Конвектор-радиатор с регулируемойТЕплОпЕРЕдАчЕй Советский патент 1981 года по МПК G01N25/00 

Изобретение относится к технической физике, в частности к отопительн приборам для обогрева жилых и общест венных зданий, .но может быть использовано и в других теплофизических пр ложениях, например в теплообменных устройствах с естественной циркуляцией нагреваемой среды. Известен отопительный конвектор, содержащий горизонтальную трубу для тетшоносителя и наружные вертикальные каналы для циркуляции воздуха.Каналы образованы поперечными ребрами, предназначенными для развития наружной поверхности трубы, которые попарно соединены боковыми кромками и имеют в плане форму шестиугольника в этом Конвекторе, несмотря на хо рощее развитие поверхности трубы реб рами, образующими каналы, циркуляция воздуха в каналах ограничена, поскольку сама труба перекрывает значительную часть сечения каналов. Это 12 г..- --:ухудшает передачу тедпа-т«ким-конвектором в окружающую среду. Наиболее близким по техническому решению к предлагаемому является конвективно-радиационный нагревательный прибор для систем центрального отопления, содержащий регистр труб для теплоносителя и примыкающие снаружи к вертикальным трубам регистра каналы для циркуляции воздуха, образованные двумя зигзагообразными панелями, приваренными к этим трубам и размещенными между двумя корытообразными панелями, тоже приваренными к тем же трубам, а также клапан для регулирования теплоотдачи в окружающую среду путем изменения условий циркуляции воздуха в каналах Г2. Такая конструкция прибора обеспечивает хорошую естветственную циркуляцию воздуха и ее регулировку, однако прибор имеет сравнительно низкую теплопередачу, что является следствием малой тепловой эффектйвности образующих каналы панелей, не обеспечивающих достаточной степени развития теплообменной поверхности прибора. Кроме того, конструкция ; .прибора не обеспечивает свободного .доступа к рабочим поверхностям каналов для их очистки от загрязнений Цель изобретения - улучщение тепл передачи прибора и его обслуживания в процессе эксплуатации. Поставленная цель достигается тем, что вертикальные трубы регистра выполены с нарзгжными продольными реб рами, а каналы для циркуляции воздуха образованы межреберными промежутками, закрытыми с внешней боковой стороны кожухом, охватывающим каждую вертикальную трубу по вершинам ребер Целесообразно, чтобы кОжух бьш выполнен из отдельных панелей, преимущественно плоскихj имеющих незави симое крепление на вершинах двух смежных ребер. Это позволяет осуще ствить регулировку теплопередачи прибора изменением количества действующих каналов для циркуляции воз духа путем снятия части (или всех) панелей, что упрощает обслуживание прибора. Кроме того, такое выполнение кожуха позволяет производить очи стку от пыли всей его поверхности. Желательно также, чтобы верщины ребер были выполнены с приливами, о разующими направляющие для установки и удержания па:нелей, а боковые кромки последних соответствовали бы по конструкции форме направляющи при этом необходимы средства для за крепления или фиксации панелей в тр буемом положении. Это упростит сбор ку прибора и его обслуживание. Вертикальные трубы регистра с пр дольным оребрением выполнены из алю миния или сплавов на его основе. На фиг. 1 показан общий вид конвектора-радиатора в одном из вариантов его конструктивного выполнения ; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1 (увеличен до натурального ра мера) с частично снятыми образующими кожух панелями, поясняющий конст руктивное выполнение труб регистра с продольным оребрением, форму прили- 55 ВОВ на вершинах ребер в одном из вариантов и выполнения и установку образующих кожух панелей; на фиг, 3 общий вид панели в аксонойетрии. Конвектор-радиатор (фиг. 1) содержит горизонтальные трубы 1 и 2, выпол ненные в виде коллекторов, между которыми, включены вертикальные трубы 3с примыкающими к ним конвективными вертикальными каналами 4 (фиг. 2), Каждый из каналов 4 образован промезкутком между смежными продольными ребрами 5 вертикальных труб 3, ограниченным с внешней боковой стороны съемной панелью 6. Для удобства закрепления панелей 6 .вершины ребер 5 выполнены с приливами, например, в форме двухсторонних выступов 7, причем обращенные друг к другу выступы 7 смежных ребер 5 могут быть расположены в одной плоскости, а у боковых кромок панелей 6 с одной стороны закреплены профилированные полоски 8, образующие паз, охватывающий выступы 7 на вершинах ребер 5 при установке панелей 6. Б верхней части панели 6 имеют перемычки 9 между профилированными полосками 8 и собственно панелью 6, которыми панели 6 лри их установке опираются на выступы 7 ребер. 5. Для улучшения подсоса окружающего воздуха в конвективные каналы в панелях 6 выполнены несколько поперечных щелей-жалюзи IО. равномерно jpa с положенных по высоте панели 6 и снабженных козырьками 11 (фиг. З). Жалюзи 10 с козырьками могут быть выполнены вырубкой в штампе с отгибкой козырьков I1 на требуемый угол, например 45-бО С. Принцип действия такого конвектора-радиатора аналогичен из1зестным. При подключении коллекторов 1 и 2 к трубам отопительной сети в вертикальные трубы 3 будет обеспечен подвод и отвод греющего теплоносителя. Нагрев труб 3 с продольными ребрами 5 будет способствовать нагреву воздуха в межреберных промежутках, ограниченных панелями 6, образующими конвективные каналы 4. Нагрев воздуха в конвективных каналах 4и уменьшение его плотности в сравнении с плотностью окружающего воздуха вызовет конвективное движение воздуха в каналах снизу вверх за счет возникающей самотяги. При этом циркуляция воздуха обеспечивается путем поступления более холодного окружающего воздуха в конвективные каналы 4 через открытые из; нижние торцы. Одновременно будет иметь место подсос воздуха в конвективные каналы 4 через жалюзи 10 в пакелях 6. В сравнении с известными такой конвектор-радиатор обеспечивает более высокую теплопередачу благодаря наличию продольных ребер, что эффек тивнее проставок и панелей между смежными вертикальными трубами, как в известном решении. Снятие одной и сразу нескольких панелей 6 ведёт к соответствующему уменьшению числа K вективных каналов и к уменьшению те лоотдачи воздуху конвекцией, однако при этом увеличится перенос тепла радиацией (излучением).Форма излуча тельной поверхности способствует передаче тепла наружу (ход лучей показан на фиг. 2). Изменением числ функционирующих конвективных каналов 4 и их расположения можно регулировать теплопередачу прибора при неизменнГом режиме работы отопительной сети. На эффективность работы конвектора-радиатора существенное влияние могут оказывать не только форма и размеры ребер 5 на трубах 3, кото рые определяют размеры и форму конвективных каналов 4 и радиационных поверхностей наГрева (при снятых панелях 6), но и материал, из которого изготовлены оребренные трубы 3 Как показывают проведенные технико.экономические расчеты, наибольшей эффективностью обладают аппараты, у которых по крайней мере оребренные трубы 3 выполнены из алюминия или его сплавов. Конвектор-радиатор может быть изготовлен не,только путем параллельного подключения сребренных труб 3 к коллекторам 1 и 2, как показано на фиг. 1, но их последовательным подключением. В последнем случае трубы 3 могут располагаться соосно или параллельно. Промышленное использование изобр тения позволяет при прочих равных условиях улучшить теплопередачу кон вектора-раДиатора, расширить возмож ности регулировки его теплопередачи при неизменном режиме работы отопительной сети, облегчить обслужива ние в процессе эксплуатации (в част 56 ности, очистку от пьши поверхностей нагрева). Изготовление конвекторарадиатора из алюминия или его сплавов позволяет также снизить,стоимость эквивалентного квадратного метра его поверхности. Формула изобретения 1. Конвектор-радиатор с регулируемой теплопередачей, преимущественно для систем центрального отопления, содержащий регистр труб для теплоносителя и примыкающие к вертикальным трубам снаружи каналы для циркуляо тл и ча ющи и с я воздуха. тем, что, с целью улучшения теплопередачи и условий эксплуатации, вертикальные трубы выполнены с продольными наружными ребрами, а. каналы для циркуляции воздуха образованы межреберными промежутками, закрытыми с внешней стороны кожухом, охватываю-. щим каждую вертикальную трубу по вершинам ребер, 2.Конвектор-радиатор по п. 1, отличающийся тем, что кожух .выполнен из отдельных панелей, преимущественно плоских, имеющих независимое крепление на вершинах двух смежных ребер. 3.Конвектор-радиатор по п. 2, отличающийся тем, что вершины ребер выполнены с приливами, образующими направляющие дпя установки панелей, а боковые кромки последних имеют соответствующую направляющим форму, и снабжены фиксаторами (ограничителями) для заданной установки панелей. 4.Конвектор-радиатор по пп. 1-3, отличающийся тем, что по крайней мере вертикальные трубы регистра с продольным оребрением выполнены из алюминия или сплавов на его основе. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР № 164954, кл. F 24 Н 3/10, 2.Авторское свидетельство СССР № 132392, кл. F24 Н 3/06 (прототип).

Фaг,.

/-У/

сРиг.Ъ