Устройство для отопления помещений Советский патент 1992 года по МПК F04D29/58 

1

(21)4848951/06 (22) 09.07.90 (46)30.10.92. Бюл. N 40 (71) Производственное обьединение Луган- сктепловоз и Луганский машиностроительный институт

(72)В.И.Богданов, Ю.А.Куликов. Г.Г.Скрипников, А.В.Богданов и Т.М.Мовчан (73) Луганский машиностроительный институт

(56)Авторское свидетельство СССР N 208242, кл. F 27 D 9/00, 1968.

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОТОПЛЕНИЯ ПОМЕЩЕНИЙ

(57)Изобретение позволяет уменьшить энергозатраты на нагрев нагнетаемого воздуха, обеспечить компактность и расширить эксплуатационные возможности. Устройство для отопления помещений содержит теплоизолированную камеру 1 нагрева с входным и выходным патрубками 3,4. Рабочее колесо 5 с приводом б установлено в камере 1 соосно входному патрубку 3, а выходной патрубок 4 расположен в зоне рабочего колеса 5 перпендикулярно его оси. Рабочее колесо 5 снабжено экраном 7 в виде цилиндра, внутренний диаметр которого равен входному диаметру рабочего колеса 5. На наружной поверхности экрана 7 установлена кольцевая перегородка 9 с отверстиями 10 изменяемого проходного сечения. 1 ил.

х

о

Ч J СО

ho о

СА)

Изобретение относится к устройствам для отопления помещений и может быть использовано для нагрева воздуха, йб ступа- ющего в кабину машиниста локомотива.

Известна рециркуляционная нагревательная установка для нагрева изделий, состоящая из камеры нагрева с теплоизоляцией, колеса центробежного вентилятора и привода колеса.

Известно устройство для отопления по1Йещён шг, преимущественно кабин транспортных средств, содержащее теплоизолированную камеру нагрева с входным и выходным патрубками и установленное соосно входному патрубку рабочее колесо вентилятора с приводом.

Недостатком известного устройства является большое термическое сопротивление прохождению теплоты от нагретого воздуха к нагреваемому через стенки отопительных труб, т.к. возникающий на их поверхности пограничный слой воздуха, являющийся тепловой изоляцией, снижает эффективность нагрева помещения. Кроме этого, внешнее размещение привода колеса центробежного вентилятора по отношению к камере нагрева требует дополнительной площади, что увеличивает габариты установки. Недостатком такой установки явлйется и то, что она не обеспечивает вентиляцию помещения и требует большие материальные затраты на трубопроводную систему.

Целью настоящего изобретения является уменьшение энергозатрат на нагрев нагнетаемого воздуха, обеспечение компактности и расширение эксплуатационных возможностей.

Поставленная цель достигается тем, что в отличие от известного устройства для отопления помещения преимущественно кабин транспортных средств, содержащего теплоизолированную камеру нагрева с входным и выходным патрубками и установленное соосно входному патрубку рабочее колесо центробежного вентилятора с приводом, в предлагаемом рабочее колесо с приводом установлено в камере и дополнительно снабжено экраном в виде цилиндра и кольцевой перегородкой с отверстиями изменяемого проходного сечения, установленной на наружной поверхности экрана, внутренний диаметр экрана равен входному диаметру рабочего колеса, а выходной патрубок расположен в зоне рабочего колеса перпендикулярна его оси.

На чертеже изображен поперечный разрез предлагаемого устройства для отопления помещения.

Устройство для отопления помещения содержит камеру нагрева 1 покрытую теплоизоляцией 2 с входным 3 и выходным 4 патрубками. Соосно входному патрубку 3 в камере нагрева 1 установлено рабочее колесо 5 с приводом б центробежного вентилятора,

при этом выходной патрубок 4 расположен в зоне рабочего колеса 5 перпендикулярно его оси. Внутри камеры нагрева 1 расположен цилиндрический экран 7, внутренняя полость которого представляет собой зону

0 смешивания 8 нагретого и холодного воздуха. На наружной поверхности экрана 7 установлена кольцевая перегородка 9 с отверстиями 10, проходное сечение которых изменяется за счёт подвижной заслонки 11.

5 Устройство для отопления помещения работает следующим образом.

Перед началом обогрева кабины входной 3 и выходной 4 патрубки полностью закрывают, а отверстия 10 полностью открывают. За0 тем включают привод б, который приводит в движение рабочее колесо 5 центробежного вентилятора. При его вращении происходит переход механической энергии в тепловую, в результате чего вместе с возду5 хом нагреваются все узлы и детали, находящиеся внутри камеры 1. При достижении заданной температуры, например 42...45°С для кабины машиниста локомотива, открывают входной 3 и выходной 4 патрубки. В

0 кабину начинает поступать заданное количество нагретого воздуха, а остальное - через отверстие 10 и через камеру 1 - в зону смешивания 8, где прогревается вновь засасываемый воздух, поступающий через вход-.

5 ной патрубок 3. Многократно циркулирующий внутри камеры 1 избыток воздуха, нагреваясь, поддерживает на заданном уровне температуру смеси в зоне 8. Количество засасываемого через входной патрубок 3 воздуха

0 равно количеству нагнетаемого через выходной патрубок 4. Степень перекрытия отверстия 10 заслонкой 11 зависит от температуры окружающего воздуха. Чем она ниже, тем больше открывают отверстие 10.

5 При повышении температуры окружающего воздуха отверстие 10 постепенно перекрывают и при достижении 17,..20°С отверстия 10 перекрывают полностью. Воздух в таком случае идет напрямую через входной патрубок 3,

О зону 8 и выходной патрубок 4 в кабину. Устройство для отопления работает как вентиляционное. Так как в кабину должно поступить определенное количество воздуха, определяемое санитарно-гигиеническими требова5 ниями, iro создающийся при перекрытии отверстия 10 избыток воздуха подаётся по отводному каналу на вентиляцию дизельно- го помещения;

Применение предлагаемого устройства позволяет уменьшить затраты энергии на

нагрев воздуха путем его непосредственно-вентилятора г приводом, о т л и i ю щ с о го нагрева в зоне смешивания камеры на- с я тем, что, с целью уменьшения энергозат- грева, снизить металлоемкость, обеспечить. рат на нагрев нагнетаемого воздуха, обес- компактностьсистемы и расширить эксплу-печения компактности и расширения атационные возможности путем использо-5 эксплуатационных возможностей, рабочее вания отопительной системы в качествеколесо с приводом установлено в камере и вентиляционной.дополнительно снабжено экраном в виде Формула изобретенийцилиндра и кольцевой перегородкой с от- Устройство для отопления помещений,верстиями изменяемого проходного сечения, преимущественно кабин транспортных10 установленной на наружной поверхности эк- средств, содержащее теплоизолированнуюрана, внутренний диаметр экрана равен вход- камеру нагрева с входным и выходным пат-ному диаметру рабочего колеса, а выходной рубками и установленное соосно входномупатрубок расположен в зоне рабочего колеса патрубку рабочее колесо центробежногоперпендикулярно его оси.