НАГРЕВАТЕЛЬНЫЙ ПРИБОР ЦЕНТРАЛЬНЫХ СИСТЕМ ОТОПЛЕНИЯ Российский патент 2006 года по МПК F24H3/02 

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 нагревательный прибор, включающий в себя теплоотдающие элементы, соединенные между собой вертикальной плитой с оребрением, расположенным в перпендикулярно поверхности плиты (см. а.с. СССР №308275, МПК⁷ F 24 Н 9/10, опубл. 01.07.1971 г.).

Недостатками данной конструкции являются низкая номинальная плотность теплового потока, громоздкость, непропорциональность теплоотдачи в окружающую среду между элементарными видами теплообмена, излучением и конвекцией, и сложность изготовления секций.

Наиболее близким к заявленному нагревательному прибору является нагревательный прибор, состоящий из секций с горизонтальными теплоотдающими трубчатыми элементами для теплоносителя, оребрений и устройства для образования наружных соединений их между собой. Между соединениями отдельных секций установлены прокладки - вихрители потока теплоносителя, а для образования заданной поверхности теплоотдающие секции соединяются между собой патрубками (см. патент РФ №2092747 г., МПК⁷ F 24 F 1/14, опубл. 10.10.97 г.).

Недостатками прототипа являются 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 нагревательном приборе центральных систем отопления, состоящем из секций с трубчатыми теплоотдающими элементами для теплоносителя и оребрений, согласно изобретению секции дополнительно снабжены сборными экранами-контурами, передним низкотемпературным с вертикальными сквозными каналами и задним с оребрением, и взвихрителями, а трубчатые теплоотдающие элементы с оребрением соединены вертикальной плитой, на которой закреплены и сборные экраны-контуры, при этом взвихрители расположены внутри межсекционных соединений, а крайняя секция соединена патрубком с трубчатыми теплоотдающими элементами. Теплообменивающие элементы выполнены симметричными относительно горизонтальной и вертикальной плоскостей, а между плитой и сборными экранами-контурами нанесена высокотеплопроводная адгезионная краска, которые зафиксированы зажимами. Секции выполнены из чугуна, стали, алюминия и их сплавов, причем экраны-контуры также и из неметаллического материала.

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

Сущность предлагаемого изобретения 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.

Нагревательный прибор состоит из секции 1, трубчатых теплоотдающих элементов 2, соединительной вертикальной плиты 3, оребрения 4, взвихрителей 5 потока, расположенных внутри межсекционных соединений 6, сборных экранов-контуров, переднего низкотемпературного 7 с вертикальными сквозными каналами 8 и ребрами 9 и заднего экрана-контура 10 с оребрением 11. Сборные экраны-контуры 7 и 10 имеют пружинистые зажимы 12 и высокотеплопроводную адгезионную краску 13.

Нагревательный прибор для подключения к теплопроводам имеет патрубки 14 и 15, пробки 16, контргайки 17 и прокладки 18.

Устройство работает следующим образом.

Теплопередача в трубчатых теплоотдающих элементах 2 происходит в условиях турбулентного гидравлического и повторяющихся вихревых режимов, создаваемых взвихрителями 5 в межсекционных соединениях 6.

В каждой секции, как на входе теплоносителя в верхний трубчатый теплоотдающий элемент 2, так и на возврате в нижнем, создаются повторяющиеся вихревые режимы, повышающие коэффициент теплопередачи трубчатого теплоотдающего элемента 2 в окружающую среду. Ламинарный слой у стенки трубчатого теплоотдающего элемента разрушается, создается периферийное вихревое вращательное движение, которое интенсифицирует теплообмен между теплоносителем и стенкой трубчатого теплообменивающего элемента 2, внутри и снаружи, с окружающей средой. Повышается температурная разность поверхности теплообменного элемента 2 и окружающей среды.

Предлагаемая конструкция нагревательного прибора имеет двойную симметрию как по основному трубчатому теплоотдающему элементу 2, так и по сборным экранам-контурам 7 и 10. Для создания однородности между сборными экранами-контурами 7 и 10 и плитой 3 наносят высокотеплопроводную адгезионную краску 13, которые зафиксированы пружинистыми зажимами 12.

Изготовление нагревательного прибора осуществляют из чугуна, стали, алюминия, их сплавов, а также неметаллических материалов и их сочетаний.

Использование предлагаемого нагревательного прибора центрального отопления позволит по сравнению с прототипом повысить интенсификацию теплообмена, упростить конструкцию и снизить расходы на изготовление и эксплуатацию отопительных систем.

Изобретение предназначено для применения в отопительной технике, а именно к центральным системам отопления зданий и сооружений с горизонтальной прокладкой трубопроводов. Нагревательный прибор центрального отопления состоит из секций с трубчатыми теплоотдающими элементами для теплоносителя и оребрений, причем секция дополнительно снабжена сборными экранами-контурами, передним низкотемпературным с вертикальными сквозными каналами и задним с оребрением, взвихрителями, а трубчатые теплоотдающие элементы с оребрением соединены вертикальной плитой, на которой закреплены и сборные экраны-контуры, при этом взвихрители расположены внутри межсекционных соединений, а крайняя секция соединена патрубком с трубчатыми теплоотдающими элементами. Кроме того, трубчатые теплообменивающие элементы выполнены симметричными относительно горизонтальной и вертикальной плоскостей, а между плитой и сборными экранами-контурами нанесена высокотеплопроводная адгезионная краска, которые зафиксированы зажимами. Изобретение позволяет повысить интенсификацию теплообмена, упростить конструкцию нагревательных приборов и повысить экономичность изготовления и эксплуатации. 3 з.п.ф-лы, 3 ил.

1. Нагревательный прибор центрального отопления, состоящий из секций с трубчатыми теплоотдающими элементами для теплоносителя и оребрений, отличающийся тем, секция дополнительно снабжена сборными экранами-контурами, передним низкотемпературным с вертикальными сквозными каналами и задним с оребрением, взвихрителями, а трубчатые теплоотдающие элементы с оребрением соединены вертикальной плитой, на которой закреплены и сборные экраны-контуры, при этом взвихрители расположены внутри межсекционных соединений, а крайняя секция соединена патрубком с трубчатыми теплоотдающими элементами.2. Нагревательный прибор по п.1, отличающийся тем, что трубчатые теплообменивающие элементы выполнены симметричными относительно горизонтальной и вертикальной плоскостей.3. Нагревательный прибор по любому из пп.1 и 2, отличающийся тем, что между плитой и сборными экранами-контурами нанесена высокотеплопроводная адгезионная краска, которые зафиксированы зажимами.4. Нагревательный прибор по любому из пп.1 и 2, отличающийся тем, что секции выполнены из чугуна, стали, алюминия и их сплавов, а экраны-контуры - из неметаллического материала.