КОНВЕКТОР ОТОПИТЕЛЬНЫЙ Российский патент 1997 года по МПК F24H3/00 

Изобретение относится к конструктивным элементам общего назначения для теплообменных и теплопередающих устройств, в частности к конвектору отопительному.

Известен конвектор отопительный (1), содержащий две стальные трубы для циркуляции теплоносителя, имеющие оребрение в виде пакета алюминиевых пластин.

Существенным недостатком данного конвектора является необходимость сварки алюминиевых пластин со стальными трубами в среде аргона, что требует дополнительных затрат.

Известен конвектор отопительный (2), содержащий пакет стальных пластинчатых ребер с коническими выступами прямоугольного сечения. Выступы установлены один в другом, образуя каналы для циркуляции теплоносителя.

Существенным недостатком такого конвектора является необходимость герметизации каналов для циркуляции теплоносителя, что значительно повышает его себестоимость и снижает технологичность его сборки. Кроме того, применение стальных пластин дает тепловой поток меньший по сравнению с конвектором с пластинами из алюминия или из его сплавов. Конструкция конвектора не позволяет собирать конвектор большой длины.

Известен конвектор отопительный (3), содержащий по меньшей мере одну стальную трубу для циркуляции теплоносителя, на которой установлен пакет алюминиевых пластинчатых ребер, снабженных в зоне их соединения с трубой выступами в форме усеченных конусов.

Существенным недостатком описываемого конвектора является низкий теплопоток за счет неплотного прилегания выступов пластин к трубе.

Целью изобретения является увеличение теплового потока.

Указанная цель достигается тем, что в известной конструкции конвектора отопительного, содержащей по меньшей мере одну трубу для циркуляции теплоносителя, на которой установлен пакет пластин, снабженных в зоне их соединения с трубой отверстиями с отбортовками в форме усеченных конусов, согласно изобретению, между трубой и пластиной в каждой отбортовке установлено по меньшей мере два вкладыша, каждый из которых выполнен в виде части усеченного конуса, длина дуги каждого основания которой меньше половины окружности соответствующего основания усеченного конуса, при этом внутренняя, обращенная к трубе поверхность вкладыша имеет цилиндрическую форму с радиусом по существу равным радиусу трубы.

Длина каждого вкладыша меньше длины выступа. Конусность внутренней поверхности каждой отбортовки по существу равна конусности внешней поверхности вкладыша. Диаметр канала выступа у большего основания превышает наружный диаметр меньшего основания выступа.

Каждая пластина по торцам снабжена плоскими панелями, перпендикулярными плоскости пластины и ширина которых равна расстоянию между соседними пластинами.

На фиг. 1 показана принципиальная схема предлагаемого конвектора; на фиг. 2 то же, вид сбоку; на фиг. 3 вид А на фиг. 1.

Конвектор отопительный содержит две стальные трубы 1 для теплоносителя и пакет литых пластин 2, установленных на трубах 1. Каждая пластина 2 снабжена отверстиями с отбортовкой 3 в виде усеченного конуса. Все отбортовки 3 входят одна в другую, образуя каналы 4, в которых расположены трубы 1. Диаметр канала 4 отбортовки 3 у большого основания превышает наружный диаметр меньшего основания. Между трубой 1 и отбортовкой пластины установлено по меньшей мере два вкладыша 5, имеющих форму части усеченного конуса. Каждый вкладыш 5 имеет длину меньшую длины отбортовки 3, при этом обращенная к трубе 1 поверхность вкладыша 5 имеет цилиндрическую форму с радиусом по существу равным радиусу трубы 1, а его конусность по существу равна внутренней конусности отбортовки 3.

Каждая пластина 2 снабжена по торцам плоскими панелями 6, перпендикулярными плоскости пластины 2 и толщина которых равна толщине пластины 2. Ширина панелей 6 равна расстоянию между соседними пластинами 2, а их длина соответствует длине соответствующих торцов пластин 2. Длина дуги каждого основания вкладыша 5 меньше половины окружности соответствующего основания усеченного конуса. Длина отбортовки 3 равна 21,5 мм. Длина пластин 2 может быть от 300 до 500 мм, ширина 80-120 мм, толщина 3,5-6 мм.

Длина труб 1 может быть от 500 и более. На концах труб 1, снабженных резьбой, установлены гайки 7.

Конвектор собирают следующим образом. Вначале пластину 2 без отбортовки 3 надевают на трубы 1, а затем на трубы 1 надевают пластины 2 с отбортовкой 3 и между каждой трубой 1 и пластиной 2 устанавливают вкладыши 5. После чего пластины 2 гайками 7 поджимаются с двух сторон. При этом отбортовки 3 вводятся один в другой, вкладыши 5 плотно прилегают к трубам 1 и отбортовка 3, а панель 6 стыкуются между собой.

В одном из вариантов конструкции отбортовки 3 могут быть расположены с каждой стороны пластин 2. При сборке пластины 2, установленные на трубах 1, поджимаются гайками 7 и торцы соседних отбортовок 3 входят в плотный контакт между собой.

Пластины 2 и вкладыши 5 изготавливаются литьем под давлением из алюминиевого сплава. Полученные отливки отделяются от литников в штампах и направляются на сборку без предварительной механической обработки. За счет высокой точности отливок и конструкции пластин 2 и вкладышей 5 обеспечивается точная подгонка пластин 2 и вкладышей 5 по диаметру труб 1, имеющих разброс размеров по диаметру ±0,4 мм. При этом достигается высокая технологичность сборки конвектора. Применение вкладышей 5 позволяет повысить теплопередачу от труб 1 к пластинам 2 и тем самым повысить тепловой поток, теплоплотность, снизить материалоемкость конвектора примерно на 30% относительно прототипа. Наличие панелей повышает тепловой поток от конвектора и улучшает его внешний вид.

Использование: в теплообменных и теплопередающих устройств, в частности к конвектору отопительному. Сущность изобретения: повышение потока конвектора, который содержит по меньшей мере одну трубу для циркуляции теплоносителя, на которой установлен пакет пластин 2. В зоне соединения с трубой пластины 2 снабжены отверстиями с отбортовкой 3 в форме усеченных конусов. Новым в конвекторе является то, что между трубой и пластиной в каждой отбортовке установлено по меньшей мере два вкладыша 5, каждый из которых выполнен в виде усеченного конуса, длина дуги каждого основания которой меньше половины окружности соответствующего основания усеченного конуса. Внутренняя, обращенная к трубе поверхность отбортовки 3 имеет цилиндрическую форму с радиусом по существу равным радиусу трубы. Каждая пластина 2 по торцам снабжена плоскими панелями 6, перпендикулярными плоскости пластины 2 и ширина которых равна расстоянию между соседними пластинами 2. 3 ил.

Конвектор отопительный, включающий пластины, расположенные с равным шагом и снабженные отверстиями с отбортовкой в виде усеченного конуса, и трубы для циркуляции теплоносителя, заведенные в упомянутые отверстия пластин, а также вкладыши, размещенные между отбортовкой отверстий и трубой, отличающийся тем, что трубы установлены в отверстиях с образованием зазора, вкладыши выполнены длиной меньше длины отбортовки с наружной поверхностью в виде усеченного конуса, длина дуги каждого основания которой меньше половины окружности этого усеченного конуса, и с внутренней поверхностью в форме цилиндра с радиусом, равным радиусу наружной поверхности трубы, и размещены по крайней мере по два в зоне отбортовки каждого отверстия в упомянутом зазоре.