Побутовий нагрівальний агрегат (варіанти)

1 Побутовий нагрівальний агрегат, який містить корпус, що включає стіл з розміщеними на ньому щонайменше однією варильною електричною конфоркою чи газовим пальником, панель керування, під якою розташована одна чи більш порожня ємність з не менш ніж одним елементом нагрівання теплоносія, який відрізняється тим, що агрегат обладнаний опалювально-водогрійним пристроєм з патрубками для його підключення до системи опалення і/або водопостачання, розташованим у нижній порожній ємності, при цьому опалювальний водогрійний пристрій містить теплообмінний контур опалення і/або теплообмінний контур нагріву води з теплоносієм, камеру згоряння, газохід, димовий патрубок і блок керування та контролю 2 Побутовий нагрівальний агрегат за п 1 , який відрізняється тим, що елемент нагрівання теплоносія, який виконаний як газовий пальник, розташований у камері згоряння 3 Побутовий нагрівальний агрегат за п 1 , який відрізняється тим, що теплообмінний контур опалення і/або теплообмінний контур нагріву води опалювально-водогрійного пристрою виконаний у 0 теплообмінника з теплоуловлювачами будь-якої форми, теплопровідність матеріалу яких дорівнює чи вище теплопровідності матеріалу теплообмінника, при цьому теплоуловлювачі розташовані, переважно, у високотемпературній області опалювально-водогрійного пристрою 4 Побутовий нагрівальний агрегат за п 1 , який відрізняється тим, що теплообмінний контур опалення опалювально-водогрійного пристрою виконаний у вигляді водяної сорочки з трубами, оснащеними теплоуловлювачами 5 Побутовий нагрівальний агрегат за пп 1, 3 та 4, який відрізняється тим, що теплоуловлювачі виконані з МІДІ чи її сплавів 6 Побутовий нагрівальний агрегат за пп 1, 3, 4 та 5, який відрізняється тим, що теплоуловлювачі з'єднані з поверхнею теплообмінного контуру опалення і/або теплообмінного контуру нагріву води опалювально-водогрійного пристрою за допомогою зварового шва 7 Побутовий нагрівальний агрегат за п 1 , який відрізняється тим, що теплообмінний контур опалення опалювально-водогрійного пристрою виконаний у вигляді водяного об'єму, що оточує камеру згоряння і/або газохід 8 Побутовий нагрівальний агрегат за пп 1 та 6, який відрізняється тим, що теплообмінний контур опалення і/або теплообмінний контур нагріву води опалювально-водогрійного пристрою виконаний у вигляді не менш ніж одного теплообмінника з розвитими поверхнями 9 Побутовий нагрівальний агрегат за п 1 , який відрізняється тим, що зверху опалювальноводогрійного пристрою встановлена теплоізоляційна прокладка 10 Побутовий нагрівальний агрегат за п 1 , який відрізняється тим, що опалювальний водогрійний пристрій має ЗОВНІШНІЙ теплоізоляційний шар 11 Побутовий нагрівальний агрегат, який містить корпус, що включає стіл з розміщеними на ньому щонайменше варильною електричною конфоркою чи газовим пальником, панель керування, під якою розташована одна чи більш порожня ємність з не менш ніж одним елементом нагрівання теплоносія, який відрізняється тим, що агрегат обладнаний опалювально-водогрійним пристроєм з патрубками для його підключення до системи опалення і/або водопостачання, розташованим у порожній ємності, що знаходиться безпосередньо нижче панелі керування, при цьому опалювальний водогрійний пристрій містить теплообмінний контур опалення і/або теплообмінний контур нагріву води з теплоносієм, камеру згоряння, газохід, димовий патрубок і блок керування та контролю 12 Побутовий нагрівальний агрегат за п 11, який відрізняється тим, що елемент нагрівання теплоносія, який виконаний як газовий пальник, розташований у камері згоряння 13 Побутовий нагрівальний агрегат за п 11, який відрізняється тим, що теплообмінний контур опалення і/або теплообмінний контур нагріву води опалювально-водогрійного пристрою виконаний у вигляді теплообмінника з теплоуловлювачами будь-якої форми, теплопровідність матеріалу яких (О со (О 61376 17 Побутовий нагрівальний агрегат за п 11, який дорівнює чи вище теплопровідності матеріалу тевідрізняється тим, що теплообмінний контур опаплообмінника, при цьому теплоуловлювачі розталення опалювально-водогрійного пристрою викошовані, переважно, у високотемпературній області наний у вигляді водяного об'єму, що оточує камеру опалювально-водогрійного пристрою згоряння і/або газохід 14 Побутовий нагрівальний агрегат за п 11, який відрізняється тим, що теплообмінний контур опа18 Побутовий нагрівальний агрегат за пп 11 та 16, лення опалювально-водогрійного пристрою викоякий відрізняється тим, що теплообмінний контур наний у вигляді водяної сорочки з трубами, оснаопалення і/або теплообмінний контур нагріву води щеними теплоуловлювачами опалювально-водогрійного пристрою виконаний у вигляді не менш ніж одного теплообмінника з роз15 Побутовий нагрівальний агрегат за пп 11, 13 та витими поверхнями 14, який відрізняється тим, що теплоуловлювачі виконані з МІДІ чи її сплавів 19 Побутовий нагрівальний агрегат за п 11, який відрізняється тим, що зверху опалювально16 Побутовий нагрівальний агрегат за пп 11, 13, водогрійного пристрою встановлена теплоізоля14 та 15, який відрізняється тим, що теплоуловційна прокладка лювачі з'єднані з поверхнею теплообмінного контуру опалення і/або теплообмінного контуру нагрі20 Побутовий нагрівальний агрегат за п 11, який ву води опалювально-водогрійного пристрою за відрізняється тим, що опалювальний водогрійний допомогою зварового шва пристрій має ЗОВНІШНІЙ теплоізоляційний шар Винахід відноситься до теплоенергетики, зокрема до комбінованої побутової техніки і може бути використаний одночасно як для готування і розігріву їжі, так і для гарячого водопостачання і/чи опалення будь-якого любого приміщення і бути замінником центральної опалювальної системи Відома побутова газова плита, що містить корпус, що включає постачений решітками відкидний стіл з розміщеними на ньому варильними газовими пальниками, на лицьовій стороні якого закріплена панель керування, під якою розташована духова шафа з пальниками, а під нею міститься порожня господарча шафа (див , наприклад, Плита газовая бытовая GEFEST Руководство по эксплуатации 1100 00 0 000 РЭ, Беларусь, г Брест, 2002г) Недоліком відомої побутової газової плити є її застосування тільки для готування і розігріву їжі, що обмежує и функціональні можливості Найбільш близьким з відомих технічних рішень до пропонованого, прийнятим як прототип, є відома побутова газова плита, що містить каркас з розміщеними на ньому пальними і запірними пристроями, постаченими решітками відкидний стіл, на лицьовій стороні якого закріплена панель керування, з'єднана з витяжним патрубком духова шафа з пальниками, яка обладнана терморегулятором і автоматикою безпеки по горінню, газовий колектор з пробковими кранами, змонтований над камерою горіння духової шафи і відділений від нього перегородкою сушильна шафа і пристрій електророзжигу, у якій дверцята духової шафи виконана знімною, постачена вгорі і внизу жалюзійними отворами, отвори для проходу гарячих газів у духову шафу з камери горіння виконані в його дні уздовж бічних стінок, а відбортовка вхідного прорізу лицьової панелі духової шафи в МІСЦІ стикування з дном виконана під кутом 25-30°, при цьому відношення площі приточних отворів поду и до площі отворів кожної з верхнього і нижнього пальників дорівнює 8-12, а площа кожного ряду жалюзійних отворів дверцята духової шафи до внутрішньої поверхні самих дверцят дорівнює 0,01-0,012 (див , наприклад, патент RU №2052175 СІ, МПК6 F24C3/00, заявл 1103 92, опубл 10 01 96, Бюл №1) Для прототипу і побутового нагрівального агрегату, що заявляється, загальними є наступні суттєві ознаки корпус, що включає стіл з розміщеними на ньому щонайменше однією варильною електричною конфоркою чи газовим пальником, панель керування, під якою розташована одна чи більш порожня ємність з не менш одним елементом нагрівання теплоносія Однак відоме конструктивне рішення пристрою, обраного як прототип, має обмеженість застосування тільки для готування і розігріву їжі й у недостатньому ступені реалізує свої можливості, утому числі економічні В основу винаходу поставлена задача удосконалення побутового нагрівального агрегату, у якому за рахунок його постачання опалювальним водогрійним пристроєм з патрубками для його підключення до системи опалення і/чи водопостачання, досягається розширення функціональних можливостей агрегату і забезпечення його компактності при збереженні всіх основних характеристик, що приводить до підвищенню комфортності і зручності експлуатації Поставлена задача вирішується тим, що в побутовому нагрівальному агрегаті, який містить корпус, що включає стіл з розміщеними на ньому щонайменше однією варильною електричною конфоркою чи газовим пальником, панель керування, під якою розташована одна чи більш порожня ємність з не менш одним елементом нагрівання теплоносія, ВІДПОВІДНО до винаходу, агрегат постачений опалювально-водогрійним пристроєм з патрубками для його підключення до системи опалення і/або водопостачання, розташованим у нижній порожній ємності, при цьому опалювальний водогрійний пристрій містить теплообмінний контур опалення і/або теплообмінний контур нагріву води з теплоносієм, камеру згоряння, газохід, димовий патрубок і блок керування та контролю Поставлена задача вирішується також тим, що 61376 в побутовому нагрівальному агрегаті, який містить опалення і/або теплообмінний контур нагріву води корпус, що включає стіл з розміщеними на ньому з теплоносієм, камеру згоряння, газохід, димовий щонайменше однією варильною електричною патрубок і блок керування та контролю, дозволяє конфоркою чи газовим пальником, панель керустворити компактний комбінований агрегат, що вання, під якою розташована одна чи більш породозволяє здійснювати як готування і розігрів їжі, жня ємність з не менш одним елементом нагрівантак одночасно й здійснювати опалювання приміня теплоносія, ВІДПОВІДНО до винаходу, агрегат щення і/або гаряче водопостачання, тобто бути постачений опалювально-водогрійним пристроєм з замінником центральної опалювальної системи і патрубками для його підключення до системи опацентралізованої системи гарячого водопостачанлення і/або водопостачання, розташованим у поня рожній ємності, що знаходиться безпосередньо У випадку виконання теплообмінного контуру нижче панелі керування, при цьому опалювальний опалення і/або теплообмінного контуру нагріву водогрійний пристрій містить теплообмінний конводи опалювально-водогрійного пристрою у виді тур опалення і/або теплообмінний контур нагріву теплообмінника з теплоуловлювачами будь-якої води з теплоносієм, камеру згоряння, газохід, диформи, теплопровідність матеріалу яких дорівнює мовий патрубок і блок керування та контролю чи вище теплопровідності матеріалу теплообмінника, і розміщення теплоуловлювачів, переважно, Крім того, у пропонованому побутовому нагріу високотемпературній області опалювальновальному агрегаті водогрійного пристрою, досягається зростання - елемент нагрівання теплоносія, який виконатеплопродуктивності опалювально-водогрійного ний як газовий пальник, розташований у камері пристрою і зниження витрати палива, що підвищує згоряння, теплопродуктивність опалювально-водогрійного - теплообмінний контур опалення і/або теплопристрою обмінний контур нагріву води опалювальноводогрійного пристрою виконаний у виді теплообВиконання теплоуловлювачів з МІДІ ЧИ її спламінника з теплоуловлювачами будь-якої форми, вів сприяє прискореному нагріванню теплоуловтеплопровідність матеріалу яких дорівнює чи вище лювачів і перерозподілу теплової енергії в камері теплопровідності матеріалу теплообмінника, при згоряння і газоході, що приводить до підвищення цьому теплоуловлювачі розташовані, переважно, у інтенсивності теплопередачі від гарячих газів чи високотемпературній області опалювальнополум'я до теплоносія (воді) І В результаті - до водогрійного пристрою, підвищення інтенсифікації теплообміну в цілому і швидкому нагріванні теплоносія при мінімальних - теплообмінний контур опалення опалювальвитратах палива Розташування теплоуловлювано-водогрійного пристрою виконаний у виді водячів, переважно у високотемпературній області ної сорочки з трубами, постаченими тепло уловопалювального водогрійного пристрою, і їхнє з'єдлювачами, нання з поверхнею теплообмінного контуру за до-теплоуловлювачі виконані з МІДІ ЧИ її сплавів, помогою звареного шва, за рахунок чого здійсню- теплоуловлювачі з'єднані з поверхнею тепється додаткова передача тепла скрізь зварений лообмінного контуру опалення і/або теплообмінношов, що збільшує теплообмін, в цілому також приго контуру нагріву води опалювально-водогрійного водить до підвищення інтенсифікації теплообміну пристрою за допомогою зварового шва, в цілому і швидкому нагріванні теплоносія при мі- теплообмінний контур опалення опалювальнімальних витратах палива но-водогрійним пристрою виконаний у виді водяного об'єму, що оточує камеру згоряння і/або газохід, - теплообмінний контур опалення і/або теплообмінний контур нагріву води опалювальноводогрійного пристрою виконаний у виді не менш одного теплообмінника з розвитими поверхнями, - зверху опалювально-водогрійного пристрою встановлена теплоізоляційна прокладка, - опалювальний водогрійний пристрій має ЗОВНІШНІЙ теплоізоляційний шар У результаті використання винаходу по двох варіантах, що заявляються, забезпечується одержання технічного результату, що полягає в розширенні функціональних можливостей агрегату і забезпечення його компактності при збереженні всіх основних характеристик Між суттєвими ознаками винаходу, що заявляється, і технічним результатом, що досягається, існує такий причинно-наслідковий зв'язок Постачання побутового нагрівального агрегату опалювальним водогрійним пристроєм з патрубками для його підключення до системи опалення і/або водопостачання, розташованим в одній із порожніх ємностей, при цьому опалювальний водогрійний пристрій містить теплообмінний контур Крім того, виконання теплообмінного контуру опалювального водогрійного пристрою у виді водяної сорочки, що оточує топку і газохід, приводить до швидкого нагрівання теплоносія при мінімальних витратах палива Виконання теплообмінного контуру опалювального водогрійного пристрою у виді системи розвитих поверхонь теплообмінників прискорює нагрівання теплоносія і підвищує теплопродуктивність пристрою і скорочує витрати палива Виконання теплообмінного контуру опалювального водогрійного пристрою у виді водяної сорочки з трубами, постаченими мідними теплоуловлювачами також приводить до прискореного нагрівання теплоносія при мінімальних витратах палива Постачання зверху опалювального водогрійного пристрою теплоізоляційною прокладкою дозволяє виключити нагрівання столу з розміщеними на ньому щонайменше однією конфоркою чи пальником і панеллю керування, що підвищує комфортність агрегату при експлуатації Постачання опалювального водогрійного пристрою ЗОВНІШНІМ теплоізоляційним шаром дозволяє виключити нагрівання корпусу всього агрегату Таким чином, запропонована сукупність зага льних і ВІДМІННИХ суттєвих ознак, об'єднаних єдиним винахідницьким задумом, дозволяє при реалізації тільки об'єкта винаходу як єдиного цілого для кожного варіанту досягти єдиний технічний вищесказаний результат Теплоносієм в опалювальному водогрійному пристрої є вода й ІНШІ рідини Винахід, що заявляється, може бути реалізована в різних конструкціях Наприклад, камера згоряння може оточувати обсяг чи теплоносія навпаки, коли камера згоряння знаходиться в його обсязі Винахід пояснюється кресленнями, де на, фіг 1 схематично зображено загальний вид пропонованого побутового нагрівального агрегату, а на фіг 2 його вид збоку з розрізом та прикладом виконання опалювально-водогрійного пристрою по першому варіанту, а на фіг 3 - також його вид збоку з розрізом та прикладом виконання опалювально-водогрійного пристрою по другому варіанту Побутовий нагрівальний агрегат по першому варіанту містить корпус 1, що включає стіл 2 з розміщеними на ньому щонайменше однією варильною електричною конфоркою чи газовим пальником 3, панель керування 4, під якою розташована одна чи більш порожня ємність 5 (наприклад, духовка) з не менш одним елементом нагрівання теплоносія 6 (газовим пальником чи теплоелектричним нагрівачем - ТЕНом) Агрегат постачений опалювально-водогрійним пристроєм 7 з патрубками для його підключення до системи опалення і/або водопостачання (на схемі не показані), який розташований у нижній порожній ємності 8 При цьому опалювально-водогрійний пристрій 7 містить теплообмінний контур опалення 9 і/або теплообмінний контур нагріву води 10 з теплоносієм, камеру згоряння 11, де відбувається згоряння палива, газохід 12, по якому проходять нагріті гази, димовий патрубок 13, що відводить відпрацьовані гази, і блок керування та контролю процесу (на кресленні не показаний) Побутовий нагрівальний агрегат по другому варіанту відрізняється від першого варіанта тільки тим, що опалювальний водогрійний пристрій 7 з патрубками для його підключення до системи опалення і/або водопостачання, розташований у порожній ємності 5, знаходиться безпосередньо нижче панелі керування 4 Цей варіант доцільний, коли відсутня потреба в наявності порожньої ємності, наприклад духовки або господарчої шафи У випадку використання газового палива для нагрівання теплоносія для опалення і/або водопостачання у нижній частині камери згоряння 11 розміщується не менш один елемент нагрівання теплоносія 14, виконаний, наприклад як газовий пальник Коли використовується інший вид палива, наприклад тверде паливо дрова або вугілля, то воно теж розміщується унизу камери згоряння 11 Теплообмінний контур опалення і/або теплообмінний контур нагріву води опалювальноводогрійного пристрою 7 може бути виконаний у виді теплообмінника з тепло уловлювачами 15 будь-якої форми, теплопровідність матеріалу яких дорівнює чи вище теплопровідності матеріалу теплообмінника, при цьому теплоуловлювачі розта 61376 8 шовані, переважно, у високотемпературній області опалювально-водогрійного пристрою 7 Наприклад, теплообмінник може бути виконаний як мідний ореберний теплообмінник, а саме як не менш одна мідна труба з розміщеними на ній теплоуловлювачами, наприклад мідними пластинами, які можуть бути надіти на неї, або виконані як одно ціле з нею Теплообмінний контур опалення опалювально-водогрійного пристрою 7 може бути виконаний також у виді водяної сорочки з трубами, постаченими теплоуловлювачами 15 У вище приведених прикладах виконання теплообмінних контурів теплоуловлювачі 15 можуть бути виконані з МІДІ чи її сплавів Теплоуловлювачі 15 можуть бути з'єднані з поверхнею теплообмінного контуру опалення і/або теплообмінного контуру нагріву води опалювально-водогрійного пристрою за допомогою зварового шва Теплообмінний контур опалення опалювально-водогрійним пристрою 7 може бути виконаний у виді водяного об'єму, що оточує камеру згоряння 11 і/або газохід 12, наприклад як АОГВ (автомат опалювальний газовий водогрійний) Теплообмінний контур опалення і/або теплообмінний контур нагріву води опалювальноводогрійного пристрою 7 може бути виконаний у виді не менш одного теплообмінника з розвитими поверхнями, що збільшує теплообмінну поверхню та теплопродуктивність опалювально-водогрійного пристрою Наприклад, такий теплообмінник може бути виконаний як набір вертикально близько розташованих секцій з теплоносієм У випадку, коли необхідно вилучити нагрів верхньої частини агрегату від опалювально-водогрійного пристрою, зверху його встановлюють теплоізоляційну прокладку (на кресленні не показана) Для здійснення повної теплоізоляції опалювально-водогрійного пристрою він може мати ЗОВНІШНІЙ теплоізоляційний шар (на кресленні не показаний) Пропонований побутовий нагрівальний агрегат, таким чином, складається з декількох частин власне газової печі з конфорками (електричними) чи пальниками (газовими) 3, духовки 5 (у випадку першого варіанта) для готування і розігріву їжі, і опалювального водогрійного пристрою 7 для забезпечення теплопостачання і/або гарячого водопостачання, які являють в цілому єдиний комбінований агрегат Побутовий нагрівальний агрегат працює таким чином Перед включенням побутового нагрівального агрегату необхідно підключити його в електромережу і/чи ДО джерела подачі газу При цьому, опалювально-водогрійний пристрій 7 попередньо підключають через патрубки до системи опалення і/або водопостачання, наприклад до квартирного Побутовий нагрівальний агрегат підключений і готовий до роботи Для двох варіантів пропонованого винаходу для готування їжі на конфорках (електричних) чи пальниках (газових) 3 стола 2, що встановлений на корпусі 1, за допомогою ручок на панелі керування 4 здійснюють розігрів конфорок чи підпалювання газових пальників 3, установлюють на них ємності з продуктами, а потім регулюють необхідну температуру до готовності їжі По першому варіанту пропонованого побуто 61376 10 найбільшою інтенсивністю передаватися теплонового нагрівального агрегату для готування їжі в сію, тим самим швидко нагрівати його при мінімадуховці (порожній ємності 5) включають елемент 6 льній витраті палива, що приводить до підвищення нагрівання теплоносія (наприклад, запалюють гатеплопродуктивності пристрою зовий пальник чи включають ТЕН), що знаходиться в порожній ємності 5 Після досягнення заданої Таким чином, пропонований побутовий нагрітемператури теплоносія (повітря), установлюють в вальний агрегат може бути використаний для здійусередину духовки, наприклад на лист, продукти снення декілька процесів не тільки для готування і чи ємність із продуктами і готують їх, керуючи темрозігріву їжі, а і для нагрівання води для побутових пературою в духовці за допомогою органів керуцілей, так і для опалення приміщення, а також співання на панелі 4 (У другому варіанті духовки нельно для нагрівання води й опалення приміщення має) Побутовий нагрівальний агрегат, що заявляДля двох варіантів пропонованого винаходу ється, вигідно відрізняється від існуючих і забезпедля забезпечення теплопостачання і/або гарячого чує при використанні наступні переваги водопостачання (див фіг 2 і 3) здійснюють підпа- компактність агрегату при його невеликих галення елементів нагрівання теплоносія 14 (наприбаритах і декілька функціональних можливостей клад, газового пальника чи безпосередньо палива) при збереженні всіх основних характеристик та в камері згоряння 11 Полум'я та гарячі гази, що зручності експлуатації, утворюються при згорянні палива, поширюються в - можливість індивідуального одержання необкамері згоряння 11 і далі в газохід 12, вступають у хідної температури повітря в -будь-якому приміконтакт з теплообмінним контуром та, при наявнощенні і постійному забезпеченні гарячою водою сті, теплоуловлювачами 15, і передають їм тепло без додаткових громіздких пристроїв, Нагрітий теплообмінний контур передає тепло - незалежність від централізованих систем теплоносію (воді), ТИМ самим здійснюючи теплоопалення і гарячого водопостачання, утому числі і постачання і/або гаряче водопостачання Гази, що від стабільності їхньої роботи відробили, проходять через димовий патрубок 13 По запропонованому винаходу були виготовдалі в димар лені ДОСЛІДНІ зразки, які пройшли успішні випробування, що підтвердили одержання очікуваних техУ разі наявності теплоуловлювачів 15, їх виконічного результату і позитивного ефекту нання МІДІ чи її сплавів та наявності розвитих поверхонь теплообмінника, теплова енергія буде з шл 11 Комп'ютерна верстка А Ярославцева 61376 12 Підписне Тираж39 прим Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, Львівська площа, 8, м Київ, МСП, 04655, Україна ДП "Український інститут промислової власності", вул Сім'ї Хохлових, 15, м Київ, 04119