BG1312U1 - Керамичен енергоспестяващ електроконвектор - Google Patents

Abstract

Керамичният енергоспестяващ конвектор е предназначен за отопление, създаване и поддържане на благоприятен за човека микроклимат в жилищни и обществени сгради, както и за профилактика и подобряване на здравния статус на хора, за дезинфекция на въздуха в обществени помещения, в помещения, където се отглеждат животни и птици, за обезпаразитяване, премахване на влага, плесен, гъбички и други. Керамичният енергоспестяващ конвектор включва носещ корпус (1), към който са монтирани керамични цилиндри (5), осигурени със защитни долни (2) и горни (3) капаци. Във вертикални отвори в стените (8) на керамичните цилиндри са пресовани токопроводящи нагревателни елементи (7) във вид на спирала от влакнест въглероден материал на основата на хидратцелулозна вискоза, която при преминаване на електрически ток се нагрява и излъчва електромагнитни вълни с дължина, съответстваща на инфрачервено топлинно излъчване. Освен това керамичните цилиндри (5) са изработени от природна каолинова глина (Bolus alba), вкоято като активни примеси се съдържат химични елементи, способни под въздействие на електрически ток да генерират монохроматични инфрачервени вълни-кванти с еднаква дължина, които, съчетавайки се, създават резонансно инфрачервено излъчване (ИЧ помпане).

Description

(54) КЕРАМИЧЕН ЕНЕРГО СПЕСТЯВАЩ ЕЛЕКТРОКОНВЕКТОР

Област на техниката

Керамичният енергоспестяващ конвектор е предназначен за отопление, създаване и поддържане на благоприятен за човека микроклимат в жилищни и обществени сгради, както и за профилактика и подобряване на здравния статус на хора, за дезинфекция на въздуха в обществени помещения, в помещения, където се отглеждат животни и птици за обезпаразитяване, премахване на влага, плесен, гъбички и други.

По своите условия на експлоатация той се отнася към приборите, работещи без надзор с продължителен номинален режим на работа.

Предшестващо състояние на техниката

Известни са електрически конвектори, които представляват монтирани на носеща корпусна конструкция определен брой защитни тръби/цилиндри, в които са вградени електрически нагревателни елементи. В качеството на нагревателни елементи се използват нихромови спирали. Нагряването на въздуха се осъществява чрез топлопредаване от спиралата към топлообменната повърхност на защитната тръба и последваща конвекция на нагряваните въздушни потоци.

Съществуват също инфрачервени излъчватели, които нагряват въздуха чрез излъчване.

Всичките тези нагревателни уреди са с висока консумация на електроенергия. Засега мерките за понижаване на тази консумация са насочени към подобряване на съществуващите конструкции, допълнително включване на отражатели, използване на нови конструктивни материали, а също и към оптимизация на самия процес на работа на нагреватели.

Освен това, тези прибори имат ограничено приложение, ползвайки се само за отопление.

Техническа същност на полезния модел

Цел на настоящата разработка е да се създаде керамичен енергоспестяващ конвектор, който има значително по-малка консумация на електроенергия при по-добри топлинни показатели, като същевременно се осигурят и допълнителни лечебни и профилактични ефекти.

Тази и други цели се постигат с керамичен енергоспестяващ конвектор, включващ носещ корпус, към който са монтирани керамични цилиндри, осигурени със защитни горни и долни капаци. На горния капак се намират отвори за конвекция.

Съгласно предложението във вертикални отвори в стените на керамичните цилиндри са пресовани токопроводящи нагревателни елементи във вид на спирала от влакнест въглероден материал на основата на хидратцелулозна вискоза. При преминаване на електрически ток спиралата се нагрява и излъчва електромагнитни вълни с дължина, съответстваща на инфрачервено топлинно излъчване.

Освен това съгласно полезния модел керамичните цилиндри, в които са пресовани нагревателните елементи, са изработени от природна каолинова глина (Bolus alba), в която като активни примеси се съдържат химични елементи, способни под въздействие на електрически ток да генерират монохроматични инфрачервени вълни-кванти с еднаква дължина, които, съчетавайки се, създават резонансно инфрачервено излъчване (ИЧ помпане).

Така формираният нагревателен блок при температура от 65 до 85°С работи като резонансен генератор на инфрачервено излъчване (WaSER). Научното обяснение на това явление е следното.

На скалата на електромагнитните вълни инфрачервеното топлинно излъчване заема област между червения край на видима светлина и късовълново радиоизлъчване (дължината на вълната е от 0,74 microm до 1-2 mm). С инфрачервени лъчи работят приборите за нощно виждане, приборите за земна и космическа връзка, средствата за скрита сигнализация, електронно-оптични преобразуватели, които „превеждат” невидимо излъчване във видимо, както и новите прибори - вазери (WaSER), преобразуващи незначителен по сила електрически ток в мощно инфрачервено излъчване, благоприятно за биологичните организми. WaSER LET (GermanicCarbon’Crystal Layerwise Infrared Deposition by means of Stimulated Emission of Radiation Latest Energy Technologies - керамико-въглеродно структурно послойно инфрачервено нарастване с помощта на принудително излъчване се отнася към едни от най-новите енергетични технологии. Керамичният монокристал, ориентиран в процеса

U1 на изготвяне с далечен порядък от три измерения на кристалните зърна, позволява максимално да излъчва въздушни инфрачервени вълни във вид на резонансен квантов поток, затопляйки помещенията с природна топлина, еднородна с топлината, отделяна от живите организми, при което за разлика от обикновените нагреватели, липсва излъчване на магнитно поле.

Получаването на резонанс за усилване на топлинното излъчване се дължи на факта, че коефициентът на чернота на керамиката и на въглеродния материал, а също техните топлотехнически характеристики са приблизително еднакви. Поради това при нагряване до 69-85°С температурата на нагревателния елемент и керамичните цилиндри са приблизително еднакви, при което повърхността на керамичните цилиндри излъчва максимално количество топлинна енергия, която при контакт с въздуха и с микроскопичните частички вода в него, го нагрява. За получаване на топлина чрез метода на излъчване, имайки предвид физикохимичните свойства на материала, и съгласно електротехническите закони, излъчващата способност е с 5,5 пъти повече при въглеродния материал, отколкото при нихромсъдържащия материал, като се изразходва по-малко електроенергия. Това позволява при получаване на сумарния топлинен поток за това да се изразходва 5 пъти по-малко електроенергия, което се потвърждава от проведените опитни изпитания.

Пояснение на приложените фигури

Фигура 1 представлява общ вид на керамичен енергоспестяващ електроконвектор;

фигура 2 - изглед отгоре на керамичния енергоспестяващ електроконвектор;

фигура 3 - общ вид на керамичен цилиндър с частичен разрез отгоре;

фигура 4 - електрическа схема на свързване на керамичния енергоспестяващ електроконвектор.

Предпочитано изпълнение на полезния модел

Както е показано на фигури 1 и 2, керамичният енергоспестяващ електроконвектор включва носещ корпус 1, към който са монтирани керамични цилиндри 5, осигурени със защитни горни 3 и долни капаци 2. На горния капак се намират отвори за конвекция 4. Керамичният енергоспестяващ електроконвектор е свързан към електрозахранването през превключвател 6 със светлинна индикация за включено и изключено състояние. За удобство при ползване има допълнително оборудване с опори и колелца, необозначени.

Както е показано на фигура 3, във вертикални отвори на стените 8 на керамичните цилиндри 5 е пресован въглероден токопроводящ елемент 7 на основата на хидратцелулозна вискоза - т.нар. влакнест въглероден материал. Токопроводящият елемент 7 има в краищата си типови контактни накрайници - непоказани. Керамичният цилиндър 5 има вътрешна кухина 9 и монтажен отвор - вдлъбнатина 10.

Както е показано на фигура 4, керамичният енергоспестяващ електроконвектор е свързан към захранващата мрежа през превключвател В1. Предвидени са регулатор на мощността 11 и терморегулатор 12, които са от стандартен тип. С В2 и ВЗ са обозначени превключватели на режима на нагряване.

При едно примерно изпълнение на керамичен енергоспестяващ електроконвектор тип “Здраве”, приборът се монтира с четири Г-образни резбовани крепежни елементи с дължина 120-180 mm, при което електроконвекторът „Здраве” е на височина 30-50 cm от пода. Терморегулаторът 12 се монтира на височина 1,5 m от пода встрани от електроконвектора. Той се включва към стационарни електрически мрежи, които имат заземяващ проводник през диференциален автоматичен превключвател за комплексна защита от късо съединение, претоварвания, повреда на изолацията и защита на хора от поразяване с електрически ток при пряк или косвен контакт с токопроводящи части. Допълнителни регулировки в процеса на работата на изделието не се изискват.

Керамичният енергоспестяващ конвектор работи по следния начин.

При включване към външната мрежа посредством превключвателя В1, светва индикатор за включено състояние. Токът минава през въглеродните токопроводящи елементи и ги загрява до 69-89°С, което съответства на непрекъснат инфрачервен топлинен спектър на излъчване с дължина на вълната 8,0-9,0 microm. Електромагнитният резонанс на затоплените токопроводящи

U1 елементи, направени от натурални екологично чисти материали с кристална структура, еднородни по структура и физико-електрически свойства с керамичните материали на цилиндрите, усилва инфрачервеното, стабилно по мощност излъчване. В зависимост от температурата на околната среда на помещението, излъчването от керамичните цилиндри става в диапазон 8,6-9,0 microm. Характеристиките на инфрачервеното излъчване съответстват на спектъра на топлинното излъчване на тялото на човека, с което се постига ефект на създаване на допълнителна биологична топлина (биорезонансно свойство на апарата), което, в случай на лечение и профилактика, съдейства за подобряване на клиничния статус на пациента.

Освен това, тъй като в състава на керамичните цилиндри на апарата влизат специално подбрани материали, които в нагрято състояние пречистват въздуха вътре в помещението от заразни микроорганизми, плесени, вируси, се постига саниращ въздушен ефект. Чрез осигуряване на оптимални микроклиматични условия по отношение на относителната влажност и температурата за сметка на свойствата на структурата на керамико-въглеродни кристални материали, се постига и оздравяващ въздушен ефект. Биологически чистата атмосфера на помещението при работещ апарат способства за възстановяване и поддържане на защитните функции на човешкия организъм, което се отразява благоприятно върху здравето на човека.

Така се постигат по-високи температури от порядъка на 250-450°С, при което мощността на един нагревател се увеличава до 500W, водещо до по-ефективно нагряване. Създадената в металния корпус инертна среда повишава надеждността на работа на въглеродната нишка и повишава ефективността на топлообмена.

Claims (4)

1. Претенции

   1. Керамичен енергоспестяващ електроконвектор, включващ носещ корпус (1), към който са монтирани керамични цилиндри (5), като керамичният енергоспестяващ електроконвектор е свързан към електрозахранването през превключвател (6) със светлинна индикация за включено и изключено състояние, характеризиращ се с това, че керамичните цилиндри (5) са осигурени със защитни долни (2) и горни капаци (3), като на горния капак (3) се намират отвори за конвекция (4), а във вертикални отвори в стените (8) на керамичните цилиндри (5) са пресовани токопроводящи нагревателни елементи (7) във вид на спирала.
2. 2. Керамичен енергоспестяващ електроконвектор съгласно претенция 1, характеризиращ се с това, че нагревателните елементи (7) са направени от влакнест въглероден материал - активиран въглен, на основата на хидратцелулозна вискоза.
3. 3. Керамичен енергоспестяващ електроконвектор съгласно претенция 1, характеризиращ се с това, че керамичните цилиндри (5) са изработени от природна каолинова глина (Bolus alba), в която като активни примеси се съдържат химични елементи, генериращи под въздействие на електрически ток монохроматични инфрачервени вълни-кванти с еднаква дължина и създаващи резонансно инфрачервено излъчване.
4. 4. Използване на керамичен енергоспестяващ електроконвектор съгласно предходните претенции за отопление, както и при лечение и профилактика на хора със заболявалия, предавани по въздушно-капков път; хронични заболявалия като атеросклероза, хипертония, сърдечносъдови заболявалия, болести на кръвта, туберкулоза, както и за дезинфекция и обезпаразитяване в животновъдството и селското стопанство.