней полости, проекция которой охватывает основание 5 с зазором. Во внутренней полости топки I Ш-образно расположены вертикальные стаканы 13. Во внутренних полостях каждого из стаканов 13 при помощи изоляторов 14,также вертикально и Ш-образно установлены электронагреватели 2. The furnace 1 is made channel-shaped when viewed along the frontal section, as well as the volume of the internal cavity, the projection of which covers the base 5 with a gap. In the inner cavity of the furnace I, U-shaped vertical glasses are located 13. In the internal cavities of each of the glasses 13 with the help of insulators 14, electric heaters 2 are also installed vertically and in the U-shaped manner.

Корпусы стаканов 13 выполнены из теплопроводного материала, например стали или меди. Стаканы 13 при установке пропущены дном вверх через отверстия 12 в корпусе основания 5 и герметично прикреплены к нему своими корпусами. The cases of the glasses 13 are made of a heat-conducting material, such as steel or copper. The glasses 13 during installation are passed upside down through the holes 12 in the base case 5 and are hermetically attached to it by their bodies.

Электронагреватели 2 установлены с возможностью перемещения по высоте и при необходимости могут быть заменены. Электронагреватели 2 соединены между собой и в целом по определенной электрической схеме, например в "звезду" и подключены к средствам питания, контроля, управления и защиты. Electric heaters 2 are installed with the ability to move in height and, if necessary, can be replaced. Electric heaters 2 are interconnected and generally in a certain electrical circuit, for example in a "star" and connected to power, control, control and protection.

Снизу к основанию 5 прикреплен съемный коробчатый брызгоотражатель 18, который охватывает все выводы электронагревателей 2 и имеет герметичный ввод кабеля питания. Bottom to the base 5 is attached a removable box-shaped spray deflector 18, which covers all the conclusions of the electric heaters 2 and has a sealed input of the power cable.

В предпочтительном варианте исполнения электропечи основание 5 может быть выполнено швеллерообразным, полки 15 которого направлены вниз, а отверстия 12 расположены в плоскости его шейки 16 вдоль прилегающих стенок экрана 6 со стороны правильного помещения. Корпусы стаканов 13 укреплены в основании 5 так, что их края располагаются ниже нижней плоскости шейки 16, но на удалении от поверхности пола бани. Внутренняя поверхность экрана 6 выполнена зеркальной, например из полированной нержавеющей стали. Отношение наружных диаметров стаканов 13 к наружным диаметрам размещенных в них спиралей 17 находится в интервале 8-14. Отношение наружных диаметров спиралей 17 к наружным диаметрам их проволок находится в интервале 4,6-14. Отношение величин высот (от основания 5) корпусов стаканов 13, расположенных под камерой 3 к стаканам, расположенным сбоку от камеры 3 находится в интервале 0,7-0,9. In a preferred embodiment of the electric furnace, the base 5 can be made channel-shaped, the shelves 15 of which are directed downward, and the holes 12 are located in the plane of its neck 16 along the adjacent walls of the screen 6 from the side of the correct room. The cases of the glasses 13 are strengthened at the base 5 so that their edges are located below the lower plane of the neck 16, but at a distance from the surface of the bath floor. The inner surface of the screen 6 is made mirrored, for example, of polished stainless steel. The ratio of the outer diameters of the glasses 13 to the outer diameters of the spirals 17 housed in them is in the range of 8-14. The ratio of the outer diameters of the spirals 17 to the outer diameters of their wires is in the range of 4.6-14. The ratio of the heights (from the base 5) of the cup bodies 13 located under the chamber 3 to the cups located on the side of the chamber 3 is in the range of 0.7-0.9.

Электропечь для бань работает следующим образом. An electric furnace for baths works as follows.

При включении электропечи в наружную электросеть электрический ток проходящий по спиралям 17 электронагревателей 2 накаляет их в замкнутых изоляторами 14 полостях стаканов 13 до высоких температур. When you turn on the electric furnace in an external electrical network, the electric current passing through the spirals 17 of the electric heaters 2 heats them in insulated cavities 14 of the cavities of the glasses 13 to high temperatures.

Инфракрасное излучение передается корпусам стаканов 13, а от них распространяется по объему в топке 1. Во внутренней полости топки 1 возникает конвекционный поток воздуха, идущий снизу в канале 8 между корпусами основания 5 и экрана 6, который заполняет топку 1. Инфракрасное излучение от стаканов 13 нагревает воздух в топке 1, частично нагревает экран 6 и отражается от него обратно к центру топки 1, а одновременно суммируясь с другими тепловыми потоками, поднимается. При этом температура поднимающегося воздушного потока в центре топки 1 приобретает максимальное значение. Высокотемпературный воздушный поток, сфокусированный в центральной части, поднимаясь встречает препятствия: камеру 3, которую он обходит со стороны, и по каналам между теплоаккумулирующей загрузкой 4 проникает внутрь камеры 3 и равномерно разогревает ее (теплоаккумулирующую загрузку) до высокой температуры. Частично отдавший тепло воздух, выходя наружу, нагревает парильное помещение. Менее нагретый идущий в топке 1 поток поднимается у стенки экрана 6, которые также частично нагреваются и отдают тепло в канал 8 между экраном 6 и кожухом 7. В результате в каналах 8 возникают тепловые саморегулируемые конвекционные потоки, которые, выходя в окна 11, нагревают парильное помещение бани. Кроме того, воздушный поток, идущий между экраном 6 и кожухом 7, охлаждает их корпуса, и не позволяет кожуху 7 достигнуть значений температуры более 70^оС, при этом выходящий в окна 11 поток также нагревает парильное помещение. Выполнение окон 11 в виде жалюзи позволяет управлять тепловыми потоками. Температура кожуха 7 до указанного значения является безопасной.Infrared radiation is transmitted to the cases of the glasses 13, and from them is distributed throughout the volume in the furnace 1. In the inner cavity of the furnace 1 there is a convection air flow coming from below in the channel 8 between the cases of the base 5 and the screen 6, which fills the furnace 1. Infrared radiation from the glasses 13 heats the air in the furnace 1, partially heats the screen 6 and is reflected from it back to the center of the furnace 1, and at the same time being summed up with other heat fluxes, it rises. The temperature of the rising air flow in the center of the furnace 1 takes on a maximum value. The high-temperature air stream, focused in the central part, rises when it encounters obstacles: a chamber 3, which it bypasses from the side, and penetrates into the chamber 3 through the channels between the heat-accumulating charge 4 and evenly heats it (heat-storage charge) to a high temperature. Partially heat-released air, going outside, heats the steam room. A less heated flow going in the furnace 1 rises against the wall of the screen 6, which also partially heats up and transfers heat to the channel 8 between the screen 6 and the casing 7. As a result, self-regulating thermal convection flows arise in the channels 8 and exit the windows 11 to heat the steam room bath room. Furthermore, the air flow going between the screen 6 and the cover 7 cools them housing and prevents the housing 7 reach temperatures over 70 ^{° C,} the effluent stream in box 11 also heats the steam room. The implementation of the windows 11 in the form of blinds allows you to control heat fluxes. The temperature of the casing 7 to the specified value is safe.

В результате форсированного нагрева помещения двумя потоками сухого воздуха и теплоаккумулирующей загрузки 4, баня быстро готова к приему посетителей. При достижении в помещении значения температуры +125^оС электропечь автоматически отключается и остается отключенной до понижения значения температуры до 110^оС, а затем включается вновь и т.д. цикл повторяется.As a result of forced heating of the room with two streams of dry air and heat storage load 4, the bathhouse is quickly ready to receive visitors. When the temperature reaches +125 ^о С in the room, the electric furnace is automatically turned off and remains turned off until the temperature drops to 110 ^о С, and then it turns on again, etc. the cycle repeats.

По достижении теплоаккумулирующей загрузкой 4 требуемой температуры (380^оС), которая контролируется первым отключением, на нее порционно подают воду для получения пара. Процесс парообразования идет кратковременно, что позволяет получать сухой пар. При чрезмерной подаче воды на теплоаккумулирующую загрузку 4 часть ее превращается в пар, а остальная благодаря небольшой толщине загрузки быстро проходит вниз без значительных потерь аккумулированного тепла и через каналы 8 сливается на пол, а затем в канализационный слив. Отраженные от пола брызги гасит корпус брызгоотражателя 18. Интенсивное орошение загрузки 4 за счет саморегуляции, не ухудшает способностей печи к получению сухого пара. Автоматическое поддержание заданной температуры нагpева парильного помещения осуществляется с помощью датчика-реле температуры (не показано). Реле установлено на щите управления, а датчик закреплен на потолке парильного помещения.Upon reaching the heat storage load 4 the desired temperature (380 ° ^C), which is controlled by first disconnecting, it portionwise supplying water to generate steam. The process of vaporization is short-lived, which allows to obtain dry steam. With excessive water supply to the heat storage charge 4, part of it turns into steam, and the rest, due to the small thickness of the charge, quickly goes down without significant loss of accumulated heat and is drained through channels 8 onto the floor and then into the sewer. Reflected from the floor spray extinguishes the housing of the deflector 18. Intensive irrigation of the load 4 due to self-regulation, does not impair the ability of the furnace to receive dry steam. Automatic maintenance of the set heating temperature of the steam room is carried out using a temperature sensor-relay (not shown). The relay is installed on the control panel, and the sensor is mounted on the ceiling of the steam room.

Опасность поражения электрическим током в конструкции электропечи исключается ее конструкцией и расположением стаканов 13 и основания 5 с брызгоотражателем 18. Применение электропечи позволяет повысить эксплуатационную надежность за счет расположения элементов конструкции в виде многократных защит, включая окружающую среду, а также повысить эффективность обогрева за счет использования только сухого пара и более полного использования тепла на обогрев. The risk of electric shock in the design of the electric furnace is eliminated by its design and the location of the glasses 13 and base 5 with the spray deflector 18. The use of the electric furnace can increase operational reliability due to the location of the structural elements in the form of multiple protections, including the environment, and also increase the heating efficiency by using only dry steam and more complete use of heat for heating.

Claims

1. ELECTRIC FURNACE FOR A BATH containing a firebox with electric heaters and a chamber with a heat-storage loading in communication with it, characterized in that the firebox body is formed by a base with an alignment screen and a casing installed above it, the walls of which form open channels from below, covered with a lid, at the top in the center which secures a flexible breathable heat-resistant mesh placed in the cavity of the furnace, and louvered windows are located on its sides, and the furnace is made with a channel-shaped section and in its cavity is W-shaped mescheny vertical glasses, inside which are installed on insulators mentioned heaters, spiral formed, and the body of each nozzle is made of thermally conductive material passed upside down into a corresponding hole of the base and is sealed therein, wherein the bottom is attached to the bottom of the box removable splash guard.

2. An electric furnace according to claim 1, characterized in that the base is channel-shaped with shelves facing down, and the holes in its neck are located along the wall of the screen.

3. The electric furnace according to claim 1, characterized in that the glasses are fixed in the corresponding holes of the neck above the lower edge of their cylindrical wall.

4. An electric furnace according to claim 1, characterized in that the inner surface of the screen is made mirrored.

5. The electric furnace according to claim 1, characterized in that each electric heater is installed in a glass with the ability to move and replace.

6. The electric furnace according to claim 1, characterized in that the height of the glasses located under the camera is 0.7 0.9 times less than the height of the glasses surrounding this camera.

7. The electric furnace according to claim 1, characterized in that the outer diameter of the glass exceeds 8 to 14 times the diameter of the spiral placed in it, in turn exceeding the diameter of its wire by 4.6 to 14 times.