[go: up one dir, main page]

RU2261400C1 - Economical delicate multi-functional heating fire-place - Google Patents

Economical delicate multi-functional heating fire-place Download PDF

Info

Publication number
RU2261400C1
RU2261400C1 RU2004106729/03A RU2004106729A RU2261400C1 RU 2261400 C1 RU2261400 C1 RU 2261400C1 RU 2004106729/03 A RU2004106729/03 A RU 2004106729/03A RU 2004106729 A RU2004106729 A RU 2004106729A RU 2261400 C1 RU2261400 C1 RU 2261400C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
heating
channel
convection
fireplace
smoke
Prior art date
Application number
RU2004106729/03A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2004106729A (en
Inventor
Д.М. Эмдин (RU)
Д.М. Эмдин
Original Assignee
Эмдин Дмитрий Михайлович
Эмдин Михаил Яковлевич
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Эмдин Дмитрий Михайлович, Эмдин Михаил Яковлевич filed Critical Эмдин Дмитрий Михайлович
Priority to RU2004106729/03A priority Critical patent/RU2261400C1/en
Publication of RU2004106729A publication Critical patent/RU2004106729A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2261400C1 publication Critical patent/RU2261400C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Solid-Fuel Combustion (AREA)

Abstract

FIELD: heating appliances; heating dwellings and cottages.
SUBSTANCE: proposed heating fire-place works on solid fuel. Heating fire-lace is combined with stove forming single body; it is provided with fire box with stove door, circulating hollow flue duct and chimney. Fire box inlet is just wind box and its outlet is connected with inlet of circulating flue duct whose outlet is connected via flue gate with lower part of chimney. Solid fuel cassette of long-term burning is placed in body in such way that hollow convective chamber is formed between walls of cassette and body; body is additionally provided with hollow convective passage isolated from flue duct by material of body. Convective passage inlet is connected with outlet of convective chamber and its outlet is connected with space being heated.
EFFECT: enhanced efficiency.
5 cl, 5 dwg

Description

Предложение относится к отопительным системам-каминам и печам, работающим на твердом топливе, и обеспечивает получение дополнительных потребительских свойств этих систем.The proposal relates to heating systems-fireplaces and stoves that run on solid fuel, and provides additional consumer properties of these systems.

Известны отопительные печи, предназначенные для отопления помещений в городских домах и в домах сельской местности.Heating furnaces are known for heating rooms in urban homes and in rural homes.

К одной из таких отопительных систем относится, в частности, отопительная печь, основные функциональные элементы которой, состоят из топливника с топочной дверцей, оборотного пустотелого дымового канала и дымовой трубы. Отопление помещения происходит за счет накопления тепла в массиве-корпусе печи и последующей отдачи тепла от массива-корпуса отопительной печи.One of such heating systems includes, in particular, a heating furnace, the main functional elements of which consist of a firebox with a combustion door, a reverse hollow chimney and a chimney. The heating of the room occurs due to the accumulation of heat in the array-body of the furnace and the subsequent heat transfer from the array-body of the heating furnace.

Известны, также, каминные кассеты, которые являются базовыми элементами каминов, предназначенных для отопления помещений в домах городского типа и в домах сельской местности, а также в коттеджах.Fireplace cartridges are also known, which are the basic elements of fireplaces intended for heating rooms in urban-type houses and in rural houses, as well as in cottages.

Эти каминные кассеты обеспечивают длительное (более 10 часов) непрерывное горение твердого топлива (дров) за счет присущих им конструктивных особенностей. Коэффициент полезного действия (КПД) достигает у каминных кассет 75%.These fireplace cartridges provide long-term (more than 10 hours) continuous burning of solid fuel (firewood) due to their inherent design features. Coefficient of performance (COP) reaches for fireplace cartridges 75%.

В каминах, в которых установлены каминные кассеты, используется конвекционное тепло - потоки теплого воздуха, исходящие из конвекционной камеры камина.In fireplaces in which fireplace cartridges are installed, convection heat is used - streams of warm air coming from the convection chamber of the fireplace.

Известны также открытые камины, в которых обогрев помещения осуществляется за счет тепла, исходящего из топки, однако коэффициент полезного действия у открытого камина во много раз ниже, чем у каминных кассет.Open fireplaces are also known in which the room is heated by the heat coming from the firebox, however, the efficiency of an open fireplace is many times lower than that of fireplace cartridges.

Кроме того, известны комбинированные конструкции отопительных систем, когда в одном конструктиве совмещены отопительная печь и открытый камин. Такая конструкция описана в "Словаре терминов, понятий и определений, встречающихся в литературе на тему: хозяйственно-бытовые печи и камины", составитель С.Миркис. Издательство "Питер" С.-Петербург, 2002 и помещена в Интернете.In addition, combined designs of heating systems are known when a heating stove and an open fireplace are combined in one construct. Such a construction is described in the "Dictionary of terms, concepts and definitions found in the literature on the topic: household stoves and fireplaces", compiled by S. Mirkis. Publishing house "Peter" St. Petersburg, 2002 and is posted on the Internet.

При этом отопительный камин представляет собой печь, оборудованную довольно большими входными дверцами и имеющую, как правило, верхнее и нижнее соединение (в соединительном узле) с дымовой трубой.In this case, the heating fireplace is a stove equipped with rather large entrance doors and having, as a rule, the upper and lower connection (in the connecting unit) with the chimney.

При открытом положении верхнего соединительного узла и входных дверец камин практически не отапливает помещение (из-за низкого коэффициента полезного действия) и служит, в основном, украшением интерьера и источником локального тепла (вблизи топливника с открытыми дверцами).With the open position of the upper connecting unit and the entrance doors, the fireplace practically does not heat the room (due to the low efficiency) and serves mainly as an interior decoration and a source of local heat (near the firebox with open doors).

При закрытых входных дверцах отопительная система превращается в обычную отопительную печь.With the front doors closed, the heating system turns into a conventional heating stove.

Известен еще один отопительный камин, который, как и предыдущий отопительный камин, превращается в отопительную печь при закрытой дверце и в камин - при открытом положении верхнего соединительного узла и открытой дверце. Этот отопительный камин описан в книге А. Коробейника "Печи и Камины". Издательство "Феникс". Ростов-на-Дону. 2001 и выбран нами в качестве прототипа.Another heating fireplace is known, which, like the previous heating fireplace, turns into a heating furnace with the door closed and into the fireplace when the upper connecting unit and the door are open. This heating fireplace is described in A. Korobeinik's book "Stoves and Fireplaces". Publishing house "Phoenix". Rostov-on-Don. 2001 and we have chosen as a prototype.

Отопительный камин, выбранный в качестве прототипа, является камином, совмещенным с отопительной печью и образует единый массив-корпус. Этот массив-корпус содержит топливник с топочной дверцей, оборотный пустотный дымовой канал отопительной печи и дымовую трубу.The heating fireplace, selected as a prototype, is a fireplace combined with a heating furnace and forms a single massif body. This mass-case contains a firebox with a combustion door, a revolving hollow smoke channel of a heating furnace, and a chimney.

Говоря о пустотелости канала, мы подразумеваем, что он образован путем выборки материала массива-корпуса из общей массы массива-корпуса (или, естественно, путем оставления соответствующих пустот-полостей при кладке печи). Говоря о «пустотелости», мы подчеркиваем, что при образовании канала никакие другие материалы, кроме материала массива-корпуса, не были использованы. В частности, не были использованы металлические трубы или трубы из иного материала.Speaking of the channel hollow, we mean that it is formed by selecting the material of the mass-case from the total mass of the mass-body (or, of course, by leaving the corresponding voids-cavities when laying the furnace). Speaking of "hollowness", we emphasize that during the formation of the channel no other materials, except for the material of the massif-case, were used. In particular, metal pipes or pipes made of other material were not used.

Трактуемое понятие пустотелости относится как к дымовому каналу, так и к конвекционному каналу.The interpreted concept of hollowness refers to both the smoke channel and the convection channel.

Пневматический канал может быть выполнен любым образом: или аналогично дымовому и конвекционному каналам, или с помощью дополнительных труб, шлангов или иных воздуховодов.The pneumatic channel can be made in any way: either similarly to the smoke and convection channels, or using additional pipes, hoses or other air ducts.

В отопительном камине, в его массиве-корпусе вход топливника является поддувалом (местом, куда поступает воздух из отапливаемого помещения). Выход топливника соединен с входом оборотного дымового канала. Выход оборотного дымового канала через дымовую задвижку соединен с нижней частью дымовой трубы.In the heating fireplace, in its array-body, the inlet of the firebox is a blower (a place where air enters from the heated room). The output of the firebox is connected to the input of the reverse smoke channel. The outlet of the return smoke channel through the smoke damper is connected to the lower part of the chimney.

Основным недостатком отопительной системы, выбранной в качестве прототипа, является то, что:The main disadvantage of the heating system, selected as a prototype, is that:

- отопительный камин в режиме открытого камина имеет низкий коэффициент полезного действия (КПД) и не аккумулирует тепло в материале массива-корпуса. Все тепло уходит в дымовую трубу и отапливает, по существу, улицу;- the heating fireplace in the open fireplace mode has a low coefficient of performance (COP) and does not accumulate heat in the material of the massif body. All the heat goes into the chimney and heats, essentially, the street;

- отопительный камин в режиме отопительной печи аккумулирует тепло в материале массива-корпуса, однако в процессе его топки помещение отапливается плохо, т.к. конвекционное тепло исходит лишь от нагретой закрытой дверцы топки отопительного камина.- the heating fireplace in the heating furnace mode accumulates heat in the material of the massif-case, however, during its heating the room is poorly heated, because convection heat comes only from the heated closed door of the heating fireplace insert.

Кроме того, к недостатку известного отопительного камина относится невозможность в процессе его топки регулировать процесс нагревания отапливаемого помещения (регулирование тепла с помощью добавления дров здесь не рассматривается).In addition, the disadvantage of the known heating fireplace is the impossibility of regulating the heating of the heated room during its heating (heat regulation by adding firewood is not considered here).

Регулировка процесса нагревания отапливаемого помещения достаточно хорошо решена в еще одних известных нагревательных устройствах - электрических конвекторах, которые могут поддерживать заданную пользователем температуру отапливаемого помещения благодаря их автоматическому включению/выключению под управлением датчика температуры отапливаемого помещения.The adjustment of the heating process of the heated room is quite well solved in another known heating device - electric convectors, which can maintain the user-set temperature of the heated room due to their automatic on / off control under the control of the temperature sensor of the heated room.

Еще одним недостатком отопительного камина, выбранного прототипом, является относительно медленное нагревание дымового канала при растопке холодной отопительной системы, что приводит к выбросам дыма в помещение и может затянуть процесс растопки на достаточно длительное время. Очевидно, что для лучшего разжигания отопительной печи желательно иметь прогретую отопительную систему и сухие дрова (в рамках настоящей заявки речь пойдет об обеспечении более быстрого - по сравнению с известными отопительными системами - нагревания предлагаемой отопительной системы - см. ниже).Another disadvantage of the heating fireplace selected by the prototype is the relatively slow heating of the smoke channel during the heating of a cold heating system, which leads to smoke emissions into the room and can delay the heating process for a sufficiently long time. Obviously, for a better kindling of the heating furnace, it is desirable to have a heated heating system and dry firewood (in the framework of this application, we will focus on providing faster heating of the proposed heating system, as compared to known heating systems, see below).

При выборе прототипа мы отдали предпочтение отопительной многофункциональной системе (и камин, и печь), а известные камины с конвекционным теплом упомянули лишь в качестве аналога, посчитав, что для предлагаемого технического решения известность отопительных систем с совмещенными функциями является более существенной.When choosing a prototype, we preferred a heating multifunctional system (both a fireplace and a stove), and the well-known fireplaces with convection heat were mentioned only as an analogue, considering that for the proposed technical solution the popularity of heating systems with combined functions is more significant.

Цель заявляемой отопительной системы состоит в устранении вышеперечисленных недостатков известных отопительных систем. Предлагаемый отопительный камин позволяет:The purpose of the claimed heating system is to eliminate the above disadvantages of known heating systems. The proposed heating fireplace allows you to:

- увеличить эффективность работы отопительного камина в режиме «камин» (т.е. увеличить КПД камина) и сохранить при этом эффективность работы отопительного камина в режиме «отопительная печь»;- increase the efficiency of the heating fireplace in the "fireplace" mode (ie increase the efficiency of the fireplace) and maintain the efficiency of the heating fireplace in the "heating furnace" mode;

- обеспечить возможность регулирования нагрева помещения (путем перераспределением тепла, идущего на конвекционный нагрев помещения и тепла, идущего на нагрев массива-корпуса):- to provide the ability to control the heating of the room (by redistributing the heat going to convective heating of the room and the heat going to heat the array-body):

- обеспечить возможность автоматического регулирования нагрева помещения (режим поддержания заданной температуры);- provide the ability to automatically control the heating of the room (mode of maintaining the set temperature);

- обеспечить ускоренный нагрев дымоходных каналов отопительной системы для сведения к минимуму возможности выброса дыма в помещение при растопке холодной отопительной системы. Заявляемый отопительный камин, как и известный, выбранный в качестве прототипа отопительный камин, совмещает в единой конструкции (в массиве-корпусе) камин и отопительную печь.- to provide accelerated heating of the chimney ducts of the heating system to minimize the possibility of smoke emission into the room during the kindling of a cold heating system. The inventive heating fireplace, as well as the well-known, selected as a prototype heating fireplace, combines a fireplace and a heating furnace in a single design (in an array-body).

Заявляемый отопительный камин - камин, совмещенный с отопительной печью и образующий единый массив-корпус, содержащий (как и прототип) топливник с топочной дверцей, оборотный пустотелый дымовой канал отопительной печи и дымовую трубу, при этом вход топливника - поддувало, а его выход соединен с входом оборотного дымового канала, выход которого через дымовую задвижку соединен с нижней частью дымовой трубы.The inventive heating fireplace is a fireplace combined with a heating furnace and forming a single massif body comprising (like a prototype) a firebox with a combustion door, a reverse hollow smoke channel of the heating furnace and a chimney, while the firebox entrance is blown up, and its output is connected to the entrance of the reverse smoke channel, the output of which through the smoke damper is connected to the lower part of the chimney.

Указанные цели удалось достигнуть благодаря совокупной реализации следующего:These goals were achieved thanks to the combined implementation of the following:

- в качестве топливника в массиве-корпусе отопительной системы установлена высокоэффективная (КПД до 75%) каминная кассета длительного горения твердого топлива (дров);- as a firebox in the array-case of the heating system a highly efficient (efficiency up to 75%) fireplace cassette of long burning of solid fuel (wood) is installed;

- эта каминная кассета установлена так, что между стенками каминной кассеты и массивом-корпусом образована пустотелая конвекционная (тепловая) камера;- this fireplace cassette is installed so that between the walls of the fireplace cassette and the array-body a hollow convection (thermal) chamber is formed;

- в камине-корпусе дополнительно выполнен пустотелый конвекционный канал, изолированный материалом массива-корпуса от дымового канала. Прокладка трассы пустотелого конвекционного канала, изолированного материалом массива-корпуса от пустотелого дымового канала, в непосредственной близости от дымового канала обеспечивает возможность его дополнительного нагревания: дымовой канал одновременно нагревается изнутри традиционным способом - горячим воздухом и дымом из каминной кассеты и снаружи - через материал массива-корпуса, изолирующий конвекционный канал от дымового канала, при прохождении нагретого конвекционного потока воздуха по конвекционному каналу.- in the fireplace case, an additional hollow convection channel is made, isolated by the material of the array body from the smoke channel. Laying the route of the hollow convection channel, isolated by the body material from the hollow smoke channel, in the immediate vicinity of the smoke channel provides the possibility of additional heating: the smoke channel is simultaneously heated from the inside in the traditional way - with hot air and smoke from the fireplace cassette and from the outside - through the material of the array - case, isolating the convection channel from the smoke channel, while passing the heated convection air flow through the convection channel.

Поверхность пустотелого конвекционного канала, прилегающая к дымовому каналу, выполнена особым образом. Она (эта поверхность) выполнена так, что ее площадь превышает минимально возможную. Если сечение конвекционного канала прямоугольное, то минимальная площадь определяется произведением высоты конвекционного канала на его основание - глубину или ширину (в соответствии с нижеприведенным чертежом по фиг.1 - на глубину). При соприкосновении с поверхностью большей площади конвекционного потока воздуха возникает повышенная отдача тепла стенкам конвекционного канала. Это способствует более интенсивному нагреванию внутренней поверхности конвекционного канала и, таким образом, способствует более интенсивному нагреванию дымового канала, тепло которому передается через материал массива-корпуса.The surface of the hollow convection channel adjacent to the smoke channel is made in a special way. She (this surface) is made so that its area exceeds the minimum possible. If the cross section of the convection channel is rectangular, then the minimum area is determined by the product of the height of the convection channel and its base — depth or width (in accordance with the drawing below in FIG. 1 — by depth). In contact with the surface of a larger area of convection air flow there is an increased heat transfer to the walls of the convection channel. This contributes to a more intense heating of the inner surface of the convection channel and, thus, contributes to a more intense heating of the smoke channel, the heat of which is transmitted through the material of the array body.

- вход конвекционного канала соединен с выходом конвекционной камеры, а выход конвекционного канала - с отапливаемым помещением;- the entrance of the convection channel is connected to the output of the convection chamber, and the output of the convection channel to the heated room;

- в конвекционном канале установлена конвекционная задвижка - блокиратор конвекционного потока воздуха;- a convection valve is installed in the convection channel - a blocker of convection air flow;

- в массиве-корпусе дополнительно выполнен пустотелый пневматический канал, а конвекционная задвижка образована в точке подключения пневматического канала к конвекционному каналу. При этом конвекционная задвижка выполнена в виде пневматического реле. Известные пневматические реле могут быть разделены на две основные группы в зависимости от их технической реализации. К первой группе относятся пневматические реле, строящиеся на элементах с подвижными деталями. Ко второй группе относятся пневматические реле без подвижных деталей, в которых используется взаимодействие течений (взаимодействие потоков воздуха). В предлагаемом отопительном камине предлагается использовать вторую группу пневматических реле.- in the array-case, an additional hollow pneumatic channel is made, and a convection valve is formed at the point of connection of the pneumatic channel to the convection channel. In this case, the convection valve is made in the form of a pneumatic relay. Known pneumatic relays can be divided into two main groups depending on their technical implementation. The first group includes pneumatic relays based on elements with moving parts. The second group includes pneumatic relays without moving parts, which use the interaction of currents (interaction of air flows). In the proposed heating fireplace, it is proposed to use the second group of pneumatic relays.

- к входу пневматического канала подключен выход электрического нагнетателя воздуха отапливаемого помещения, а вход нагнетателя воздуха связан электрической цепью с пусковым элементом (в качестве нагнетателя воздуха может быть использован обычный электрический вентилятор или электрический насос);- the output of the electric air blower of the heated room is connected to the inlet of the pneumatic channel, and the air blower inlet is connected by an electric circuit to the starting element (a conventional electric fan or an electric pump can be used as an air blower);

- отопительному камину придан датчик температуры отапливаемого помещения, который установлен или на наружной стороне массива-корпуса, или в отапливаемом помещении. При этом выходной узел этого датчика температуры выполнен в виде пускового элемента нагнетателя воздуха. В качестве датчика температуры может быть использован датчик, аналогичный датчику электрических конвекторов, (см., например, конвектор типа "Atlantic", Франция)- the temperature sensor of the heated room is attached to the heating fireplace, which is installed either on the outside of the array housing or in the heated room. In this case, the output node of this temperature sensor is made in the form of a starting element of an air blower. As a temperature sensor, a sensor similar to that of electric convectors can be used (see, for example, the Atlantic type convector, France)

Следует отметить, что в электрических отопительных системах (конвекторах) регулировку температуры отапливаемого помещения осуществляют путем замыкания/размыкания цепи электрического тока через нагревательный элемент, используя для этого датчик температуры. При этом мощность электросети расходуется оптимально.It should be noted that in electric heating systems (convectors), the temperature of a heated room is controlled by closing / opening an electric current circuit through a heating element using a temperature sensor. In this case, the power of the mains is consumed optimally.

Прямой аналогией в отопительных системах на твердом топливе было бы поджигание/гашение дров в камине, но это решение не выдерживает критики. Естественно, дрова в предлагаемом отопительном камине никто гасить не собирается, а регулировка тепла отапливаемого помещения осуществляется за счет перераспределения тепла, выделяемого горящими дровами.A direct analogy in solid fuel heating systems would be the burning / extinguishing of firewood in a fireplace, but this solution does not hold water. Naturally, no one is going to extinguish firewood in the proposed heating fireplace, and the heat of the heated room is controlled by redistributing the heat generated by burning wood.

Как было указано выше, тепло дров может:As mentioned above, the heat of firewood can:

- накапливаться в аккумулирующем элементе - в материале массива-корпуса отопительной печи,- accumulate in the storage element - in the material of the array-body of the heating furnace,

- исходить из конвекционного канала в отапливаемое помещение для его непосредственного нагревания.- proceed from the convection channel into a heated room for direct heating.

Предлагаемая регулировка температуры отапливаемого помещения основана на том, что тепло конвекционных каналов используют или по прямому назначению (выводят в отапливаемое помещение), либо используют для дополнительного нагрева материала массива-корпуса (его аккумулируют, т.е., имеют отложенное использование выработанного при горении дров тепла). В этом смысле вполне допустимо говорить о деликатном обогреве отапливаемого помещения предлагаемым отопительным камином (по аналогии с термином ″деликатная стирка″ в стиральных машинах).The proposed temperature control of the heated room is based on the fact that the heat of convection channels is used either for its intended purpose (it is taken out to the heated room) or used to additionally heat the material of the massif body (it is accumulated, i.e. it has delayed use of firewood generated by burning heat). In this sense, it is quite acceptable to talk about the delicate heating of a heated room by the proposed heating fireplace (by analogy with the term “delicate washing” in washing machines).

Проведенный нами патентный поиск не выявил известных отопительных систем на твердом топливе, которые обеспечивали бы достижение указанного потребительского свойства в том виде, в котором это реализовано в нашем техническом решении.Our patent search did not reveal any known solid fuel heating systems that would ensure the achievement of the indicated consumer properties in the form in which this is implemented in our technical solution.

Итак, предлагаемый отопительный камин имеет следующую совокупность основных элементов и связей между ними, которые можно было бы охарактеризовать так:So, the proposed heating fireplace has the following set of basic elements and the connections between them, which could be described as follows:

Отопительный камин - камин, совмещенный с отопительной печью и образующий единый массив-корпус, содержащий топливник с топочной дверцей, оборотный пустотелый дымовой канал отопительной печи и дымовую трубу, при этом вход топливника - поддувало, а его выход соединен с входом оборотного дымового канала, выход которого через дымовую задвижку соединен с нижней частью дымовой трубы. В массиве-корпусе топливника установлена каминная кассета длительного горения твердого топлива (дров, древесного или каменного угля) так, что между стенками каминной кассеты и массивом-корпусом образована пустотелая конвекционная камера, а в массиве-корпусе дополнительно выполнен пустотелый конвекционный канал, изолированный материалом массива-корпуса от дымового канала, вход конвекционного канала соединен с выходом конвекционной камеры, а его выход - с отапливаемым помещением.A heating fireplace is a fireplace combined with a heating furnace and forming a single massif body containing a firebox with a combustion door, a reverse hollow smoke channel of the heating furnace and a chimney, while the firebox entrance is blown up, and its output is connected to the entrance of the reverse smoke channel, output which through the smoke damper is connected to the bottom of the chimney. A chimney cassette for long-term burning of solid fuel (wood, charcoal or coal) is installed in the firebox casing so that a hollow convection chamber is formed between the walls of the chimney cassette and the casing array, and a hollow convection channel is isolated in the casing array, isolated by the array material -casing from the smoke channel, the entrance of the convection channel is connected to the exit of the convection chamber, and its output - to the heated room.

Пустотелый конвекционный канал выполнен так - что площадь прилегающей к дымовому каналу - поверхности конвекционного канала превышает минимально возможную - определяемую произведением высоты конвекционного канала на его основание - глубину или ширину.The hollow convection channel is made so that the area adjacent to the smoke channel - the surface of the convection channel exceeds the minimum possible - determined by the product of the height of the convection channel and its base - depth or width.

Если сечение конвекционного канала - прямоугольное, то минимальная площадь прилегающей к дымовому каналу поверхности конвекционного канала определяется произведением высоты конвекционного канала на его основание - глубину или ширину (в нашем случае - на глубину, т.к. конвекционный канал расположен рядом с дымовым каналом). Если бы конвекционный канал был расположен сзади дымового канала, то - на ширину.If the section of the convection channel is rectangular, then the minimum surface area of the convection channel adjacent to the smoke channel is determined by the product of the height of the convection channel and its base — depth or width (in our case, depth, since the convection channel is located next to the smoke channel). If the convection channel was located behind the smoke channel, then - to the width.

Если конвекционный канал не прямолинейный, то площадь его внутренней поверхности определяется суммой площадей элементов, образующих этот канал.If the convection channel is not linear, then the area of its internal surface is determined by the sum of the areas of the elements forming this channel.

Увеличение площади внутренней поверхности конвекционного канала, прилегающей к дымовому каналу, может быть достигнуто, например, увеличением коэффициента трения этой поверхности (созданием неровности этой поверхности путем, например, колки кирпича и его укладки колотой стороной внутрь) или усложнением ее конфигурации (ребристая поверхность). Кроме того, рассматриваемая поверхность может быть выполнена из кирпича, в котором по одной из сторон прорезаны (например, с помощью отрезной машинки - "Болгарки") пазы так, что эта поверхность образует радиатор.An increase in the area of the inner surface of the convection channel adjacent to the smoke channel can be achieved, for example, by increasing the friction coefficient of this surface (by creating roughness of this surface by, for example, splitting a brick and laying it with the chipped side inward) or by complicating its configuration (ribbed surface). In addition, the surface in question can be made of brick, in which grooves are cut through on one side (for example, using a cutting machine - “Grinder”) so that this surface forms a radiator.

При этом, чем большая разница температур внутренних стенок конвекционного канала и конвекционного потока воздуха, тем интенсивнее осуществляется отбор тепла внутренними поверхностями конвекционного канала от конвекционного потока, и в первую очередь той поверхностью, которая прилегает к дымовому каналу.Moreover, the greater the temperature difference between the internal walls of the convection channel and the convection air flow, the more intensively the heat is removed by the internal surfaces of the convection channel from the convection stream, and first of all by the surface adjacent to the smoke channel.

При равенстве указанных температур отбор тепла от конвекционного потока прекращается, и все конвекционное тепло идет на нагрев отапливаемого помещения.If the indicated temperatures are equal, the heat removal from the convection flow ceases, and all convection heat is used to heat the heated room.

И здесь вновь можно говорить о деликатном нагреве отапливаемого помещения.And here again we can talk about the delicate heating of a heated room.

Кроме того, в конвекционном канале установлена конвекционная задвижка - блокиратор конвекционного потока воздуха.In addition, a convection valve is installed in the convection channel - a blocker of convection air flow.

Для дальнейшего развития настоящего предложения в массиве-корпусе дополнительно выполнен пневматический канал, а конвекционная задвижка образована в точке подключения выхода пневматического канала к конвекционному каналу в виде пневматического реле. При этом к входу пневматического канала подключен выход электрического нагнетателя воздуха (например, вентилятора или насоса) отапливаемого помещения, а вход включения/выключения нагнетателя воздуха связан электрической цепью с пусковым элементом этого нагнетателя воздуха.For the further development of this proposal, a pneumatic channel is additionally made in the body-casing, and a convection valve is formed at the point of connection of the output of the pneumatic channel to the convection channel in the form of a pneumatic relay. In this case, the output of the electric air blower (for example, a fan or pump) of the heated room is connected to the input of the pneumatic channel, and the on / off input of the air blower is connected by an electric circuit to the starting element of this air blower.

Отопительному камину придан датчик температуры отапливаемого помещения, который установлен или на наружной стороне массива-корпуса, или в отапливаемом помещении, при этом выходной узел датчика температуры выполнен в виде пускового элемента нагнетателя воздуха.The heating fireplace is given a temperature sensor of a heated room, which is installed either on the outside of the array housing or in a heated room, while the output node of the temperature sensor is made in the form of a starting element of an air blower.

На фиг.1 приведена схема конструктивного выполнения отопительного камина в соответствии с основной идеей п.1 формулы.Figure 1 shows a diagram of the structural design of the heating fireplace in accordance with the main idea of claim 1 of the formula.

На фиг.2 приведен один из возможных вариантов выполнения конструкции внутренней поверхности конвекционного канала, которая обеспечивает повышенное сопротивление конвекционному потоку воздуха и способствует более интенсивному нагреву внутренней поверхности конвекционного канала при растопке отопительного камина.Figure 2 shows one of the possible embodiments of the design of the inner surface of the convection channel, which provides increased resistance to convection air flow and contributes to more intense heating of the inner surface of the convection channel during the kindling of a heating fireplace.

На фиг.3 приведена схема конструктивного выполнения отопительного камина в соответствии с основной идеей п.3 формулы.Figure 3 shows a diagram of the structural design of the heating fireplace in accordance with the main idea of claim 3 of the formula.

На фиг.4 приведена схема конструктивного выполнения отопительного камина в соответствии с основной идеей п.4 формулы.Figure 4 shows a diagram of the structural design of the heating fireplace in accordance with the main idea of claim 4 of the formula.

На фиг.5 приведена схема конструктивного выполнения отопительного камина в соответствии с основной идеей п.5 формулы.Figure 5 shows a diagram of the structural design of the heating fireplace in accordance with the main idea of claim 5 of the formula.

На фиг.1 изображено двухэтажное строение 1, в котором установлен предлагаемый отопительный камин 2, образующий единый массив-корпус 3, совмещающий в себе камин и отопительную печь.Figure 1 shows a two-story building 1, in which the proposed heating fireplace 2 is installed, forming a single massif-body 3, combining a fireplace and a heating stove.

Массив-корпус 3 содержит топливник 4 с топочной дверцей 5, оборотный пустотелый дымовой канал 6 и дымовую трубу 7.Array-housing 3 contains a firebox 4 with a combustion door 5, a reverse hollow smoke channel 6 and a chimney 7.

Топливник 4 имеет вход 8 для подачи холодного воздуха в отопительную систему, который обычно называется «поддувало».Firebox 4 has an input 8 for supplying cold air to the heating system, which is usually called "blowing".

Выход 9 дымового канала 6 через дымовую задвижку 10 соединен с нижней частью 11 дымовой трубы 7. Дымовая задвижка 30 на фиг.1 изображена в виде пунктира. Направление движения дымовой задвижки перпендикулярно плоскости чертежа.The exit 9 of the smoke channel 6 through the smoke valve 10 is connected to the lower part 11 of the chimney 7. The smoke valve 30 in figure 1 is shown in dotted form. The direction of movement of the smoke damper is perpendicular to the plane of the drawing.

В массиве-корпусе 3 в качестве топливника 4 установлена каминная кассета 12 длительного горения твердого топлива так, что между стенками 13 каминной кассеты 12 и массивом-корпусом 3 образована пустотелая конвекционная камера 14.In the array casing 3, as a firebox 4, a fireplace cassette 12 for long-term burning of solid fuel is installed so that between the walls 13 of the fireplace cassette 12 and the array casing 3 a hollow convection chamber 14 is formed.

В массиве-корпусе 3 дополнительно выполнен пустотелый конвекционный (тепловой) канал 15, изолированный материалом массива-корпуса 3 от дымового канала 6. На фиг.1 фрагментом такого изоляционного элемента является элемент 16.In the array-case 3, an additional hollow convection (thermal) channel 15 is made, isolated by the material of the array-case 3 from the smoke channel 6. In Fig. 1, a fragment of such an insulating element is element 16.

Вход 17 конвекционного канала 15 соединен с выходом 18 конвекционной камеры 14. Выход 19 конвекционного канала 15 связан с отапливаемым помещением строения 1.The input 17 of the convection channel 15 is connected to the output 18 of the convection chamber 14. The output 19 of the convection channel 15 is connected to the heated room of the building 1.

Вход 20 конвекционной камеры 14 связан с нижней частью отапливаемого помещения (для подачи холодного воздуха, подлежащего нагреванию).The inlet 20 of the convection chamber 14 is connected to the lower part of the heated room (for supplying cold air to be heated).

Элементы 21-22 на фиг.1 не изображены, их номера - зарезервированы.Elements 21-22 in figure 1 are not shown, their numbers are reserved.

На фиг.2 приведена детализация конструктивного выполнения одного из элементов отопительного камина 2 - а именно - детализация выполнения внутренней поверхности конвекционного канала 15.Figure 2 shows a detail of the structural design of one of the elements of the heating fireplace 2 - namely, detail of the implementation of the inner surface of the convection channel 15.

Ребристая внутренняя поверхность 23 конвекционного канала 15 при прохождении по ней конвекционного потока воздуха способствует повышенной передачи тепла, что, в свою очередь, способствует более быстрому прогреву массива-корпуса 3 отопительного камина и, в первую очередь, более быстрому прогреву дымового оборотного канала 6. На фиг.2 показаны две ребристые поверхности конвекционного канала, одна из которых прилегает к дымовому каналу.The ribbed inner surface 23 of the convection channel 15, when convection air flows through it, contributes to an increased heat transfer, which, in turn, contributes to faster heating of the body-body 3 of the heating fireplace and, in the first place, faster heating of the smoke return channel 6. On figure 2 shows two ribbed surfaces of the convection channel, one of which is adjacent to the smoke channel.

На фиг.3. в дополнение к фиг.1, показана конвекционная задвижка 24, которая является блокиратором конвекционного потока воздуха.In figure 3. in addition to figure 1, shows a convection valve 24, which is a blocker of convection air flow.

Элементы 25-27 на фиг.3 не изображены, их номера - зарезервированы.Elements 25-27 in figure 3 are not shown, their numbers are reserved.

На фиг.4 раскрыто выполнение конвекционной задвижки 24.Figure 4 discloses the implementation of convection valves 24.

На фиг.4 показано, что в дополнение к фиг.1, 3 в массиве-корпусе 3 дополнительно выполнен пневматический канал 28. При этом конвекционная задвижка 24 образована в точке 29 подключения выхода пневматического канала 28 к конвекционному каналу 15.Figure 4 shows that in addition to figures 1, 3, an air duct 28 is additionally made in the body-casing 3. In this case, the convection valve 24 is formed at the point 29 for connecting the output of the pneumatic channel 28 to the convection channel 15.

К входу 30 пневматического канала 28 подключен выход 31 электрического нагнетателя 32 воздуха. Электрический нагнетатель 32 воздуха имеет вход 33, который электрической цепью 34 (двухпроводной) связан с пусковым элементом 35 (в составе которого имеется выходной исполнительный элемент 36). Выходом 31 электрического нагнетателя 32 воздуха являются лопасти электрического вентилятора, реализующего функции нагнетателя 32.An output 31 of an electric air blower 32 is connected to an input 30 of the pneumatic channel 28. The electric air blower 32 has an input 33, which is connected by an electric circuit 34 (two-wire) to the starting element 35 (which includes an output actuating element 36). The output 31 of the electric supercharger 32 of the air are the blades of an electric fan that implements the functions of the supercharger 32.

На фиг.4 элементы 37-39 не изображены, их номера зарезервированы.In figure 4, the elements 37-39 are not shown, their numbers are reserved.

На фиг.5 показано, что отопительному камину 2 придан датчик 40 температуры, который может быть установлен как на внешней стороне массива-корпуса отопительного камина, так и в любом месте отапливаемого помещения. В составе датчика 40 температуры имеется выходной узел 41, который выполнен в виде пускового элемента 35 (узел/элемент 41 аналогичен узлу/элементу 35). Выходной узел 41 имеет исполнительный элемент 42 (выполненный в виде контакта).Figure 5 shows that the heating fireplace 2 is attached to the temperature sensor 40, which can be installed on the outside of the array-body of the heating fireplace, and anywhere in the heated room. The temperature sensor 40 has an output unit 41, which is made in the form of a trigger element 35 (node / element 41 is similar to the node / element 35). The output node 41 has an actuating element 42 (made in the form of a contact).

Рассмотрим работу предлагаемого отопительного камина, изображенного на фиг.1.Consider the work of the proposed heating fireplace, shown in figure 1.

Для конкретности будем считать, что первый этаж строения 1 должен отапливаться теплом, аккумулированным материалом массива-корпуса 3 отопительного камина, а второй этаж строения 1 должен отапливаться конвекционным теплом отопительного камина 2.For concreteness, we assume that the first floor of building 1 should be heated with heat, the accumulated material of the massif-building 3 of the heating fireplace, and the second floor of building 1 should be heated with convection heat of the heating fireplace 2.

Обратим также внимание на то, что дымовой канал 6 и конвекционный канал 15 образованы в массиве-корпусе отопительного камина 2 в непосредственной близости друг от друга и отделены они друг от друга изоляционным элементом 16, толщина которого мала. При использовании для отопительного камина кирпича, дымовой и конвекционный каналы целесообразно разделять кладкой в половину кирпича (т.е. толщина элемента 16 равна толщине половины кирпича).Let us also pay attention to the fact that the smoke channel 6 and the convection channel 15 are formed in the array-body of the heating fireplace 2 in close proximity to each other and they are separated from each other by an insulating element 16, the thickness of which is small. When using a brick for a heating fireplace, it is advisable to separate the flue and convection channels into half a brick (i.e., the thickness of element 16 is equal to the thickness of half a brick).

Итак, допустим, что необходимо растопить холодный отопительный камин 2.So, let's say that you need to melt a cold heating fireplace 2.

После разжигания дров в каминной кассете 12 (дрова закладывают в кассету через дверцу 5, после чего дверцу 5 закрывают, а вход 8 для подачи холодного воздуха открывают) горячий воздух и дым по дымовому каналу 6 поднимается из каминной кассеты 12 к дымовой трубе 7, нагревая внутреннюю поверхность дымового канала 6. Одновременно нагреваются стенки 13 каминной кассеты и нагревают воздух в пустотелой конвекционной камере 14. Этот воздух по пустотелому конвекционному каналу 15 поднимается вверх отопительного камина, нагревая стенки дымового канала 6 снаружи. Подчеркиваем, что, как видно из чертежа на фиг.1-5, наружная стенка пустотелого дымового канала 6 является внутренней стенкой пустотелого конвекционного канала 15.After kindling firewood in the fireplace cassette 12 (firewood is put into the cassette through door 5, after which the door 5 is closed and the inlet 8 for supplying cold air is opened) hot air and smoke through the smoke channel 6 rises from the fireplace cassette 12 to the chimney 7, heating the inner surface of the smoke channel 6. At the same time, the walls 13 of the fireplace cassette are heated and the air in the hollow convection chamber 14 is heated. This air rises up the heating fireplace through the hollow convection channel 15, heating the walls of the smoke channel for 6 s Aruja. We emphasize that, as can be seen from the drawing in figures 1-5, the outer wall of the hollow smoke channel 6 is the inner wall of the hollow convection channel 15.

Одновременный обогрев стенок дымового канала 6 с двух сторон (и с внутренней стороны и с внешней стороны) приводит к более быстрому нагреванию дымового канала 6. Это обеспечивает более быстрое (по сравнению с известными отопительными системами, например, с прототипом) достижение хорошей тяги в дымовом канале предлагаемого отопительного камина, т.е. приводит, как минимум, к существенному уменьшению поддымления отопительного камина 2 при его растопке.Simultaneous heating of the walls of the smoke channel 6 from two sides (both from the inside and from the outside) leads to faster heating of the smoke channel 6. This provides faster (compared with known heating systems, for example, with the prototype) achieving good draft in the smoke channel of the proposed heating fireplace, i.e. leads, at a minimum, to a significant reduction in the smoke from the heating fireplace 2 when it is kindled.

Выполнение внутренней поверхности конвекционного канала 15 с увеличенной, по сравнению с минимально возможной, поверхностью конвекционного канала - прилегающей к дымовому каналу (в нашем исполнении по фиг.2 - вообще ребристой - см. элемент 23) приводит к следующему. При прохождении по внутренней поверхности конвекционного канала 15 нагретого конвекционного потока воздуха из-за высокого трения потока воздуха (что вызвано увеличенной поверхностью) о стенки (поверхность) канала происходит более интенсивное нагревание внутренних стенок конвекционного канала 15 и, таким образом, более интенсивное нагревание как стенок (поверхности) дымового канала 6, так и вообще массива-корпуса 3 отопительного камина 2.The implementation of the inner surface of the convection channel 15 with an enlarged, compared with the minimum possible, surface of the convection channel adjacent to the smoke channel (in our embodiment of Fig. 2 is generally ribbed - see element 23) leads to the following. When the heated convection air flow passes through the inner surface of the convection channel 15 due to the high friction of the air flow (which is caused by the increased surface) against the walls (surface) of the channel, the inner walls of the convection channel 15 are more intensely heated and, as a result, the walls are more intense (surface) of the smoke channel 6, and in general the array-body 3 of the heating fireplace 2.

Когда материал массива-корпуса 3, из которого сложены конвекционные каналы, нагреется до температуры конвекционного потока воздуха, дальнейший отъем тепла от конвекционного потока прекращается и все тепло идет на нагрев отапливаемого помещения. Рассмотренный процесс отъема тепла от конвекционного потока воздуха является адаптивным (!).When the material of the array body 3, from which the convection channels are composed, is heated to the temperature of the convection air flow, further heat removal from the convection flow ceases and all the heat goes to the heating of the heated room. The considered process of heat removal from convection air flow is adaptive (!).

Установка в предлагаемом отопительном камине в качестве топливника 4 (см. прототип) каминной кассеты 12 длительного горения топлива с высоким КПД (до 75%) обеспечивает достижение известным образом именно этих известных полезных потребительских свойств - длительного горения топлива и высокого КПД (до 75%).The installation in the proposed heating fireplace as a firebox 4 (see prototype) of the fireplace cartridge 12 for long-term burning of fuel with high efficiency (up to 75%) ensures that these well-known useful consumer properties are achieved in a known manner - long-term burning of fuel and high efficiency (up to 75%) .

Но в дополнение к упомянутому известному КПД предлагаемого отопительного камина 2 увеличивается (по сравнению с отопительными системами на базе известных каминных кассет) на некоторую дополнительную величину за счет того, что дым и теплый воздух (уже на 75% отдавшие свою энергию) в известных отопительных системах на базе каминных кассет, поступают непосредственно в дымовую трубу 7, а в предлагаемом отопительном камине 2 - дополнительно проходят через поворотные дымовые каналы 6 и дополнительно нагревают массив-корпус отопительного камина (ведь у них осталось еще все-таки 25% их неиспользованной энергии).But in addition to the aforementioned known efficiency of the proposed heating fireplace 2 increases (in comparison with heating systems based on the well-known fireplace cartridges) by some additional value due to the fact that smoke and warm air (already having given their energy by 75%) in known heating systems based on the chimney cassettes, they enter directly into the chimney 7, and in the proposed heating fireplace 2 they additionally pass through the rotary smoke channels 6 and additionally heat the massif-body of the heating fireplace ( ed they still had all the same 25% of their unused energy).

Таким образом, предлагаемый отопительный камин 2 обеспечивает повышение эффективности отопительной системы.Thus, the proposed heating fireplace 2 provides an increase in the efficiency of the heating system.

Напомним, что в отопительной системе, выбранной в качестве прототипа, отопительный камин используется или как камин (летом), или как отопительная печь (зимой). В предлагаемом отопительном камине работают одновременно оба режима отопительного камина - прототипа (напомним, при этом, что конвекционных каналов в отопительном камине - прототипе вообще нет).Recall that in a heating system selected as a prototype, a heating fireplace is used either as a fireplace (in summer) or as a heating furnace (in winter). In the proposed heating fireplace, both modes of the heating fireplace - the prototype - work simultaneously (recall, however, that there are no convection channels in the heating fireplace - the prototype at all).

Один из параметров - КПД - предлагаемой отопительной системы 2 мы сравниваем не с соответствующим параметром прототипа (отопительным открытым камином, когда о КПД вообще говорить не приходится), а с соответствующим параметром отопительных систем на базе каминных кассет, которые были упомянуты в начале описания настоящей заявки в качестве аналога. Этим сравнением мы хотим подчеркнуть, что даже при существенно более жестком сравнении, имеющем место при сравнении с устройством - аналогом, предлагаемая отопительная система 2 имеет определенное преимущество.One of the parameters - the efficiency - of the proposed heating system 2, we do not compare with the corresponding parameter of the prototype (a heating open fireplace, when there is no need to talk about efficiency), but with the corresponding parameter of heating systems based on fireplace cartridges, which were mentioned at the beginning of the description of this application as an analog. With this comparison, we want to emphasize that even with a much tougher comparison, which takes place when comparing with an analog device, the proposed heating system 2 has a definite advantage.

После того когда дымовой канал 6 будет разогрет теплом горящих дров, в каминной кассете 12 закрывают вход 8 для подачи холодного воздуха. Начинается обычный для каминных кассет режим длительного горения топлива.After when the smoke channel 6 is heated by the heat of burning wood, in the fireplace cassette 12 close the inlet 8 for supplying cold air. The usual mode of long burning of fuel for fireplace cartridges begins.

При горении дров в каминной кассете 12 теплый воздух по конвекционному каналу 15 поднимается на второй этаж строения и через выход 19 конвекционного канала 15 поступает в отапливаемое помещение второго этажа, обеспечивая его обогрев.When burning wood in the fireplace cassette 12, warm air rises to the second floor of the structure through the convection channel 15 and through the exit 19 of the convection channel 15 enters the heated room on the second floor, providing its heating.

После того как топливо сгорело, можно добавить в отопительный камин новую порцию дров или закрыть дымовую задвижку 10 и завершить процесс топки отопительного камина 2.After the fuel burns out, you can add a new portion of firewood to the heating fireplace or close the smoke damper 10 and complete the heating process of the heating fireplace 2.

Рассмотрим работу отопительного камина 2 в соответствии с фиг.3.Consider the operation of the heating fireplace 2 in accordance with figure 3.

На фиг.3, в дополнение фиг.1, изображена конвекционная задвижка 24, которая позволяет перекрыть конвекционный канал 15. Это можно сделать тогда, когда температура отапливаемого помещения (в нашем примере - помещения на втором этаже строения) достигла требуемой величины (значения).Figure 3, in addition to figure 1, shows a convection valve 24, which allows you to block the convection channel 15. This can be done when the temperature of the heated room (in our example, the room on the second floor of the building) has reached the desired value (value).

При закрывании конвекционной задвижки 24 теплый воздух из конвекционного канала перестанет поступать в отапливаемое помещение и нагревать его.When closing the convection valve 24, warm air from the convection channel will cease to flow into the heated room and heat it.

При этом в каминной кассете продолжается горение дров и нагревание воздуха в конвекционной камере 14. Тепло нагретого воздуха в этом случае пойдет на дополнительный нагрев массива-корпуса отопительного камина 2. Вместо непосредственного нагревания помещения на втором этаже строения конвекционное тепло начнет аккумулироваться в стенках конвекционного канала 15 и далее в материале массива-корпуса 3, чтобы затем быть использованным при остывании помещения (в нашем примере - помещения первого этажа строения).At the same time, burning of firewood and heating of air in the convection chamber continue in the chimney cassette 14. The heat of the heated air in this case will be used to additionally heat the body of the heating fireplace 2. Instead of directly heating the room on the second floor of the structure, convection heat will begin to accumulate in the walls of the convection channel 15 and further in the material of the massif-building 3, so that it can then be used when cooling the room (in our example, the premises of the first floor of the building).

Базовый нагрев массива-корпуса 3 при прохождении горячего потока воздуха и дыма по дымовым каналам 6 - очевиден и не требует дополнительного пояснения.The basic heating of the array housing 3 during the passage of a hot stream of air and smoke through the smoke channels 6 is obvious and does not require further explanation.

Рассмотрим работу отопительного камина 2 в соответствии с фиг.4.Consider the operation of the heating fireplace 2 in accordance with figure 4.

Изображенная на фиг.4 конвекционная задвижка 24 выполнена неподвижной, с использованием пневматического реле (которое образовано в точке 29 - в той самой точке, в которой была установлена конвекционная задвижка 24, изображенная на фиг.3). Для образования пневматического реле без подвижных элементов в массиве-корпусе 3 отопительного камина 2 образован пневматический канал 28, выход которого подключен в точке 29 к конвекционному каналу 15.The convection valve 24 shown in FIG. 4 is fixed using a pneumatic relay (which is formed at point 29 — at the very point at which the convection valve 24 shown in FIG. 3 was installed). For the formation of a pneumatic relay without movable elements in the array-body 3 of the fireplace 2 is formed of a pneumatic channel 28, the output of which is connected at point 29 to the convection channel 15.

К входу 30 пневматического канала 28 подключен выход 31 нагнетателя (в простейшем случае - обыкновенного вентилятора на 220 В). При нагнетании воздуха (лопостями вентилятора) из помещения первого этажа в канал 28 (через вход 30 канала 28) этот воздух попадает в точку 29 соединения пневматического канала 28 и конвекционного канала 15.To the input 30 of the pneumatic channel 28 is connected the output 31 of the supercharger (in the simplest case, an ordinary 220 V fan). When air is pumped (by fan blades) from the first floor room into the channel 28 (through the inlet 30 of the channel 28), this air enters the point 29 of the connection of the pneumatic channel 28 and the convection channel 15.

Параметры потока воздуха в пневматическом канале 28 можно изменять путем изменения параметров вращения лопостей вентилятора (нагнетателя воздуха 32).The parameters of the air flow in the pneumatic channel 28 can be changed by changing the rotation parameters of the fan blades (air blower 32).

Если под одним из параметров понимать скорость, то эта скорость должна превышать скорость потока воздуха в конвекционном канале 15. В этом случае конвекционный поток воздуха из канала 15 пройти выше точки 29 не сможет (пневматическое реле ему преградило путь).If one of the parameters means speed, then this speed should exceed the speed of air flow in the convection channel 15. In this case, the convection air flow from channel 15 cannot pass above point 29 (the pneumatic relay blocked its path).

Пневматическое реле (неподвижное), образованное в точке 29, имеет два входа (один из них является выходом пневматического канала 28, а другой - образован конвекционным каналом 15 в точке 29), и один выход - продолжение конвекционного канала выше (по чертежу) точки 29. Поток воздуха на выходе пневматического реле определяется соотношением параметров потоков воздуха на его входах.A pneumatic relay (fixed) formed at point 29 has two inputs (one of them is the output of the pneumatic channel 28, and the other is formed by the convection channel 15 at point 29), and one output is a continuation of the convection channel above (according to the drawing) point 29 The air flow at the output of the pneumatic relay is determined by the ratio of the parameters of the air flow at its inputs.

Рассмотрим работу отопительного камина 2 в соответствии с фиг.5.Consider the operation of the heating fireplace 2 in accordance with figure 5.

В отличие от фиг.1-4, на фиг.5 показан датчик 40 температуры отапливаемого помещения. Этот датчик может быть установлен как на внешней поверхности отопительного камина 2, так и в любом месте отапливаемого помещения (в данном случае датчик температуры установлен в отапливаемом помещении второго этажа).In contrast to Figs. 1-4, Fig. 5 shows a temperature sensor 40 of a heated room. This sensor can be installed both on the outer surface of the fireplace 2 and anywhere in the heated room (in this case, the temperature sensor is installed in the heated room on the second floor).

Если температура в отапливаемом помещении выше, чем температура, заданная в датчике 40, то контакт 42 замкнут и вентилятор 32 (точнее - нагнетатель воздуха) включен. Воздух из пневматического канала 28 поступает в точку 29 и блокирует подачу теплого воздуха в точку 19 конвекционного канала 15. Нагревание отапливаемого помещения второго этажа прекращено. При этом в каминной кассете 12 дрова продолжают гореть, воздух в конвекционной камере 14 продолжает нагреваться и теплый воздух, подаваемый в конвекционный канал 15 (в котором пневматическое реле осуществило его блокировку), интенсивно начинает нагревать стенки конвекционного канала 15 и тем самым нагревать массив-корпус отопительного камина 2. Идет процесс аккумулирования тепла, отдаваемого горящими дровами.If the temperature in the heated room is higher than the temperature set in the sensor 40, then terminal 42 is closed and the fan 32 (more precisely, the air blower) is turned on. Air from the pneumatic channel 28 enters point 29 and blocks the supply of warm air to point 19 of the convection channel 15. Heating of the heated room on the second floor is stopped. At the same time, in the fireplace cassette 12 the firewood continues to burn, the air in the convection chamber 14 continues to heat up and the warm air supplied to the convection channel 15 (in which the pneumatic relay has blocked it) intensively begins to heat the walls of the convection channel 15 and thereby heat the array body heating fireplace 2. There is a process of accumulation of heat given off by burning wood.

Как только температура отапливаемого на втором этаже помещения упадет, датчик 40 температуры воздействует на контакт 42, контакт 42 разомкнется, вентилятор 32 перестанет вращаться, подача воздуха в пневматический канал 28 прекратится, пневматическое реле (выполненное без подвижных элементов !) в точке 29 перестанет блокировать конвекционный канал и теплый воздух вновь начнет подаваться в отапливаемое помещение второго этажа. Описанный процесс будет продолжаться до тех пор, пока не сгорят дрова в каминной кассете 12 и не будет закрыта задвижка 10 дымовой трубы 7.As soon as the temperature of the room heated on the second floor drops, the temperature sensor 40 acts on contact 42, contact 42 opens, fan 32 stops rotating, air supply to pneumatic channel 28 stops, pneumatic relay (made without movable elements!) At point 29 will cease to block convection the channel and warm air will again begin to be supplied to the heated room on the second floor. The described process will continue until the wood in the fireplace cassette 12 burns out and the chimney shutter 10 is closed.

Следует обратить внимание, что описанный процесс обеспечивает переключение режима работы отопительного камина 2 из режима обогрева помещения конвекционным теплом в режим аккумулирования тепла в материале, из которого изготовлен отопительный камин (например, в кирпиче), а также обратное переключение режима работы отопительного камина без использования каких бы то ни было подвижных элементов конструкции.It should be noted that the described process ensures the switching of the operating mode of the heating fireplace 2 from the mode of heating the room with convection heat to the mode of heat storage in the material of which the heating fireplace is made (for example, in brick), as well as the reverse switching of the operating mode of the heating fireplace without using any whatever the movable structural elements.

По своей эффективности этот режим эквивалентен включению/выключению электрических конвекторов, о которых было упомянуто выше. Это - бесспорное достоинство предлагаемого отопительного камина.In its effectiveness, this mode is equivalent to turning on / off electric convectors, which were mentioned above. This is the indisputable advantage of the proposed heating fireplace.

В заключение необходимо отметить, что в предлагаемом отопительном камине могут быть использованы каминные кассеты длительного горения как с высоким КПД (75%), стоимость которых - максимальная, так и с более низким КПД, стоимость которых существенно меньше. Наличие оборотных дымовых каналов, по которым в соответствии с настоящим предложением пропускают неиспользованное в каминной кассете тепло, позволяет повысить КПД отопительной системы в целом, т.е. создать современную Экономичную Деликатную Многофункциональную отопительную систему.In conclusion, it should be noted that in the proposed heating fireplace long-burning fireplace cartridges can be used with both high efficiency (75%), the cost of which is maximum, and with lower efficiency, the cost of which is significantly less. The presence of reverse smoke channels through which, in accordance with this proposal, heat that is not used in the fireplace cassette is passed allows to increase the efficiency of the heating system as a whole, i.e. create a modern Economic Delicate Multifunctional heating system.

Claims (5)

1. Отопительный камин - камин, совмещенный с отопительной печью и образующий единый массив-корпус, содержащий топливник с топочной дверцей, оборотный пустотелый дымовой канал отопительной печи и дымовую трубу, при этом вход топливника - поддувало, а его выход соединен с входом оборотного дымового канала, выход которого через дымовую задвижку соединен с нижней частью дымовой трубы, отличающийся тем, что в массиве-корпусе в качестве топливника установлена каминная кассета длительного горения твердого топлива так, что между стенками каминной кассеты и массивом-корпусом образована пустотелая конвекционная камера, а в массиве-корпусе дополнительно выполнен пустотелый конвекционный канал, изолированный материалом массива корпуса от дымового канала, вход конвекционного канала соединен с выходом конвекционной камеры, а его выход - с отапливаемым помещением.1. Heating fireplace - a fireplace combined with a heating furnace and forming a single massif body comprising a firebox with a combustion door, a reverse hollow smoke channel of the heating furnace and a chimney, while the firebox entrance is blown up, and its output is connected to the entrance of the reverse smoke channel the output of which through the smoke damper is connected to the lower part of the chimney, characterized in that in the massif-casing as a firebox there is a fireplace cassette for continuous burning of solid fuel so that between the walls of the fireplace cassette-housing and an array of hollow convection chamber is formed, and the array-configured body further hollow convection channel insulated housing array pictures from flue, the convection channel input connected to an output of the convection chamber, and its output - a heated room. 2. Отопительный камин по п.1, отличающийся тем, что пустотелый конвекционный канал выполнен так, что площадь прилегающей к дымовому каналу поверхности конвекционного канала превышает минимально возможную, определяемую произведением высоты конвекционного канала на его основание - глубину или ширину.2. The heating fireplace according to claim 1, characterized in that the hollow convection channel is made so that the surface area of the convection channel adjacent to the smoke channel exceeds the minimum possible, determined by the product of the height of the convection channel and its base — depth or width. 3. Отопительный камин по п.1 или 2, отличающийся тем, что в конвекционном канале установлена конвекционная задвижка - блокиратор конвекционного потока воздуха.3. The heating fireplace according to claim 1 or 2, characterized in that a convection valve is installed in the convection channel — a blocker of convection air flow. 4. Отопительный камин по п.3, отличающийся тем, что в массиве-корпусе дополнительно выполнен пневматический канал, конвекционная задвижка образована в точке подключения выхода пневматического канала к конвекционному каналу в виде пневматического реле, при этом к входу пневматического канала подключен выход электрического нагнетателя воздуха отапливаемого помещения, а вход включения/выключения нагнетателя воздуха связан электрической цепью с пусковым элементом.4. The heating fireplace according to claim 3, characterized in that the pneumatic channel is additionally made in the body-casing, a convection valve is formed at the point of connection of the output of the pneumatic channel to the convection channel in the form of a pneumatic relay, while the output of the electric air blower is connected to the input of the pneumatic channel a heated room, and the on / off input of the air blower is connected by an electric circuit to the starting element. 5. Отопительный камин по п.4, отличающийся тем, что ему придан датчик температуры отапливаемого помещения, который установлен на наружной стороне массива-корпуса или в отапливаемом помещении, при этом выходной узел датчика температуры выполнен в виде пускового элемента нагнетателя воздуха.5. The heating fireplace according to claim 4, characterized in that it is provided with a temperature sensor for the heated room, which is installed on the outside of the array housing or in the heated room, while the output node of the temperature sensor is made in the form of a starting element of an air blower.
RU2004106729/03A 2004-02-25 2004-02-25 Economical delicate multi-functional heating fire-place RU2261400C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2004106729/03A RU2261400C1 (en) 2004-02-25 2004-02-25 Economical delicate multi-functional heating fire-place

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2004106729/03A RU2261400C1 (en) 2004-02-25 2004-02-25 Economical delicate multi-functional heating fire-place

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2004106729A RU2004106729A (en) 2005-08-10
RU2261400C1 true RU2261400C1 (en) 2005-09-27

Family

ID=35844969

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2004106729/03A RU2261400C1 (en) 2004-02-25 2004-02-25 Economical delicate multi-functional heating fire-place

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2261400C1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2402716C1 (en) * 2009-09-07 2010-10-27 Борис Эдуардович Фердман Universal heat accumulation fireplace
RU2547853C2 (en) * 2009-12-02 2015-04-10 Нуннанлахден Ууни Ой Fire-place

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3181526A (en) * 1961-03-29 1965-05-04 Ruegg Walter Fireplace
FR2288950A1 (en) * 1974-10-21 1976-05-21 Peuron Jean Open fireplace with backboiler - has combustion spaces for solid, liquid or gaseous fuels and immersion heater
FR2473157A1 (en) * 1980-01-08 1981-07-10 Kienzler Eugene CHIMNEY WITH OPEN FIREPLACE AND FIREPLACE FIREPLACE INCORPORATED IN BASE
SU1755012A1 (en) * 1989-02-07 1992-08-15 Московский машиностроительный завод им.А.И.Микояна Fireplace
RU2097659C1 (en) * 1995-11-27 1997-11-27 Иван Григорьевич Мухин Fireplace-stove

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3181526A (en) * 1961-03-29 1965-05-04 Ruegg Walter Fireplace
FR2288950A1 (en) * 1974-10-21 1976-05-21 Peuron Jean Open fireplace with backboiler - has combustion spaces for solid, liquid or gaseous fuels and immersion heater
FR2473157A1 (en) * 1980-01-08 1981-07-10 Kienzler Eugene CHIMNEY WITH OPEN FIREPLACE AND FIREPLACE FIREPLACE INCORPORATED IN BASE
SU1755012A1 (en) * 1989-02-07 1992-08-15 Московский машиностроительный завод им.А.И.Микояна Fireplace
RU2097659C1 (en) * 1995-11-27 1997-11-27 Иван Григорьевич Мухин Fireplace-stove

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
КОРОБЕЙНИК А. Печи и камины. г.Ростов-на-Дону: Феникс, 2001, рис.41. *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2402716C1 (en) * 2009-09-07 2010-10-27 Борис Эдуардович Фердман Universal heat accumulation fireplace
RU2547853C2 (en) * 2009-12-02 2015-04-10 Нуннанлахден Ууни Ой Fire-place

Also Published As

Publication number Publication date
RU2004106729A (en) 2005-08-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US3930490A (en) Fireplace heater
CA1063470A (en) Fireplace systems
US4334518A (en) Heating system
RU2365824C1 (en) Heating-cooking fireplace
US3834619A (en) Fireplace system
CA1115157A (en) Method of burning solid fuel in a closed firebox and a stove for carrying out the method
RU2261400C1 (en) Economical delicate multi-functional heating fire-place
US4174701A (en) Fireplace system
US4287877A (en) Solar and central fireplace heating system
US4230268A (en) Forced air fireplace furnace
CA1087947A (en) Auxiliary wood burning furnace
EA011014B1 (en) HEATING AND AIR-CONDITIONING DEVICE
US4106693A (en) Automatic fireplace heating system
RU2192586C2 (en) Kitchen fire-place combined with bath stone-filled oven
US4248204A (en) Solar rock fireplace heating system
RU2229064C1 (en) Bath-house stove
RU2020381C1 (en) Heating oven
RU1730U1 (en) FIREPLACE KOSHTAKOV
US1504305A (en) Combination warm-air furnace and kitchen range
GB2374921A (en) A system for heating and ventilating a building
KR101798008B1 (en) Structural Wall Building Heating
FI61086B (en) UPPVAERMNINGSANORDNING
WO1994014009A1 (en) Combined open fire and central heating boiler
RU2818956C2 (en) Heating device
RU2047818C1 (en) Personal heat generator

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20090226