НЕЗАВИСИМО РАБОТАЮЩИЙ ПЕРЕДВИЖНОЙ РАДИАТОР Российский патент 2002 года по МПК F24H3/04 

Изобретение относится к независимо работающему передвижному радиатору.

В настоящее время, как известно, существуют различные типы независимо работающих и передвижных радиаторов, таких как радиаторы, где циркулирующее теплопроводное масло нагревается электрическим сопротивлением, установленным внутри корпуса радиатора.

Из патента США 4870253, кл. F 24 H 3/04, публ. 26.09.1989 известен независимо работающий передвижной радиатор, содержащий корпус, имеющий множество излучающих элементов, каждый из которых образован первой металлической пластиной и второй металлической пластиной, которые связаны друг с другом центральной частью, где текучая среда, нагретая нагревательными средствами, циркулирует при заданной температуре, причем излучающие элементы взаимосоединены через сквозные втулки для прохождения нагретой текучей среды для ее циркуляции внутри корпуса.

Однако несмотря на их хорошую работу, радиаторы такого типа имеют неудобство в том, что они медленно создают ощутимое конвекционное движение, когда их включают, и поэтому медленно излучают тепло в окружающие среды. Обычно на деле требуется по меньшей мере 7-8 мин, чтобы создать конвекционное движение, потому что сначала должно быть нагрето электрическое сопротивление и затем теплопроводное масло и ряд излучающих элементов. Более того, такие масляные радиаторы имеют высокую заводскую себестоимость и соответственно высокую розничную цену.

Фактически, выполнение решетки над корпусом радиатора требует дополнительных работ штамповки, складирования, обезжиривания, окрашивания и сборки решетки, повышая тем самым затраты на материалы и на дополнительные производственные стадии.

Технической задачей данного изобретения является исключение названных выше неудобств известных ранее радиаторов, работающих с теплопроводным маслом.

Техническим результатом настоящего изобретения является создание независимо работающего передвижного радиатора, приспособленного для создания конвекционного движения, которое воспринимается пользователем за очень короткое время и быстрее, чем с известными радиаторами.

Другим техническим результатом настоящего изобретения является создание независимо работающего и передвижного радиатора, позволяющего установить решетку непосредственно на верхней части излучающих элементов корпуса радиатора для того, чтобы исключить какую-либо дополнительную производственную стадию и снизить заводскую себестоимость и, следовательно, розничную цену радиатора.

Еще одним техническим результатом изобретения является создание независимо работающего и передвижного радиатора, делающего возможным более интенсивное конвекционное движение и, следовательно, более интенсивный теплообмен при той же емкости известных ранее радиаторов.

Еще одним техническим результатом изобретения является создание независимо работающего и передвижного радиатора, делающего возможным более интенсивную циркуляцию окружающего воздуха и соответственно меньшее время, необходимое для нагревания окружающей среды, а также значительную экономию сырья, необходимого для производства радиатора, и, следовательно, более низкую массу и более легкое для пользователя обращение с ним.

Указанный технический результат достигается за счет того, что независимо работающий передвижной радиатор, содержащий корпус, имеющий множество излучающих элементов, каждый из которых образован первой металлической пластиной и второй металлической пластиной, которые связаны друг с другом центральной частью, где текучая среда, нагретая нагревательными средствами, циркулирует при заданной температуре, причем излучающие элементы взаимосоединены через сквозные втулки для прохождения нагретой текучей среды для ее циркуляции внутри корпуса, согласно изобретению содержит дополнительные нагревательные средства по меньшей мере для нагревания окружающей среды, установленные по меньшей мере на одном, внешнем по отношению к центральной части, в которой циркулирует нагретая текучая среда, участке поверхности излучающих элементов.

Предпочтительно излучающие элементы имеют на указанной поверхности, внешней по отношению к центральной части, в которой циркулирует указанная нагретая текучая среда, по меньшей мере одно отверстие, образующее вместе с другими отверстиями соседних излучающих элементов гнездо, где располагаются дополнительные нагревательные средства.

Кроме того, предпочтительно дополнительные нагревательные средства содержат по меньшей мере одно усиленное электрическое сопротивление, проходящее внутри гнезда.

Предпочтительно радиатор содержит по меньшей мере два расположенных друг над другом параллельных гнезда, в которых проходит усиленное сопротивление.

Также предпочтительно отверстия являются эллиптическими по форме и выполнены с возможностью размещения двух ветвей сопротивления, а гнезда, образованные отверстиями, проходят вдоль всех излучающих элементов тела радиатора.

Предпочтительно по меньшей мере один участок поверхности, который является внешним по отношению к центральной части, в которой циркулирует нагретая текучая среда, имеет толщину стенки, по существу, равную толщине первой или второй металлической пластины, и что первая металлическая пластина имеет размеры больше, чем размеры второй металлической пластины, и имеет опорные средства для второй металлической пластины, определяемые опорной поверхностью, имеющей размер, по существу, равный размеру второй металлической пластины.

Предпочтительно каждый излучающий элемент имеет верхнее сужение, образующее основание большее, чем его верх.

Кроме того, предпочтительно первая пластина имеет по меньшей мере один сгиб на ее периферической части, и сгиб имеет рубчик на его краю.

Предпочтительно первая пластина имеет на ее поверхности средство, придающее жесткость, и средство, ограничивающее передачу тепла посредством конвекции от центральной части к краю, причем средство, придающее жесткость, содержит канавку, проходящую по меньшей мере вдоль части первой металлической пластины.

Предпочтительно средство, ограничивающее передачу тепла посредством конвекции от центральной части к краю, определяется канавкой.

Предпочтительно средство, ограничивающее передачу тепла посредством конвекции от центральной части к краю, содержит множество отверстий.

Предпочтительно дополнительно содержит средство усиления потока для усиления потока воздуха и дополнительно также содержит средство увлажнения воздуха.

Дальнейшие отличительные признаки и преимущества изобретения станут более очевидными из следующего описания независимо работающего и передвижного радиатора согласно изобретению, поясняемому путем примера на прилагаемых чертежах, где:
фиг. 1 - вид сбоку радиатора, показывающий прерывистыми линиями нагревательные средства теплопроводного масла и дополнительные нагревательные средства согласно изобретению;
фиг.2 - вид в разрезе по линии II-II фиг.1 согласно изобретению;
фиг.3 - вид сбоку части корпуса радиатора согласно изобретению;
фиг. 4 - вид спереди другого воплощения излучающего элемента радиатора согласно изобретению;
фиг. 5 - вид поперечного сечения излучающего элемента радиатора согласно изобретению; и
фиг. 6 и 7 представляют виды в разрезе, показывающие соответственно первую и вторую металлические пластины, разделенные и взаимно связанные, согласно изобретению.

Со ссылкой на указанные фигуры, независимо работающий и передвижной радиатор, обозначенный в целом цифрой 1, содержит корпус 2, определяемый множеством излучающих элементов, каждый из которых образован по меньшей мере первой металлической и второй металлической пластинами 3 и 4, и по меньшей мере одной центральной частью 5, где циркулирует жидкость, нагретая до заданной температуры нагревательными средствами, а именно сопротивлением 6.

Излучающие элементы взаимосвязаны через втулки 7 для прохождения нагретой жидкости, например теплопроводного масла, позволяющие жидкости внутренне циркулировать внутри корпуса 2 радиатора.

Преимущественно радиатор содержит по меньшей мере на одном участке 8 поверхности излучающих элементов, внешнем по отношению к указанной центральной части 5, где циркулирует указанная нагретая жидкость, дополнительные нагревательные средства 80.

Некоторые из указанных излучающих элементов имеют на поверхности по меньшей мере одно отверстие 81, образующее вместе с отверстиями соседних излучающих элементов гнездо, где установлены дополнительные нагревательные средства 80.

В частности, в иллюстрируемом воплощении все излучающие элементы имеют не одно отверстие 81, а три отверстия 81, расположенные вместе в ряд вдоль вертикальной длины излучающих элементов.

В этом случае дополнительные нагревательные средства, образованные усиленным электрическим сопротивлением 82, могут располагаться, как показано, внутри гнезда, образованного совокупностью отверстий 81, расположенных на трех находящихся друг над другом линиях и на обеих сторонах корпуса радиатора.

Так как отверстия 81 имеют эллиптическую форму, возможно монтировать в выбранных отверстиях две ветви сопротивления и, в особенности, его изогнутую часть 83.

Благодаря особой форме излучающих элементов, как было объяснено выше, усиленные сопротивления 82 недоступны для пользователя и скрыты от глаз, чтобы не влиять на эстетический аспект радиатора.

В частности, расположение сопротивлений 82 позволяет, когда они включены, создавать непосредственный теплообмен с окружающим воздухом, создавая, таким образом, конвекционное движение, которое ощущается через одну минуту или чуть позже.

Сопротивления 6, которые предназначены для нагревания теплопроводного масла, и дополнительные сопротивления 82 могут быть задействованы одновременно, снабжая радиатор общей мощностью, равной мощности общепринятых масляных радиаторов.

Кроме того, размер и мощность сопротивлений 82 спроектированы с учетом теплового равновесия, требуемого установленными правилами и собственными свойствами излучающих элементов радиатора.

Согласно предпочтительному варианту воплощения изобретения каждый излучающий элемент имеет по меньшей мере один участок его поверхности 8, который является внешним по отношению к центральной части 5, где циркулирует теплопроводное масло, имеющий толщину стенки "S", по существу, равную толщине стенки первой и второй металлических пластин 3 или 4.

В частности, толщину стенки "S" делают равной толщине стенки первой и второй металлических пластин 3 или 4 за счет того, что первая металлическая пластина 3 имеет размер больше, чем вторая металлическая пластина 4 и содержит опорные средства, определяемые опорной поверхностью 10, имеющей размер, по существу, подобный размеру второй металлической пластины 4, что позволяет второй металлической пластине 4 быть установленной в опорной поверхности 10.

В этом случае, как ясно видно на фиг.7, как только первую и вторую металлические пластины 3 и 4 объединяют вместе, они дают возможность первой платине 3 выступать за центральный участок, где циркулирует теплопроводное масло, от средней его части.

Вторую металлическую пластину 4 соединяют также с первой металлической пластиной 3 путем электрической сварки, путем вальцовки ее периферического участка внутри опорной поверхности 10, образованной в первой металлической пластине.

Согласно варианту воплощения каждый излучающий элемент имеет суживающийся к концу верх, так что имеет, по существу, трапецеидальную форму с малым основанием 40, обращенным вверх, и главным основанием 41, обращенным вниз, для обеспечения оптимизации конвекционного движения воздуха, потому что нижнее главное основание 41 образует всасывающее отверстие большего размера, чем малое основание 40, и тем самым сечение прохода воздуха, идущего от основания вверх, постепенно уменьшается, увеличивая тем самым скорость конвекционного потока.

Это воплощение, таким образом, делает возможной более интенсивную циркуляцию воздуха в окружающей среде, увеличивая тем самым общую эффективность радиатора.

Описанные выше воплощения позволяют также механически обрабатывать первую металлическую пластину, и, например, возможно формировать по меньшей мере сгиб 20 на ее периферической части, сгиб, имеющий рубчик 21 на его краю.

Кроме того, первая металлическая пластина имеет на своей поверхности средства, придающие жесткость, и средства, ограничивающие передачу тепла за счет конвекции от центральной части 5, где циркулирует масло, к ее краям. Средства, придающие жесткость, содержат канавку 22, проходящую по меньшей мере вдоль части первой металлической пластины и, в частности, как, например, видно на фиг.4, проходящую от нижнего основания вдоль внутреннего периметра каждого излучающего элемента.

Канавка 22 имеет форму полуканала и также имеет то преимущество, что ограничивает передачу тепла путем конвекции от центральной части каждого излучающего элемента, потому что она увеличивает длину пути тепла и соответственно увеличивает поверхность, рассеивающую тепло, и потому что в изогнутых участках листовой металл имеет тенденцию становиться тоньше, увеличивая, таким образом, сопротивление прохождению тепла.

Более того, средства, ограничивающие перенос тепла, могут быть также образованы одним или несколькими отверстиями 23, которые могут быть расположены параллельно центральной части, где циркулирует масло, или под углом или каким-нибудь иным подходящим образом.

Отверстия 23 в форме петли под пуговицу также обычно выполняют на верхней части радиатора таким образом, чтобы образовать решетку, непосредственно находящуюся на первой металлической пластине 3 каждого излучающего элемента радиатора, для того, чтобы предотвратить дальнейшие производственные стадии, использовавшиеся ранее, такие как штамповка, складирование, обезжиривание, окрашивание и сборка решеток, традиционно изготовляемых отдельно от излучающих элементов и затем соединяемых с излучающими элементами, когда комплектуют радиатор.

Кроме выполнения одного или нескольких продолговатых отверстий 23, предназначенных для формирования решетки, верхняя часть каждого излучающего элемента может быть также сформована со сгибом 20 и/или рубчиком 21 на первой металлической пластине 3 для того, чтобы создать однородное тело радиатора, равно обеспеченное вышеупомянутыми тепловыми и функциональными свойствами.

Благодаря тому факту, что в каждом излучающем элементе образуется верхний зазор между поверхностью решетки и втулками, где нагретая жидкость течет от одного элемента к другому, при необходимости радиатор может быть снабжен также средствами усиленного потока для усиления потока воздуха, такими как, например, вентилятор, или средствами увлажнения воздуха, такими как, например, увлажнитель (не показаны).

Один или оба конца излучающих элементов могут быть снабжены крышкой 90, приспособленной, чтобы закрывать корпус радиатора как для декорирования, так и для предотвращения контакта пользователя с нагретыми частями радиатора.

На практике было выяснено, что радиатор согласно изобретению особенно полезен тем, что позволяет нагреть комнату за исключительно короткое время, а также делает возможным универсальное его применение, невозможное для традиционных масляных радиаторов.

Кроме того, осуществление механических обработок только на одной пластине позволяет проводить обработки, которые невозможны на двух пластинах, как в известных ранее радиаторах, и позволяет изготавливать радиатор, который весит меньше, и поэтому пользователю легче передвигать его из одного помещения в другое, и также позволяет экономить материал несмотря на усовершенствование его эффективности, дизайна и скорости производства на поточной линии.

Радиатор согласно изобретению допускает различные модификации и изменения в рамках концепции изобретения, также все детали могут быть заменены другими технически эквивалентными элементами.

На практике используемые материалы, а также размеры могут быть любыми согласно конкретным потребностям и состоянию техники.

Изобретение предназначено для применения в отоплении жилых помещений. Независимо работающий передвижной радиатор включает корпус радиатора, имеющий множество излучающих элементов, каждый из которых образован взаимосвязанными первой металлической пластиной и второй металлической пластиной, и центральной частью, в которой текучая среда, нагретая нагревательными средствами, циркулирует при заданной температуре, причем указанные излучающие элементы взаимно соединены через втулки для прохождения указанной нагретой текучей среды для ее циркуляции внутри указанного корпуса, который по меньшей мере на одном участке поверхности излучающих элементов является внешним по отношению к центральной части, где циркулирует нагретая текучая среда, имеет еще дополнительные нагревательные средства по меньшей мере для нагревания окружающего воздуха. Изобретение позволяет ускорить конвекционное движение среды и, следовательно, ускорить процесс нагрева. 15 з.п.ф-лы, 7 ил.

1. Независимо работающий передвижной радиатор, содержащий корпус, имеющий множество излучающих элементов, каждый из которых образован первой металлической пластиной и второй металлической пластиной, которые связаны друг с другом центральной частью, где текучая среда, нагретая нагревательными средствами, циркулирует при заданной температуре, причем излучающие элементы взаимосоединены через сквозные втулки для прохождения нагретой текучей среды для ее циркуляции внутри корпуса, отличающийся тем, что радиатор содержит дополнительные нагревательные средства по меньшей мере для нагревания окружающей среды, установленные по меньшей мере на одном участке поверхности излучающих элементов, внешнем по отношению к центральной части, в которой циркулирует нагретая текучая среда. 2. Радиатор по п.1, отличающийся тем, что излучающие элементы имеют на указанной поверхности, внешней по отношению к центральной части, в которой циркулирует указанная нагретая текучая среда, по меньшей мере одно отверстие, образующее вместе с другими отверстиями соседних излучающих элементов гнездо, где располагаются дополнительные нагревательные средства. 3. Радиатор по п.1, отличающийся тем, что дополнительные нагревательные средства содержат по меньшей мере одно усиленное электрическое сопротивление, проходящее внутри гнезда. 4. Радиатор по п.3, отличающийся тем, что содержит по меньшей мере два расположенных друг над другом параллельных гнезда, в которых проходит усиленное сопротивление. 5. Радиатор по п.4, отличающийся тем, что отверстия являются эллиптическими по форме и выполнены с возможностью размещения двух ветвей сопротивления. 6. Радиатор по п.3, отличающийся тем, что гнезда, образованные отверстиями, проходят вдоль всех излучающих элементов тела радиатора. 7. Радиатор по п.6, отличающийся тем, что по меньшей мере один участок поверхности, который является внешним по отношению к центральной части, в которой циркулирует нагретая текучая среда, имеет толщину стенки, по существу, равную толщине первой или второй металлической пластины, и что первая металлическая пластина имеет размеры больше, чем размеры второй металлической пластины, и имеет опорные средства для второй металлической пластины, определяемые опорной поверхностью, имеющей размер, по существу, равный размеру второй металлической пластины. 8. Радиатор по п. 7, отличающийся тем, что каждый излучающий элемент имеет верхнее сужение, образующее основание большее, чем его верх. 9. Радиатор по п. 8, отличающийся тем, что первая пластина имеет по меньшей мере, один сгиб на ее периферической части. 10. Радиатор по п. 9, отличающийся тем, что сгиб имеет рубчик на его краю. 11. Радиатор по п.1, отличающийся тем, что первая пластина имеет на ее поверхности средство, придающее жесткость, и средство, ограничивающее передачу тепла посредством конвекции от центральной части к краю. 12. Радиатор по п.11, отличающийся тем, что средство, придающее жесткость, содержит канавку, проходящую по меньшей мере вдоль части первой металлической пластины. 13. Радиатор по п.12, отличающийся тем, что средство, ограничивающее передачу тепла посредством конвекции от центральной части к краю, определяется канавкой. 14. Радиатор по п.13, отличающийся тем, что средство, ограничивающее передачу тепла посредством конвекции от центральной части к краю, содержит множество отверстий. 15. Радиатор по п.1, отличающийся тем, что дополнительно содержит средство усиления потока для усиления потока воздуха. 16. Радиатор по п.1, отличающийся тем, что дополнительно содержит также средство увлажнения воздуха.