РАДИАТОР ОТОПЛЕНИЯ ПЛАСТИНЧАТЫЙ Российский патент 2024 года по МПК F24H3/04 F28D1/02 F28F1/34 

Область техники, к которой относится изобретение

Изобретение относится к теплоэнергетике, в частности к установкам для отопления в жилых домах, зданиях и сооружениях.

Радиаторы отопления пластинчатые представляют собой тепловые приборы, основной задачей которых является быстрый теплообмен с внутренним объемом помещения.

Уровень техники

Известны пластинчатые радиаторы или батарея-гармошка, которая представляет собой отопительный прибор, состоящий из труб закругленной формы с ребрами. Вся конструкция выполнена из стали и обладает отличной прочностью и устойчивостью к воздействию внешней среды [1].

Основной особенностью батарей-гармошек является их работа в качестве конвектора. Приборы влияют на циркуляцию воздуха и производят его нагрев, но при этом их температура недостаточна для воздействия тепловым излучением.

Эффективная работа радиатора достигается за счет сочетания высокой температуры теплоносителя, большого давления в системе и узких труб. В результате пластины быстро разогреваются и обеспечивают циркуляцию воздуха в комнате.

Батарея гармошка старого образца отапливала помещение с помощью естественной конвекции воздуха. В этом заключался минус изделия, который особенно проявлялся в больших квартирах. Разница температур достигала высоких значений, вверху было жарко, а пол оставался холодным. Чтобы избавиться от подобной проблемы, со временем начали использовать встроенный вентилятор. Новые радиаторы пластинчатого типа работают от электричества, выполняя искусственную циркуляцию воздуха. В результате помещение прогревается более равномерно, исчезают холодные участки.

Таким образом, их эффективность и стоимость, связанная с ее производительностью, в значительной степени зависит от необходимости установки дополнительного оборудования и располагаемой мощности системы электроснабжения помещений.

Известен также радиатор отопления пластинчатый, который представляет собой гнутую или прямую водопроводную трубу, с нанизанными на нее стальными пластинами. Движущийся по трубкам теплоноситель нагревает эти пластины, а они затем отдают полученное тепло в помещение, а обеспечивая конвекцию воздуха. Для эстетики конвектора закрывают коробами из тонкой стали [2].

Если говорить о достоинствах и недостатках, то к несомненным достоинствам относится дешевизна, высокая теплоотдача, а также надежность за счет минимального количества стыковочных узлов. Наиболее существенные недостатки: неравномерность распределения температур по уровням помещения. Кроме того, радиатор отопления пластинчатый, принятый в качестве прототипа, не обеспечивает быстрый прогрев помещения из-за слабой конвекции.

Таким образом, основным недостатком рассматриваемого радиатора отопления пластинчатого является то, что такая система не гарантирует гидравлическую устойчивость естественной конвекции.

Раскрытие изобретения

Задачей предлагаемого изобретения является создание газодинамической устойчивой системы естественной конвекции помещений, обеспечение необходимого воздухообмена в помещениях, повышение эксплуатационных качеств радиатора отопления пластинчатого.

Указанная задача достигается за счет радиатора отопления пластинчатого, включающего в себя корпус, водопроводную трубу для подачи и отвода теплоносителя, нанизанные на трубу стальные пластины, при этом он оборудован газодинамическими устройствами путем установки пластин под острым углом для суживания сечений между пластинами в верхней части радиатора.

При использовании обычного радиатора отопления пластинчатого оборудование работает следующим образом: теплоноситель пропускают по трубам радиатора, при этом высокое давление в системе обеспечивает передачу тепловой энергии на прибор; металлические пластинки на трубах быстро разогреваются под воздействием полученного тепла; горячие пластины, в свою очередь, нагревают воздух, который находится между ними; разогретый воздух становится легче и поднимается в верхнюю часть помещения; вытесненный холодный воздух опускается вниз, где постепенно нагревается от радиатора.

Поскольку вертикальные каналы между пластинами обычно имеют одинаковое поперечное сечение, скорость движения в нем постоянная, что не обеспечивает создания необходимого разрежения для создания всасывающего эффекта и интенсивного воздухообмена в помещении.

Оборудование в радиаторе отопления пластинчатого газодинамических устройств путем установки пластин под острым углом для суживания сечений между пластинами в верхней части радиатора создает при прохождении воздуха через сужающиеся сечения область разряжения, что вызывает подсос воздуха из нижних слоев радиатора и ускоряет конвекцию воздуха в помещениях. При повышении температуры в помещениях, повышается скорость воздушного потока, попадающего в суживающиеся сечения, вследствие чего падение давления в сужающемся сечение увеличивается, что способствует увеличению подсоса воздуха из нижней части радиатора, и ускоряет конвекцию воздуха в помещениях, что улучшает эксплуатационные качества радиаторе отопления пластинчатого в зимний период, обеспечивают необходимый воздухообмен в помещениях.

Эти отличия позволяют сделать вывод о соответствии заявляемого технического решения критерию «новизна». Сравнение заявляемого решения не только с прототипом, но и с другими техническими решениями в данной области техники [3, 4, 5, 6] не позволяет выявить в них признаки, сходные с заявляемым радиатором отопления пластинчатым с оборудованием газодинамических устройств путем установки пластин под острым углом для суживания сечений между пластинами в верхней части радиатора.

Технический результат изобретения заключается в повышении устойчивости газодинамической системы естественной конвекции помещений, в улучшении необходимого воздухообмена в помещениях, в ускорении конвекции воздуха в помещениях, а также в повышении эксплуатационных качеств радиатора отопления пластинчатого.

Краткое описание чертежей

Сущность изобретения поясняется чертежами, где:

- на Фиг. 1 показан радиатор отопления пластинчатый с оборудованными газодинамическими устройствами с верхней плоскости;

- на Фиг. 2 показан радиатор отопления пластинчатый с оборудованными газодинамическими устройствами по 1-1 на Фиг. 1.

Осуществление изобретения

Радиатор отопления пластинчатый с оборудованными газодинамическими устройствами включает корпус 1, водопроводную трубу для подачи и отвода теплоносителя 2, на трубу нанизаны стальные пластины 3, которые установлены под острым углом для суживания сечений между пластинами в верхней части радиатора.

Функционирует радиатор отопления пластинчатый с оборудованными газодинамическими устройствами следующим образом. После монтажа радиатора отопления пластинчатого с оборудованными газодинамическими устройствами в помещении, теплоноситель пропускают по трубам радиатора, что обеспечивает передачу тепловой энергии на прибор; металлические пластинки на трубах быстро разогреваются под воздействием полученного тепла; горячие пластины, в свою очередь, нагревают воздух, который находится между ними; разогретый воздух становится легче и поднимается в верхнюю часть помещения; вытесненный холодный воздух опускается вниз, где постепенно нагревается от радиатора; оборудованные в радиаторе отопления пластинчатого газодинамические устройства путем установки пластин под острым углом для суживания сечений между пластинами в верхней части радиатора создает при прохождении воздуха через сужающиеся сечения область разряжения, что вызывает подсос воздуха из нижних слоев радиатора и ускоряет конвекцию воздуха в помещениях.

Таким образом, оборудование радиатора отопления пластинчатого газодинамическими устройствами путем установки пластин под острым углом для суживания сечений между пластинами в верхней части радиатора создает при прохождении воздуха через сужающиеся сечения область разряжения, что вызывает подсос воздуха из нижних слоев радиатора, способствует возрастанию расхода воздуха, проходящего через радиатор и ускоряет конвекцию воздуха в помещениях, что повышает эксплуатационные качества радиатора отопления пластинчатого с газодинамическими устройствами.

Источники информации:

1. Пластинчатые радиаторы или батарея-гармошка: конструкция, разновидности, материалы. Сайт: https://rba.dntuyt.ru/articles/plastinchatye-radiatory-ili-batareya-gamoshka-konstruktsiya-raznovidnosti-materialy

2. Радиаторы отопления пластинчатые. Сайт: https://isanshop.ru/obogrev/preimuschestva-i-nedostatki-plastinchatyh-radiatorov-otopleniya.html?ysclid=ljye2dskdt661599678#i

3. Блок радиаторов пластинчатого теплообменника. Патент RU №2210044, 2002.01.08, МПК F28D 9/00 (2006.01).

3. Пластинчатый теплообменник. Патент RU №102252, 2010.08.27, МПК F28D 9/00 (2006.01).

4. Пластинчатый теплообменник. Патент RU №2578741С1, 2016, МПК F28D 9/00.

5. Трубчатый теплообменник. Патент RU №2417348, 2009.06.16, F28D 7/00 (2006.01).

6. Пластинчатые радиаторы отопления. Сайт: http://jsnip.ru/vodosnabzheniya/plastinchatyj-radiator.html?ysclid=lk6knkgfem410075744

Изобретение относится к теплоэнергетике, в частности к установкам для отопления в жилых домах, зданиях и сооружениях. Радиатор отопления, включающий в себя корпус, водопроводную трубу для подачи и отвода теплоносителя, нанизанные на трубу стальные пластины, оборудован газодинамическими устройствами путем установки пластин под острым углом для суживания сечений между пластинами в верхней части радиатора. Технический результат – обеспечение подсоса воздуха из нижних слоев радиатора и ускорение конвекции воздуха. 2 ил.

Радиатор отопления пластинчатый, включающий в себя корпус, водопроводную трубу для подачи и отвода теплоносителя, нанизанные на трубу стальные пластины, отличающийся тем, что оборудован газодинамическими устройствами путем установки пластин под острым углом для суживания сечений между пластинами в верхней части радиатора.