Устройство электрообогрева и освещения помещения Советский патент 1993 года по МПК F24D13/00 

Изобретение относится к теплотехнике и светотехнике и может быть использовано для локального электрообогрева и освещения больших неотапливаемых помещений.

Известно устройство электрообогрева изолированным нагревательным проводом, уложенным под слой мокрой штукатурки стен помещения.

Вместе с тем этим устройством обогревается весь объем помещения, обуславливая нерациональный расход электрической энергии, так как с точки зрения энергосбережений, более экономичным следует считать его локальный обогрев.

Кроме того, вслёдствии наличия сплошного бетонного слоя над нагревательными проводами; не представляется возможным их заменить по мере выхода из строя. По той же причине теплоотдача в сторону помещения занижена.

Наиболее близкое по технической сущности к изобретению является устройство

электрообогрева помещений, состоящее из присоединенных к фазному напряжению электросети, перфорированных разборных надстенных и надпотолочных плит. Однако, у этого устройства также остается основной недостаток, так как по прежнему выделяемая электрообогреваемыми плитами теплота использ уется для отопления всего помещения, вызывая значительный расход электроресурсов.

Данное устройство не имеет также локальную систему электроосвещения, а эксплуатация люминесцентных ламп осветительной электросети всего помещения возможно лишь при наличии индуктив- ных балластных сопротивлений - дросселей, что создает сложную их электрическую схему и дополнительный расход электроэнергии.

Целью изобретения является достижение экономии тепловой и электрической энергии при отоплении и освещении помещений.

XI 00

Ю 00

со

Поставленная цель достигается тем, что устройство дополнительно содержит лампы люминесцентного освещения, а теплоотда- ющие элементы выполнены в виде электро- обогреваемых столов, стульев и пола рабочих мест, причем присоединение теплоотдающих элементов к электросети осуществлено через три однофазных понижающих тр1знЈф6рШтора со смешанным соединением1 W первичных обмоток на линейное ап ряженгие трехфазной четырех- проводной системы при устранённой одной фазе электросети и отключенном нейтральном проводе, а лампы люминесцентного освещения присоединены непосредственно к образовавшемуся при этом напряжению сдвига нейтрали.

На фиг. 1 показан общий вид элементов электрообогрева и освещения рабочего места помещений; на фиг. 2 приведена схема их электрических соединений.

Устройство работает следующим образом.

А. Режим автономного электрообогрева.

При замкнутых выключателях 13,14.16, 17, ,24, 25 и 26 и разомкнутом выключателе 19 к клеммам 10, 11 и 12 фаз а..в и нейтрального провода сети присоединены на пониженное напряжение (например, 36 В) изолированные нагревательные провода 7 (например, марки ПОСХВ) стола 1,6 стула 3 и участка пола 9.

Сидящий на стуле 3 человек испытывает приток тепла снизу кондукцией, облучается с лицевой стороны и обуславливает интенсивное обтекание своего тела теплым воздухом (фиг. 1).

Возможен обогрев только отдельных элементов при замыкании соответствующих выключателей. Например, для обогрева стула 3 в замкнутом положении находятся выключатели 14, 17 и 25 при разомкнутых выключателях 13, 16, 19, 24 и 26.

Б, Режим автономного освещения.

В этом режиме выключатели 13 и 19 замкнуты, а выключатели 14. 16,17, 24,25 и 26 разомкнуты. При этом первичная обмотка однако (например 21) или нескольких трансформаторов использована в качестве

индуктивного балластного сопротивления при зажигании и эксплуатации люминесцентных ламп 2.

В. Комбинированный режим электрообогрева и освещения.

Для создания этого режима замыкают выключатели 13. 16, 17, 19. 24, 25 и 26 при разомкнутом выключателе 14. Возникающая при этом неравномерность нагрузки по

фазам трехфазной четырехпроводной системы (фаза с устранена, нейтральный провод 12 отключен) при наличии заземляющей полоски 20 позволяет получить напряжение сдвига нейтрали, достаточное для зажигания люминесцентных ламп 2 от стартеров 15.

Все вышеописанные перекоммутации осуществляется с помощью компактного многоконтактного переключателя типа УП.

Благодаря известному по теории электротехники постоянству тока в рабочем нейтральном проводе, равному геометрической сумме фазных токов, отпадает надобность в применении традиционных токоограничивающих дросселей балласта в этой цепи с включенными люминесцентными лампами 2.

Количество ламп 2, подключаемых между нулевой точкой первичных обмоток

трансформаторов 18 и клеммы нейтрали электросети 12, определяется величиной силы тока в этой цепи, вызванной, в свою очередь, нагрузкой (сопротивлением нагревательных проводов 7 в конструктивных

элементах 1, 3 и 9) на вторичных обмотках трансформаторов 24, 25 и 26.

Благодаря применению локального обогрева и освещения помещений и использованию при эксплуатации люминесцентных ламп мощности, иначе теряемой в цепи нейтрали электросети, общая экономия энергоресурсов по сравнению с базовым объектом составляет 35%.

Кроме того, повышение частоты до 150

Гц, (устроенные гармоники нейтрального провода) в комбинированном режиме улучшает светотехнические характеристики ламп..

Отсутствие балластных дросселей у люминесцентных ламп упрощает и удешевляет общую электрическую схему на 15%.

Сущность изобретения: к фазному напряжению электросети .и присоединены теплоотдающие элементы. Элементы выполнены в виде электрообогреваемых столов, стульев и пола рабочих мест. Присоеди- нение элементов к электросети осуществлено через три однофазных понижающих транспортера со смещенным Соединением их первичных обмоток на линейное напряжение трехфазной четырех- приводной системы при устраненной одной фазе и отключенном нейтральном проводе. Лампы люминесцентного освещения присоединены непосредственно к образовавшемуся при этом напряжению сдвига нейтрали. 2 ил.

Формула изобретения

Устройство электрообогрева и освещения помещений, состоящее из присоединенных к фазному напряжению электросети теплоотдающих элементов, отличающееся тем, что, устройство дополнительно содержит лампы люминесцентного освещения, при этом теплоотдающие элементы выполнены в виде электрообогреваемых столов, стульев и пола рабочих мест, причем присоединение теплоотдающих элементов

к электросети осуществлено через три одно- Фазных понижающих трансформатора со смещенным соединением их первичных обмоток на линейное напряжение трехфазной

ной одной фазе электросети и о нейтральном проводе, а ламп центного освещения присоеди редственно к образовавшемус

четырехпроводной системы при устранен- 5 напряжению сдвига нейтрали.

ной одной фазе электросети и отключенном нейтральном проводе, а лампы люминесцентного освещения присоединены непосредственно к образовавшемуся при этом