RU238309U1

RU238309U1 - STEAM SUPERHEATER FOR A BATH

Info

Publication number: RU238309U1
Application number: RU2025114774U
Authority: RU
Inventors: Андрей Сергеевич Исаков
Original assignee: Андрей Сергеевич Исаков
Filing date: 2025-05-30
Publication date: 2025-10-24

Abstract

Полезная модель относится к теплотехническому оборудованию, предназначенному для получения пара при проведении банных процедур. Пароперегреватель для бани содержит корпус, внутреннюю оболочку и наружную оболочку большего размера, запорные пластины с переходниками, для установки пароперегревателя на печь в качестве стартового элемента дымохода. Наружная оболочка установлена соосно с внутренней оболочкой с образованием в нижней ее части полости закипания и с патрубком для заполнения водой, а в верхней ее части, оснащенной выходным патрубком, расположенными под ним камерами перегрева, разделенными параллельными отсечными пластинами. Каждая из отсечных пластин имеет форму и размеры, соответствующие пространству между внутренней и наружной оболочками, и выполнена с отверстием для прохода пара в вышерасположенную камеру перегрева. Отверстия соседних отсечных пластин расположены диагонально противоположно. Техническим результатом заявляемой полезной модели является создание эффективного пароперегревателя, позволяющего сократить время нагрева банного помещения, а также обеспечить универсальность получения перегретого легкого пара на любом типе печей.This utility model relates to heating equipment designed to generate steam for sauna procedures. A steam superheater for a sauna comprises a body, an inner shell, a larger outer shell, and shutoff plates with adapters for mounting the superheater on a stove as the starting element of a chimney. The outer shell is installed coaxially with the inner shell, forming a boiling cavity at its bottom and with a water-filling pipe. The upper section, equipped with an outlet pipe, contains superheating chambers located beneath it, separated by parallel shutoff plates. Each shutoff plate has a shape and size corresponding to the space between the inner and outer shells and is provided with an opening for the passage of steam into the superheating chamber located above. The openings of adjacent shutoff plates are arranged diagonally opposite each other. The technical result of the claimed utility model is the creation of an effective steam superheater, which allows for a reduction in the heating time of a bathhouse, as well as ensuring the versatility of producing superheated light steam on any type of stove.

Description

Полезная модель относится к теплотехническому оборудованию, предназначенному для получения пара при проведении банных процедур.The utility model relates to heating equipment designed to generate steam during bath procedures.

Из уровня техники известна конструкция пароперегревателя предназначенного для установки на существующий дымоход печи [US 4467959 A «Heat exchanger and vaporizer for a stove flue», МПК F28D 21/00, опубликован 28.08.1984], включающий центральную дымовую трубу, корпус с входом и выходом воздуха, охватывающий дымовую трубу, испаритель, содержащийся внутри корпуса и блок двигателя-вентилятора. Испаритель выполнен в виде некорродирующей теплопроводной спиральной трубки и снабжен пластиной с множеством паровых отверстий.The prior art discloses a design for a superheater intended for installation on an existing furnace flue [US 4467959 A "Heat exchanger and vaporizer for a stove flue," IPC F28D 21/00, published 08/28/1984], comprising a central flue pipe, a housing with an air inlet and outlet enclosing the flue pipe, an evaporator contained within the housing, and a motor-fan unit. The evaporator is designed as a non-corroding, heat-conducting spiral tube and is equipped with a plate with multiple steam holes.

Основными недостатками данного технического решения являются сложность конструкции пароперегревателя, низкая эффективность получения перегретого пара, опасность поражения электрическим током и недостаточная универсальность конструкции.The main disadvantages of this technical solution are the complexity of the superheater design, low efficiency of producing superheated steam, the risk of electric shock, and the lack of versatility of the design.

Кроме того, из уровня техники известен пароперегреватель для бани [RU 188335, МПК F22G 3/00, опубликован 08.04.2019 Бюл. № 10], содержащий корпус, включающий внутреннюю цилиндрическую оболочку и наружную цилиндрическую оболочку большего диаметра, внутренняя цилиндрическая оболочка выполнена с возможностью установки на печь в качестве стартового элемента дымохода, при этом наружная цилиндрическая оболочка установлена соосно с внутренней цилиндрической оболочкой с образованием в нижней ее части полости закипания, выполненной с отсечными гильзами для исключения смешивания пара с водой и с патрубком для заполнения водой, а в верхней ее части – с выходным патрубком и расположенными под ними камерами перегрева, разделенными параллельными отсечными пластинами, установленными без зазора между внутренней и наружной цилиндрическими оболочками, каждая из отсечных пластин выполнена с отверстием для прохода пара в камеру перегрева, расположенную выше, при этом отсечные пластины установлены так, что отверстия соседних пластин расположены диаметрально противоположно.In addition, a steam superheater for a bath is known from the prior art [RU 188335, IPC F22G 3/00, published 04/08/2019 Bull. No. 10], comprising a housing including an inner cylindrical shell and an outer cylindrical shell of a larger diameter, the inner cylindrical shell is designed with the possibility of being installed on a furnace as a starting element of a chimney, wherein the outer cylindrical shell is installed coaxially with the inner cylindrical shell with the formation in its lower part of a boiling cavity made with cut-off sleeves to prevent mixing of steam with water and with a branch pipe for filling with water, and in its upper part - with an outlet branch pipe and superheating chambers located underneath them, separated by parallel cut-off plates installed without a gap between the inner and outer cylindrical shells, each of the cut-off plates is made with an opening for the passage of steam into the superheating chamber located above, wherein the cut-off plates are installed so that the openings of adjacent plates are diametrically opposite.

Недостатком данной конструкции является низкая эффективность получения перегретого пара.The disadvantage of this design is the low efficiency of producing superheated steam.

Данная конструкция выбрана в качестве прототипа к заявляемой полезной модели.This design was chosen as a prototype for the claimed utility model.

Задачей, на решение которой направлена заявляемая полезная модель, является создание упрощенной конструкции пароперегревателя, обеспечивающей высокую эффективность его работы, а также безопасной в эксплуатации.The objective of the claimed utility model is to create a simplified superheater design that ensures high operating efficiency and safety.

Техническим результатом заявляемой полезной модели является создание эффективного пароперегревателя, позволяющего сократить время нагрева банного помещения, а также обеспечить универсальность получения перегретого «легкого» пара на любом типе печей.The technical result of the claimed utility model is the creation of an effective steam superheater, which allows for a reduction in the heating time of a bathhouse, as well as ensuring the versatility of producing superheated "light" steam on any type of stove.

Поставленная задача решается, а технический результат достигается тем, что пароперегреватель для бани содержит корпус, включающий внутреннюю оболочку и наружную оболочку большего размера, повторяющую форму внутренней оболочки, при этом наружная оболочка установлена соосно с внутренней оболочкой с образованием в нижней ее части полости закипания и с патрубком для заполнения водой, а в верхней ее части, оснащенной выходным патрубком, расположенными под ним камерами перегрева, разделенными параллельными отсечными пластинами, при этом каждая отсечная пластина имеет форму и размеры, соответствующие пространству между внутренней и наружной оболочками, и выполнена с отверстием для прохода пара в камеру перегрева, расположенную выше, при этом корпус выполнен в форме прямоугольного параллелепипеда, расположенного вертикально, а отверстия соседних отсечных пластин расположены диагонально противоположно.The stated problem is solved and the technical result is achieved in that the steam superheater for a bath contains a housing including an inner shell and a larger outer shell repeating the shape of the inner shell, wherein the outer shell is installed coaxially with the inner shell with the formation of a boiling cavity in its lower part and with a branch pipe for filling with water, and in its upper part, equipped with an outlet branch pipe, superheating chambers located underneath it, separated by parallel cut-off plates, wherein each cut-off plate has a shape and dimensions corresponding to the space between the inner and outer shells, and is made with an opening for the passage of steam into the superheating chamber located above, wherein the housing is made in the form of a rectangular parallelepiped located vertically, and the openings of adjacent cut-off plates are located diagonally opposite.

Пароперегреватель для бани может содержать запорные пластины с переходниками, выполненными с возможностью установки пароперегревателя на печь в качестве стартового элемента дымохода. A steam superheater for a bathhouse may contain shut-off plates with adapters designed to allow the superheater to be installed on a stove as a starting element of a chimney.

Сущность заявляемой полезной модели поясняется графическим материалом:The essence of the claimed utility model is explained by graphic material:

Фиг. 1 - Пароперегреватель для бани (общий вид, изометрия);Fig. 1 - Superheater for a bath (general view, isometric view);

Фиг. 2 - Пароперегреватель для бани (вид без наружной оболочки, изометрия);Fig. 2 - Superheater for a bath (view without outer shell, isometric);

Фиг. 3 - Пароперегреватель для бани (вид сбоку).Fig. 3 - Steam superheater for a bath (side view).

Заявляемый пароперегреватель для бани представляет собой сварную стальную конструкцию, выполненную с возможностью установки на печь в качестве стартового сегмента дымохода.The claimed steam superheater for a bathhouse is a welded steel structure, designed with the possibility of installation on a stove as a starting segment of a chimney.

Пароперегреватель для бани содержит корпус, включающий внутреннюю оболочку 1, выполненную по существу в форме прямоугольного параллелепипеда, расположенного вертикально, и наружную оболочку 2 большего размера, повторяющую форму внутренней оболочки 1. Внутренняя 1 и наружная 2 оболочки корпуса пароперегревателя выполнены одинаковой высоты.A steam superheater for a bath comprises a housing including an inner shell 1, made essentially in the form of a rectangular parallelepiped located vertically, and an outer shell 2 of a larger size, repeating the shape of the inner shell 1. The inner 1 and outer 2 shells of the superheater housing are made of the same height.

В нижней части наружной оболочки 2 расположен патрубок 3, предназначенный для заполнения пароперегревателя водой. В верхней части наружной оболочки 2 расположен патрубок (отверстие) 4, предназначенный для выхода перегретого мелкодисперсионного («легкого») пара в помещение бани.At the bottom of the outer shell 2 is a pipe 3, designed for filling the superheater with water. At the top of the outer shell 2 is a pipe (opening) 4, designed for the release of superheated finely dispersed ("light") steam into the bathhouse.

В верхней и нижней части корпуса пароперегревателя установлены запорные пластины 6 с переходниками (адаптерами) 6.1, предназначенными для перехода на требуемый размер или форму трубы дымохода печи и позволяющими осуществлять установку пароперегревателя на печь в качестве стартового сегмента дымохода.In the upper and lower parts of the superheater body, shut-off plates 6 with adapters 6.1 are installed, designed to switch to the required size or shape of the furnace chimney pipe and allowing the installation of the superheater on the furnace as a starting segment of the chimney.

Внутренняя 1 и наружная 2 оболочки располагаются соосно и образуют в нижней части корпуса пароперегревателя полость закипания 7, а в верхней части - группы камер перегрева 8, разделенных параллельно расположенными отсечными пластинами 5, установленными без зазора между внутренней 1 и наружной 2 оболочками. The inner 1 and outer 2 shells are located coaxially and form a boiling cavity 7 in the lower part of the superheater body, and in the upper part - a group of superheating chambers 8, separated by parallel cut-off plates 5, installed without a gap between the inner 1 and outer 2 shells.

Отсечные пластины 5 имеют форму и размеры, соответствующие пространству между внутренней 1 и наружной 2 оболочками.The cut-off plates 5 have a shape and dimensions corresponding to the space between the inner 1 and outer 2 shells.

В отсечных пластинах 5 выполнены отверстия 9 (например, квадратной или круглой формы), предназначенные для прохода пара из полости закипания 7 в вышерасположенные камеры перегрева 8.In the cut-off plates 5, openings 9 are made (for example, square or round in shape), intended for the passage of steam from the boiling cavity 7 into the superheating chambers 8 located above.

В корпусе пароперегревателя отсечные пластины 5 располагаются так, что отверстия 9 в соседних отсечных пластинах 5 находятся диагонально противоположно относительно друг друга.In the superheater body, the cut-off plates 5 are arranged so that the openings 9 in the adjacent cut-off plates 5 are located diagonally opposite to each other.

Принцип работы пароперегревателя.The operating principle of a superheater.

Пароперегреватель устанавливается на печь в качестве стартового сегмента дымохода.The superheater is installed on the furnace as the starting segment of the chimney.

Полость закипания 7 через патрубок 3 заполняется водой и за счет съема тепла с внутренней оболочки 1, выполняющей функцию дымоходной печной трубы, происходит активный процесс кипения и испарения воды с образованием пара.The boiling cavity 7 is filled with water through the pipe 3 and, due to the removal of heat from the inner shell 1, which functions as a chimney pipe, an active process of boiling and evaporation of water occurs with the formation of steam.

Далее пар из полости закипания 7 через отверстие 9 поднимается вверх и поступает в камеру перегрева 8, образованную двумя соседними отсечными пластинами 5, внутренней 1 и наружной 2 оболочками.Then the steam from the boiling cavity 7 rises upward through the opening 9 and enters the superheating chamber 8, formed by two adjacent cut-off plates 5, the inner 1 and outer 2 shells.

Таким образом, камеры перегрева 8 в совокупности с отверстиями 9, расположенными в соседних отсечных пластинах 5 диагонально противоположно формируют лабиринт, максимально увеличивающий путь движения пара и охват внутренней оболочки 1 (дымовой трубы), как наиболее нагретый элемент дымоходной системы, что существенно увеличивает время тепловой обработки пара и степень его перегрева.Thus, the superheating chambers 8, together with the openings 9, located in the adjacent cut-off plates 5, diagonally opposite each other, form a labyrinth, maximizing the path of steam movement and the coverage of the inner shell 1 (smoke pipe), as the most heated element of the chimney system, which significantly increases the time of heat treatment of the steam and the degree of its superheating.

Пройдя по всему лабиринту перегретый пар выходит из патрубка 4 в помещение бани.Having passed through the entire labyrinth, the superheated steam exits from pipe 4 into the bathhouse.

Расчетным методом было установлено, что при одном и том же размере внутренней оболочки пароперегревателя, заявляемая полезная модель по сравнению с прототипом имеет меньшие наружные габариты, но при этом передает воде и проходящему по лабиринту пару тепловую энергию на 27% больше.Using a calculation method, it was established that, with the same size of the inner shell of the superheater, the claimed utility model, in comparison with the prototype, has smaller external dimensions, but at the same time transfers 27% more thermal energy to the water and steam passing through the labyrinth.

Эффективность работы выполненного таким образом пароперегревателя проверена испытаниями, в ходе которых было установлено, что предлагаемая конструкция пароперегревателя проста и технологична в изготовлении, позволяет сократить время нагрева банного помещения и обеспечивает универсальность получения перегретого «легкого» пара на любом типе печей.The efficiency of the superheater constructed in this manner has been verified by tests, which have established that the proposed superheater design is simple and easy to manufacture, reduces the time it takes to heat up a bathhouse, and ensures the versatility of producing superheated "light" steam on any type of stove.

Claims

1. A steam superheater for a bath comprises a housing including an inner shell and a larger outer shell repeating the shape of the inner shell, wherein the outer shell is installed coaxially with the inner shell with the formation of a boiling cavity in its lower part and with a branch pipe for filling with water, and in its upper part, equipped with an outlet branch pipe, superheating chambers located underneath it, separated by parallel cut-off plates, wherein each cut-off plate has a shape and dimensions corresponding to the space between the inner and outer shells, and is made with an opening for the passage of steam into the superheating chamber located above, characterized in that the housing is made in the form of a rectangular parallelepiped located vertically, and the openings of adjacent cut-off plates are located diagonally opposite.

2. A steam superheater according to paragraph 1, characterized in that it includes shut-off plates with adapters designed to allow the superheater to be installed on a furnace as a starting element of a chimney.