Электронагреватель воздуха Советский патент 1993 года по МПК H05B3/20 

Изобретение относится к средствам нагрева воздуха и может быть использовано в системах воздушного отопления, кондиционирования, а также в сушильных и бытовых установках.

Цель изобретения - упрощение конструкции, расширение эксплуатационных возможностей и повышение эффективности теплообмена.

Указанная цель достигается тем, что лента гибкого электронагревательного элемента с изоляционной оболочкой навита спиралью с переменным шагом на прямоугольные контуры, образованные параллельными стержнями, установленными в отверстиях З -х опорных крестовин, две из которых расположены в торцах и одна посередине секции. При этом крестовины вписываются в габариты воздуховода и направлены ответвлениями по диагонали при прямоугольном сечении или по направлению двух, перпендикулярно пересекающихся диаметров при круглом его сечении, а отверстия для крепления параллельных стержней в каждом ответвлении крестовин расположены симметрично и на равном расстоянии друг от друга.

Опорные крестовины с параллельными стержнями и центральной осью образуют единый каркас электронагревателя, который вставляется в корпус, являющийся составным звеном общего воздуховода.

Заявляемое техническое решение отличается от прототипа.следующими существенными признаками:

- наличием одного вида-электронагревательной поверхности и разборного каркаса;

- наличием развитой поверхности нагрева, расположенной равномерно как в поперечном, так и в продольной направлениях по ходу движения воздуха;

- наличием переменного шага спирали гибкого электронагреватель ного элемента.

На фиг.1 изображен общий вид электронагревателя воздуха; на фиг.2 - опорная крестовина; на фиг,3 - узел крепления каркаса.

Поскольку гибкий электронагревательный элемент б расположен внутри каркаса 2 на нескольких контурах, между которыми имеются равные зазоры для прохода воздуха, то при включении его в сеть образуются нагретые поверхности, равноотстоящие друг от друга. Приточный воздух, попадая в зазоры между контурами, нагревается за счет контакта с нагретой поверхностью гиб- когб электронагревательного элемента 6. Поскольку гибкий электронагревательный элемент по длине имеет постоянные технические данные (сопротивление, габариты и т.п.), то для обеспечения равномерного съема тепла с поверхности нагрева, спираль делается с переменным шагом, уменьшаю- щимся походу движения воздуха. Это обеспечивает при большем температурном перепаде между воздухом и поверхностью гибкого электронагревательного элемента в начале секции, меньшую поверхность на0

5

грева, а при меньшем температурном перепаде в конце секции - большую поверхность нагрева.

Электронагреватель воздуха состоит из корпуса - воздуховода 1, каркаса 2, состоя- 5 щего из трех опорных крестовин 3, центральной оси 4, параллельных стержней 5, гибкого электронагревательного элемента 6 (фиг.2).

Опорные крестовины 3 выполнены как

0

пересекающиеся узкие пластины и крепятся на концах и в середине центральной оси 4 с помощью- двух штифтов 7 каждая. На всех ответвлениях крестовины 3 имеют ряд отверстий 8, расположенных симметрично на равном расстоянии друг от друга и от центральной оси 4 (фиг.2).

Ответвления опорных крестовин 3 направлены по диагоналям сечения корпуса - воздуховода 1, в которой вставляется кар0 «ас 2 электронагревателя воздуха. При этом концы ответвлений обоих крайних крестовин 3 крепятся с помощью болтового соединения 9 к косынкам 10, прикрепленных изнутри к фланцам 11 корпуса-воздуховода

5 1 (фиг.З).

Сборка каркаса 2 электронагревателя воздуха начинается с установки опорных крестовин 3 на центральной оси 4. Затем в ближние от центра отверстия 8 всех опор0 ных крестовин 3 вставляются 4 параллельных стержня 5, которые крепятся на крайних опорных крестовинах с помощью гаек. Таким образом, образуется первый контур расположения гибкого электронаг5 ревательногоэлемента 6, который навивают на установленные параллельные стержни 5 спиралью в направлении от одной крайней опорной крестовины 3 к другой, с шагом, равномерно уменьшающимся по ходу дви0 жения воздуха. Далее такие же п-араллель- ные стержни 5 вставляются в следующие от центра отверстия в опорных крестовинах 3 и оставшийся свободный конец гибкого электронагревательного элемента 6 навива5 ют на них спиралью в обратном направлении с шагом, аналогично первому контуру. Таким образом, образуется второй контур размещения гибкого электронагревательного элемента 6. Число контуров нагрева, на которые навивают гибкий электронагрева тельный элемент, может быть любым, в зависимости от поставленной задачи и габаритов магистрального воздуховода.

После того, как будут установлены параллельные стержни 5 последнего контура и гибкий электронагревательный элемент 6 полностью навит на них, весь каркас 2 вставляется в корпус-воздуховод 1, в котором фиксируется с помощью болтов 9, а затем присоединяется к магистральному воздуховоду, а соединительные концы гибкого электронагревательного элемента 6 подключаются к электросети.

По сравнению с прототипом предлагаемое техническое решение имеет следующие преимущества:

более простая конструкция, которая позволяет проводить сборку и разборку электронагревательной секции, замену однотипного гибкого электронагревательного элемента как по мощности так и«по размерам;

образуется развитая поверхность нагрева в продольном и поперечном сечениях

корпуса, а также обеспечиваются условия для повышения равномерности съема тепла с поверхности гибкого электронагревательного элемента;

расширяются функциональные возможности для применения электронагревательной секции в системах воздушного отопления, кондиционирования, сушки и бытовых приборах.

Ф о р м у л а и з о б р ет е н и я

Электронагреватель воздуха, содержащий кожух по продольной оси которого установлен крестообразный каркас со спирально навитым многослойным гибким

ленточным нагревательным элементом, о т- личающийся тем, что, с целью повышения теплообмена и упрощения конструкции, каркас выполнен в виде по меньшей мере трех крестовин, на сторонах каждой из которых выполнены симметричные отверстия, в которых закреплены параллельные стержни, при этом ленты нагревательного элемента выполнены с изоляционным покрытием и. навиты на стержни.ь

Использование: в системах воздушного отопления, сушильных и др. установках. Сущность изобретения: нагреватель содержит корпус 1, каркас 2, гибкий нагревательный элемент 6. 3 ил.

Фиг. 2

фиг . 3,