Універсальна піч для садоводів та дачників

Изобретение относится к бытовым печам, конкретно - к печам для садоводов и дачников, туристов, крестьян, рыбаков и т.п. и может быть использовано в конструкциях бытовых печей для приготовления пищи, подогрева воды, непрерывного отопления, сушки фруктов и сельскохозяйственных продуктов. Известна более близкая к заявляемой прямоугольная складная печка [1], содержащая корпус, топку, роддувало, дымоходную грубу, колосники и стенки, выполняющие роль конвектора. Отличительным для этой печки является шарнирное соединение стенок между собой, при этом стенки конвектора могут складываться по принципу параллелограмма: на одном торце печи расположена дверца, на другом - патрубок дымохода. Торцы соединены с корпусом с помощью штырьков и крючков, а щели между стенками и торцами закрываются загибами; колосники крепятся к боковым стыкам петлями. Недостатком конструкции является ее не универсальность, отсутствие устройства для регулирования подачи окислителя, отсутствие духовки, бака для одновременного подогрева воды, отсутствие дополнительного конвектора и системы передачи теплоты через стенки отапливаемого помещения, нет устройств для сушки фруктов. Все эти недостатки не позволяет отапливать через стенки одновременно два и более помещений. Описанное техническое решение может служить прототипом и базовым объектом для заявляемого изобретения. В основу изобретения поставлена задача усовершенствования печи для садоводов и дачников, а котором содержится два вида конвекторов - основной стационарный и дополнительный передвижной, что обеспечивает отопление двух и более помещений через стенки, и за счет этого экономится топливо и обеспечивается универсальность печи в эксплуатации: отопление, приготовление пищи, подогрев воды и т.п. Поэтому в настоящем изобретении заключены существенные преимущества по сравнению с другими печами бытового назначения, например, "буржуйки". Они состоят в универсальности, компактности, малых габаритов и массе; кроме этого, печь высокоэкономичная, ее КПД достигает 75%, а увеличенная до 2-х часов продолжительность горения при одноразовой заправке топливом при очень малой подаче окислителя выгодна для потребителя. Печь имеет оригинальные трубчатые и водовоздушные плоско-гофрированные конвекторы, причем основной конвектор расположен непосредственно в зоне горения. Это дает возможность при разжигании печи мгновенно получать теплоту, а за счет тонкого регулирования подачи воздуха в топку экономно расходовать топливо, в качестве которого могут быть служить дрова, торф, уголь, послежнивные остатки и т.п. При этом одновременно действуют два вида нагрева помещений - радиационный и конвективный, -их роль примерно одинаковая, за исключением режима работы печи, когда при помощи специального гибкого трубопровода часть теплоты может быть передана из одной комнаты в другую через перегородку только конвективным способом. Поставленная задача решается тем, что универсальная печь для садоводов и дачников, содержащая корпус, топку, поддувало, дымоходную трубу, колосники, корпус и стенки, выполняющие роль конвектора, согласно изобретению, снабжена как минимум двумя конвекторами, - основным стационарным и дополнительным передвижным, - при этом конвектор выполнен в виде стационарного устройства из вертикальных пустотелых элементов, установленных по периферии корпуса печи, причем нагревательные поверхности указанных элементов расположены непосредственно в топке, в зоне горения, а внутренние полости основного стационарного конвектора сообщены с окружающей средой; причем дополнительный водовоздушный конвектор, выполненный с возможностью перемещения из одного помещения в другое, соединен с водяным баком печи гибкими шлангами, обеспечивающими циркуляцию горячей воды между основным и дополнительным конвекторами; поддувало совмещено с регулируемым клапаном для подачи воздуха, который выполнен в виде поворотного шибера с фиксатором положения относительно проходного сечения клапана, а баки для подогрева воды расположены впритык к боковой стенке корпуса и вокруг дымовой трубы. По другому варианту стационарный конвектор содержит трубчатые элементы различного сечения, своими концами закрепленные в корпусе печи между верхней плитой и днищем, и в виде составных плоскогофрированных боковых стенок корпуса печи, причем одна из стенок обращена к зоне горения, другая сообщена с атмосферой. Изобретение иллюстрируется чертежами, где на фиг.1 представлена универсальная печь, вид сверху; на фиг.2 - то же, вид сбоку; на фиг.3-тоже, вид со стороны топки и поддувала; на фиг.4 - схема работы печи с дополнительным конвектором и передачи теплоты через стенку; на фиг.5 - устройство дополнительного конвектора, вид сверху; на фиг.6 - конструкция боковых стенок дополнительного конвектора. Печь содержит верхнюю плиту 1, конфорки 2, баки для подогрева воды - 3(23), дверцу топки 4, поддувало с клапаном подачи воздуха 5, дымовую трубу 6, дверцу духовки 7, основной стационарный конвектор 8 (и дополнительный 24), пустотелые стойки 9, приемное отверстие для заливки воды 10, духовку 11, ручку дверцы духовки 12, задвижку духовки 13, поворотный шибер и клапан подачи воздуха 14, ручку дверцы топки 15, задвижку топки 16, крышку поддувала 17, ящик для золы 18, колосники 19 и кран для слива воды 20. По первому варианту основной стационарный конвектор 8 представляет из себя систему трубок (на фиг. 1) овального сечения, которые расположены в зоне горения. Трубки своими концами установлены между плитой 1 и днищем корпуса печи и открыты для циркуляции воздуха снизу вверх согласно закону Архимеда (показано стрелками на рис.2 и 3). По другому варианту (вар.2 на фиг.2) конвектор выполнен в виде плоскогофрированных составных боковых стенок, где цифрами 21 обозначена боковая стенка, а цифрами 22 обозначена гофрированная стенка, закрепленная поверх плоской боковой стенки 21,например, диффузионной или точечной сваркой (условно не показано). Впритык к стенке 21 (фиг.1) установлен бак 3 для подогрева воды теплом от топки; другой бак 23 служит для подогрева воды отходящими горячими газами (фиг.2 и 4). Нагретая вода самотоком через краны 24 и гибкий шланг поступает в емкость дополнительного передвижного конвектора 26, откуда, отдав теплоту, через гибкий шланг 27 также самотоком возвращается в бак 3 (шланг 25 наклонен от бака 3 к емкости конвектора 26 под углом a 1, а шланг 27 наклонен относительно бака на угол a 2). Из бака 23 горячая вода используется для бытовых целей. Поддувало 5 выполнено с регулируемым клапаном 5, в котором при помощи поворотного шибера 14 и устройства для фиксаций 18 относительно проходного сечения клапана регулируется подача воздуха в печь. Дополнительный передвижной конвектор выполнен в виде емкости для горячей воды, на наружных боковых стенках 21 выполнено оребрение в виде гофр 22 (фиг.5, 6). Печь работает следующим образом. Перед установкой печи в помещении необходимо вначале соблюсти правила противопожарной безопасности и замостить пол металлическим листом, с размерами несколько большими по сравнению с печью, под который подложить лист асбеста или другого негорючего материала. При работе печи регулирование режима по нагреву во времени осуществляют путем подачи воздуха при помощи поворотного шибера 14. Во время пользования печью внутри помещения, особенно при одновременном отоплении двух комнат через стенку 28, необходимо собрать ее по схеме на фиг.4 с дополнительным конвектором 26. Эта схема работает при сушке фруктов и других продуктов. При переносе печи из помещения на открытые площадки в саду или огороде следует ее загасить, закрыть крышку 17 и шибер 14, а также задвижки 7 и 16. Необходимо регулярно освобождать топку и поддувало от золы, следить за тем, чтобы на печь не воздействовали атмосферные осадки и сохранять ее поверхности от коррозии, эксплуатировать с учетом условий сезонной эксплуатации внутри небольших дач и летних кухонь, а также открытых подворьях, садовых и дачных участках и т.д. К достоинствам конструкции печи могут быть отнесены малогабаритность, компактность и низкая материалоемкость и, вследствие этого, хорошая транспортабельность, особенно в состоянии, когда обеспечена съемность ножек и дымоходной трубы. Осуществленный опытный образец, на котором отрабатывались режимы работы, имеет размеры 590x305x600мм и массу всего 17 кг. Этот опытный образец позволяет отапливать помещения, в том числе через стенку, за счет основного встроенного стационарного воздушного и дополнительного передвижного водо-воздушного конвекторов, при этом одновременно может идти приготовление пищи на открытом огне (две конфорки) и в небольшой (230x250x250) духовке, подогрев воды в двух баках (3 и 23) емкостью 12 л каждый (для отопления через стенку 28), для умывания, мытья овощей, посуды, для сушки фруктов на дополнительном конвекторе 26 и т.п. - все это признаки многофункциональности и универсальности печи. Но самым ценным является экономичность (КПД до 75%) за счет целенаправленного распределения тепловой энергии и наличия узла тонкого регулирования режима горения, что дает возможность обеспечить продолжительность (до 6-8 часов) горения при разовой загрузке топливом (ветки, сучья, дрова, уголь, торф, послежнив-ные остатки и т.п.). К конструктивным и технологическим особенностям относится то, что печь выполняется из листовой стали. Это предопределяет сравнительно простую технологию, механизацию работ (порезка, гибка, штамповка, контактная и дуговая сварка и др. сравнительно простые операции). Отмеченное позволяет надеяться на высокую производительность, низкую стоимость в производстве и практические перспективы массового применения и удовлетворения социального заказа на печь жителей Украины.