Навигация: => 

ИЗОБРЕТЕНИЕ
Патент Российской Федерации RU2288412

ПЛИНТУСНЫЙ НАГРЕВАТЕЛЬНЫЙ ПРИБОР ЦЕНТРАЛЬНЫХ СИСТЕМ ОТОПЛЕНИЯ

Имя изобретателя: Дзеранов Таймураз Владимирович (RU); Дзеранова Алла Таймуразовна (RU)
Имя патентообладателя: Северо-Кавказский горно-металлургический институт (государственный технологический университет) (СКГМИ (ГТУ) (RU)
Адрес для переписки: 362021, РСО-Алания, г. Владикавказ, ул. Николаева, 44, СКГМИ (ГТУ), патентный отдел, Т.А. Мешковой
Дата начала действия патента: 2005.06.14

Изобретение предназначено для применения в отопительной технике, а именно в центральных системах отопления зданий и сооружений с горизонтальной прокладкой трубопроводов. Плинтусный нагревательный прибор для центральных систем отопления состоит из секции, образованной трубчатым теплоотдающим элементом для теплоносителя и оребрений, причем секция снабжена передними, с вертикальными сквозными каналами, нижним и верхним низкотемпературными сборными экранами-контурами и, соответственно, задними конвективными контурами с оребрениями и завихрителями, а трубчатый теплоотдающий элемент снабжен радиально расположенной вертикальной плитой, на которой закреплены передние нижний и верхний сборные экраны-контуры и, соответственно, задние конвективные контуры, при этом завихрители расположены внутри межсекционных соединений, а при внешнем устройстве межсекционных соединений выполнены в виде прокладок. Трубчатый теплообменивающий элемент с оребрением, передние, нижний и верхний сборные экраны-контуры и задние конвективные контуры выполнены с двойной симметрией относительно горизонтальной и вертикальной плоскостей и зафиксированы на радиально расположенной вертикальной плите, а на ее контактных поверхностях между передними сборными экранами-контурами и задними конвективными контурами нанесена высокотеплопроводная адгезионная мастика. Секция выполнена из чугуна, стали, алюминия и их сплавов, а сборные экраны-контуры - из волоченного листового алюминия или из неметаллического материала. Изобретение позволяет повысить интенсификацию теплообмена, упростить конструкцию нагревательных приборов и повысить экономичность изготовления и эксплуатации.

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Изобретение относится к отопительной технике, а именно к центральным системам отопления зданий и сооружений с горизонтальной прокладкой трубопроводов, в частности к поквартирным, посекционным и др.

Известен плинтусный конвектор, состоящий из теплоотдающей трубы и коробчатого оребрения из листовой стали (см. учебник Гусева В.М. "Теплоснабжение и вентиляция", Стройиздат, Ленинградское отделение, опубл. 1975 г., с.70-71, рис.7-13).

Недостатком данной конструкции является технология насадки коробчатого оребрения на теплоотдающую трубу, которая вызывает образование воздушной пленки на контактной поверхности теплоотдающей трубы и коробчатого оребрения разностью величин температурных расширений теплоотдающей трубы и коробчатого оребрения в процессе эксплуатации нагревательного прибора, что снижает теплоотдачу коробчатого оребрения, т.к. воздушная пленка является классическим теплоизолятором.

Наиболее близким к заявленному нагревательному прибору, является нагревательный прибор для центральных систем отопления, состоящий из секций, образованных трубчатыми теплоотдающими элементами для теплоносителя, и оребрений (см. патент РФ №2092747 г., МПК⁷ F 24 F 1/14, опубл. 10.10.97 г.).

Недостатками прототипа является сложность конструкций соединений трубчатых элементов между собой посредством шпилек, использование дорогостоящих тугоплавких металлов для изготовления форм литья трубчатых элементов, сложность технологий изготовления.

Задачей предлагаемого технического решения является повышение интенсификации теплообмена, упрощение конструкции нагревательных приборов и экономия изготовления и эксплуатации.

Решение технической задачи достигается тем, что в известном плинтусном нагревательном приборе центральных систем отопления, состоящим из секции, образованной трубчатым теплоотдающим элементом для теплоносителя и оребрений, согласно изобретению секция снабжена передними, с вертикальными сквозными каналами, нижним и верхним низкотемпературными сборными экранами-контурами, и соответственно задними конвективными контурами с оребрениями, и завихрителями, а трубчатый теплоотдающий элемент снабжен радиально расположенной вертикальной плитой, на которой закреплены передние нижний и верхний сборные экраны-контуры и соответственно задние конвективные контуры, при этом завихрители расположены внутри межсекционных соединений, а при внешнем устройстве межсекционных соединений выполнены в виде прокладок.

Трубчатый теплообменивающий элемент с оребрением, передние, нижний и верхний сборные экраны-контуры и задние конвективные контуры выполнены с двойной симметрией относительно горизонтальной и вертикальной плоскостей и зафиксированы на радиально расположенной вертикальной плите, а на ее контактных поверхностях между передними сборными экранами-контурами и задними конвективными контурами нанесена высокотеплопроводная адгезионная мастика.

Секция выполнена из чугуна, стали, алюминия и их сплавов, а сборные экраны-контуры - из волоченного листового алюминия или из неметаллического материала.

Данная конструкция позволит повысить интенсификацию теплообмена, упростить конструкцию нагревательных приборов и повысить экономичность изготовления и эксплуатации.

Сущность предлагаемого плинтусного нагревательного прибора поясняется чертежами, на которых на фиг.1 представлен фронтальный вид А-А, на фиг.2 - вид сверху, на фиг.3 - разрез по В-В.

Плинтусный нагревательный прибор состоит из секции 1 трубчатого теплоотдающего элемента 2, соединительной радиально расположенной вертикальной плиты 3, оребрения 4, завихрителей 5 потока, расположенных внутри межсекционных соединений 6, сборных экранов-контуров, выполненных из передних низкотемпературных нижнего 7 и верхнего 8, с вертикальными сквозными каналами 9 и ребрами 10, и соответственно задних конвективных контуров 11, 12 с оребрениями 13. На контактные поверхности между передними низкотемпературными сборными экранами-контурами - нижним 7 и верхним 8, задними конвективными контурами 11, 12, и радиально расположенной вертикальной плитой 3 нанесена высокотеплопроводная адгезионная мастика 14, при этом сборные экраны-контуры закреплены на радиально расположенной вертикальной плите 3 пружинистыми зажимами 15.

Плинтусный нагревательный прибор для подключения к теплопроводам имеет патрубки 16 и прокладки 17.

УСТРОЙСТВО РАБОТАЕТ СЛЕДУЮЩИМ ОБРАЗОМ

Теплопередача от теплоносителя в окружающую среду происходит интенсивно через трубчатый теплоотдающий элемент 2, в условиях искусственно создаваемого турбулентного вихревого режима завихрителями 5 в межсекционных соединениях 6, в результате чего в секции возникает зона с повышенной теплоотдачей от теплоносителя к стенке трубчатого теплоотдающего элемента 2.

Завихрители 5, установленные в межсекционных соединениях 6, по длине трубчатого теплоотдающего элемента 2, в секции создают периферийное вихревое вращательное движение, которое разрушает ламинарный слой потока у стенки трубчатого теплоотдающего элемента 2, являющийся теплоизолятором, как неподвижный слой теплоносителя. При этом повышается теплоотдача к стенке и температура самой стенки, что интенсифицирует теплообмен между теплоносителем и стенкой трубчатого теплоотдающего элемента 2 внутри, а снаружи между передними сборными экранами-контурами 7 и 8 и задними конвективными контурами 11, 12 - с окружающей средой.

Таким образом, повышается температура стенки трубчатого теплоотдающего элемента 2, позволяющая расширить внешнюю поверхность секции плинтусного нагревательного прибора.

Трубчатый теплоотдающий элемент 2, передние сборные экраны-контуры 7 и 8 и, соответственно, задние конвективные контуры 11, 12 выполнены с двойной симметрией относительно горизонтальной и вертикальной плоскостей.

Для создания целостности конструкции секции на контактных поверхностях между радиальной вертикальной плитой 3, передними сборными экранами-контурами 7 и 8 и задними конвективными контурами 11, 12 нанесена высокотеплопроводная адгезионная мастика 14 и они закреплены пружинистыми зажимами 15.

Изготовление нагревательного прибора осуществляют из чугуна, стали, алюминия, их сплавов, сборные экраны-контуры из волоченного листового алюминия или из неметаллического материала.

Использование предлагаемого плинтусного нагревательного прибора центральных систем отопления позволит по сравнению с прототипом повысить интенсификацию теплообмена за счет расширения наружной поверхности и увеличения номинальной плотности, упростить конструкцию, снизить вес единицы измерения поверхности, повысить экономические показатели отопительных систем.

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ

1. Плинтусный нагревательный прибор центральных систем отопления, состоящий из секции, образованной трубчатым теплоотдающим элементом для теплоносителя и оребрений, отличающийся тем, что секция снабжена передними, с вертикальными сквозными каналами, нижним и верхним низкотемпературными сборными экранами-контурами и соответственно задними конвективными контурами с оребрениями, и завихрителями, а трубчатый теплоотдающий элемент снабжен радиально расположенной вертикальной плитой, на которой закреплены передние нижний и верхний сборные экраны-контуры и соответственно задние конвективные контуры, при этом завихрители расположены внутри межсекционных соединений.

2. Плинтусный нагревательный прибор по п.1, отличающийся тем, что завихрители при внешнем устройстве межсекционных соединений выполнены в виде прокладок.

3. Плинтусный нагревательный прибор по п.1, отличающийся тем, что трубчатый теплообменивающий элемент с оребрением, передние, нижние и верхние сборные экраны-контуры и задние конвективные контуры выполнены с двойной симметрией относительно горизонтальной и вертикальной плоскостей и закреплены на радиально расположенной вертикальной плите, а на ее контактных поверхностях между передними сборными экранами-контурами и задними конвективными контурами нанесена высокотеплопроводная адгезионная мастика.

4. Плинтусный нагревательный прибор по одному из пп.1-3, отличающийся тем, что секция выполнена из чугуна, стали, алюминия и их сплавов, а сборные экраны-контуры из волоченного листового алюминия или из неметаллического материала.

Версия для печати
Дата публикации 07.12.2006гг

вверх