обогреватель беспламенного горения

Формула изобретения

Обогреватель беспламенного горения, содержащий резервуар для топлива с горловиной и пробкой, горелку, в которую установлен нагревательный элемент - рамка и две металлические сетки с прокладкой из асбестовой ваты, пропитанной катализатором, асбестовый или матерчатый фитиль и нижняя сетка нагревательного элемента разделены слоем асбестовой ваты, верхняя часть фитиля равномерно разложена под сеткой, а нижняя часть на днище резервуара для топлива, свободное пространство в резервуаре заполнено ватой, металлическую крышку, ручку и натяжной замок, отличающийся тем, что в центре корпуса горелки выполнено отверстие для доступа воздуха к поверхности нагревательного элемента, несколько фитилей расположены по окружности, а над нагревательным элементом установлен теплообменник, состоящий из цилиндрической части, переходящей конусом в кожухотрубчатый теплообменник, снабженный патрубком сменной длины для вывода продуктов реакции, при этом на цилиндрической части теплообменника установлены термоэлектрические батареи.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к теплоэнергетике и может быть использовано для обогрева на дачах, домах-фургонах и палатках.

Известна горелка бензиновая каталитическая, предназначенная для индивидуального обогрева человека в походе, рыбной ловле и т.д., состоящая из резервуара, заполненного ватой, насадки с сетчатым патроном, в котором помещен катализатор и крышки с вентиляционными отверстиями.

Принцип работы горелки основан на выделении тепла при беспламенном окислении паров бензина в присутствии катализатора.

Пары бензина из резервуара проходят через каталитический патрон, где окисляются кислородом воздуха (сгорают без пламени) на поверхности разогретого катализатора. Продукты окисления выходят в вентиляционные отверстия крышки. Одновременно через вентиляционные отверстия крышки в поверхности катализатора поступает воздух, содержащий кислород [Руководство по эксплуатации "Горелка бензиновая каталитическая ТК-1", Пермь, п/я 1, БТО].

Недостатком горелки бензиновой является невозможность использования ее в закрытых помещениях вследствие накопления продуктов окисления бензина.

Наиболее близким к заявляемому является обогреватель беспламенного горения, содержащий резервуар для топлива с горловиной и пробкой, горелку, в которую вкладывается нагревательный элемент - рамка и две металлические сетки с прокладкой из асбестовой ваты, пропитанной катализатором, асбестовый или матерчатый фитиль, по которому подается топливо из бака в горелку, причем матерчатый фильтр и нижнюю сетку нагревательного элемента для предохранения от обгорания разделяет слой абестовой ваты, не пропитанный катализатором. Верхняя часть фитиля из шнурового асбеста равномерно раскладывается под сеткой, нижняя часть - на днище резервуара для топлива. Свободное пространство в резервуаре заполнено асбестовой ватой.

Между рамкой и ее посадочным местом установлена прокладка из 5-мм проволоки, обмотанной шнуровым асбестом.

Обогреватель имеет металлическую крышку, одеваемую сверху на горелку, прекращая ее работу, ручку и натяжной замок ["Моделист - конструктор", 11, 1989 г., с. 38].

Недостатком обогревателя является неполное, недостаточно эффективное использование возможности высокотемпературного тепла, невозможность использования его в закрытых помещениях и для приготовления пищи, в результате перекрытия доступа воздуха днищем посуды к поверхности катализатора.

Задача изобретения - создание обогревателя беспламенного горения, который эффективно использует получаемое высокотемпературное тепло и служит для использования в закрытых помещениях, а также для приготовления пищи.

Поставленная задача решается тем, что обогреватель беспламенного горения, содержащий резервуар для топлива с горловиной и пробкой, горелку, в которую установлен нагревательный элемент - рамка и две металлические сетки с прокладкой из асбестовой ваты, пропитанной катализатором, асбестовый или матерчатый фитиль и нижняя сетка нагревательного элемента разделены слоем асбестовой ваты, не пропитанной катализатором, верхняя часть фитиля из шнурового асбеста равномерно разложена под сеткой, а нижняя часть - на днище резервуара для топлива, свободное пространство в резервуаре заполнено асбестовой ватой, металлическую крышку, ручку и натяжной замок, кроме того в центре корпуса горелки выполнено отверстие для доступа воздуха к поверхности нагревательного элемента, несколько фитилей расположены по окружности, а над нагревательным элементом установлен теплообменник, состоящий из цилиндрической части, переходящей конусом в кожухотрубчатый теплообменник, снабженный патрубком сменной длины для вывода продуктов реакции, при этом на цилиндрической части теплообменника установлены термоэлектрические батареи.

Техническим результатом данного изобретения является повышение эффективности теплоотдачи, возможность использования его в закрытых помещениях за счет передачи тепла химической реакции теплообменнику, который непосредственно передает тепло нагреваемому помещению. В данном случае кожухотрубчатый теплообменник используется как дополнительное устройство, способствующее использованию тепла и передаче его обогреваемому помещению, а возможность доступа воздуха через центральное отверстие в корпусе горелки позволяет приготавливать пищу на обогревателе, поскольку при установке емкости над катализатором подача воздуха не прекращается.

Таким образом, предлагаемое изобретение имеет новую совокупность признаков, заключающихся в конструктивном исполнении обогревателя и теплопередающей поверхности - кожухотрубчатого теплообменника, с патрубком для вывода продуктов реакции. В результате у обогревателя появляются новые свойства - повышается эффективность использования высокотемпературного тепла за счет передачи тепла теплообменнику, который передает его обогреваемому закрытому помещению, а также появляется возможность использования обогревателя в закрытых помещениях, а также использования его в качестве плиты.

На фиг.1 (вид А) изображен обогреватель беспламенного горения. Он содержит резервуар 1 для топлива с горловиной 2 и пробкой 3, горелку 4, в которую установлен нагревательный элемент - рамка 5 и две металлические сетки 6 с прокладкой 7 из асбестовой ваты, пропитанной катализатором, асбестовый или матерчатый фитиль 8, причем матерчатый фитиль 8 и нижняя сетка 6 нагревательного элемента разделены слоем асбестовой ваты 9, не пропитанной катализатором. Верхняя часть фитиля 8 из шнурового асбеста равномерно разложена под сеткой, а нижняя часть - на днище резервуара 1 для топлива, причем свободное пространство в резервуаре заполнено ватой 10. Обогреватель содержит также металлическую крышку 11, ручку 12 (фиг.2) и натяжной замок 13.

В центре корпуса горелки 4 выполнено отверстие 14 для доступа воздуха к поверхности нагревательного элемента. Несколько фитилей 8 расположены по окружности, а над нагревательным элементом установлен теплообменник 15. Он состоит из цилиндрической части, переходящей конусом в кожухотрубчатый теплообменник, снабженный патрубком 16 сменной длины для вывода продуктов реакции. Кроме того, обогреватель снабжен модулем с термоэлектрическими батареями 17, который встроен в цилиндрическую поверхность кожухотрубчатого теплообменника 15.

Работает обогреватель следующим образом.

На металлическую сетку 6 наливают 50-100 мл топлива и поджигают спичкой. Скоро пламя гаснет, к нагретой поверхности начинается подсос паров топлива из резервуара для топлива 1, которые под действием кислорода воздуха в присутствии катализатора окисляются, постепенно повышая температуру - происходит беспламенное горение.

Рабочая поверхность при этом нагревается до 400-800^oС. Обогреватель снабжен модулем 17 с электрическими батареями, который производит электроэнергию для местного использования - освещения, подключения телерадиоаппаратуры. Он встроен в цилиндрическую часть кожухотрубчатого теплообменника 15, который используется как дополнительное устройство, способствующее эффективному использованию тепла, а именно, передаче тепла обогреваемому помещению. Образующиеся продукты реакции выводят через патрубок сменной длины 16 наружу. Обогреватель имеет металлическую крышку 10, которая одевается сверху на горелку, прекращая ее работу.

Таким образом, предлагаемый обогреватель беспламенного горения обладает новыми потребительскими свойствами, а именно, эффективно использует получаемое высокотемпературное тепло за счет передачи тепла теплообменнику, который непосредственно передает его обогреваемому закрытому помещению. Кроме того, обогреватель служит для производства электроэнергии для местного использования - освещения, возможности использования телерадиоаппаратуры.

Возможно использовать его в закрытых помещениях - дачах, домах-фургонах, суднах, палатках. Он удобен в эксплуатации, многофункционален. Обогреватель пожаробезопасен, и даже попадание на горелку бензина или масла не вызывает их воспламенения.