PL213151B1 - Panel grzewczy - Google Patents

Description

Opis wynalazku

Przedmiotem wynalazku jest panel grzewczy, przeznaczony zwłaszcza do ogrzewania pomieszczeń, zawierający czynnik odparowujący szczelnie zamknięty w swej wewnętrznej przestrzeni.

Znany jest z opisu patentowego GB 1.064.379 grzejnik przeznaczony do ogrzewania pomieszczeń. Grzejnik ten jest wykonany w postaci szczelnego blaszanego panelu, w którego wewnętrznej przestrzeni znajduje się odparowujący płyn. Dolna część grzejnika jest ukształtowana półkoliście tak, aby dokładnie przylegała do podgrzewającej rury i jest mocowana poprzez skręcenie za pomocą półkolistej obejmy. Zatem odparowujący płyn jest podgrzewany od rury nadawczej poprzez przewodzenie ciepła w części mocujące.

Znany jest również ze zgłoszenia wynalazku GB 2 099 980 panel grzewczy, szczelnie osadzony w swej dolnej części na rurze nadawczej. Wewną trz tego panelu znajduje się odparowują cy płyn, który bezpośrednio kontaktuje się z podgrzewaną rurą. Ponadto na podgrzewającej rurze owinięty jest knot, który zapewnia jej ciągły kontakt z odparowującym płynem.

Innym znanym rozwiązaniem jest wymiennik ciepła według opisu patentowego EP 0438938, składający się z prostych odcinków rurowych z obwodowymi rowkami i ukształtowanymi na ich wewnętrznej powierzchni rurowej. W każdym odcinku rurowym znajduje się wzdłużna przegroda wyznaczająca strefę pary. W strefie cieczy jest dodatkowo umieszczona taśma służąca do oddzielenia cieczy powracającej z obszaru skraplania.

Ponadto, znany jest z polskiego opisu patentowego PL 178544 wymiennik ciepła o kształcie przewodu zamkniętego na obu swych końcach, mającego dwa oddzielne układy, przy czym w pierwszym układzie przemieszcza się podgrzewany czynnik roboczy oddający ciepło do drugiego układu z odrę bnym czynnikiem. Wedł ug tego rozwią zania ilość cieczy zamknię tej hermetycznie pod próż nią w maksymalnej temperaturze roboczej stanowi od 2/3 do 3/3 objętości obszaru podgrzewanego.

Inną postacią tego rozwiązania jest wymiennik składający się z dwóch niezależnych odcinków połączonych dwoma odrębnymi izolowanymi przewodami dla pary i dla cieczy.

Celem wynalazku jest opracowanie konstrukcji elementu grzejnego prostego w konstrukcji zapewniającego wysoką sprawność grzewczą.

Rozwiązania według wynalazku objaśnione jest w poniższych przykładach wykonania z wykorzystaniem rysunku, na którym fig. 1 przedstawia panel grzewczy w widoku z osiowym przekrojem, fig. 2 przedstawia powiększenie części podgrzewanej, fig. 3 i fig. 4 odpowiednio przekroje poprzeczne przez część podgrzewaną panelu grzewczego na fig. 1.

Rysunek fig. 5 ilustruje przewód wewnętrzny z wyprofilowanym spiralnym wgłębieniem natomiast rysunek fig. 6 przedstawia panel grzewczy w widoku z osiowym przekrojem przez część podgrzewaną z częścią oddającą ciepło składającą się z kilku przewodów rurowych.

Jak przedstawiono na rysunku fig. 1 panel grzewczy zbudowany jest z części podgrzewanej składającej się z przewodu wewnętrznego (1), wzdłuż którego na powierzchni zewnętrznej wyprofilowane jest spiralne wgłębienie (3), umieszczonego wewnątrz przewodu zewnętrznego (2) ściśle przylegającego, trwale połączonych tworząc między nimi spiralną przestrzeń (5), w której przemieszcza się czynnik roboczy. W przewodzie zewnętrznym (2) umieszczone są otwory wyjściowe (4), do których połączony jest przewód rurowy (6) stanowiącą część oddającą ciepło wznoszący się do góry i wygięty w postaci linii łamanej zakończonej łukiem (7). Obiegowy czynnik grzewczy przepływający wewnątrz przewodu wewnętrznego (1) zostaje wprowadzony w ruch wirowy przez spiralne wgłębienie (3) intensyfikując przenikanie ciepła do hermetycznie zamkniętego, odparowującego czynnika roboczego umieszczonego w podgrzewanej przestrzeni spiralnej (5), którego pary przemieszczając się w przewodzie rurowym (6) skraplając się przekazując ciepło do otoczenia.

Czynnikiem roboczym może być jedna z cieczy wybranych spośród węglowodorów, ketonów, alkoholi, pochodnych halogenowych węglowodorów, wody lub bromu, ale bardziej korzystne efekty cieplne uzyskuje się przy zastosowaniu mieszaniny dwóch lub większej ilości tych cieczy. Wybór rodzaju stosowanego czynnika roboczego zależy od zadanych parametrów grzewczych panelu grzewczego.

Rysunek fig. 5 przedstawia rozwiązanie według wynalazku w widoku z osiowym przekrojem przez część podgrzewaną z częścią oddającą ciepło składającą się z kilku przewodów rurowych (6), (8) zamykających przestrzeń spiralną wznoszących się do góry w postaci linii łamanej zakończonej łukiem, (7), (9).

PL 213 151 B1

P r z y k ł a d 1

Wykonano panel grzewczy zgodnie z wynalazkiem, składający się z części podgrzewanej i części oddającej ciepło. Część podgrzewana wykonana została z dwóch miedzianych przewodów rurowych ułożonych współosiowo, przy czym na powierzchni zewnętrznej wzdłuż przewodu wewnętrznego wytłoczone zostało spiralne wgłębienie na głębokość 1/3 średnicy. Średnice przewodów zostały tak dobrane, aby średnica zewnętrzna przewodu wewnętrznego była równa średnicy wewnętrznej przewodu zewnętrznego. Na przewodzie zewnętrznym wykonane zostały dwa otwory łączące część podgrzewaną z częścią oddającą ciepło,

Część oddającą ciepło wykona została z miedzianego przewodu rurowego ukształtowano zgodnie z rysunkiem fig. 1.

Następnie po trwałym połączeniu wszystkich elementów panelu grzewczego w jego wnętrzu hermetycznie zamknięto, po opróżnieniu z powietrza niewielką ilość czynnika roboczego. Po zadozowaniu elementu grzewczego przez przewód wewnętrzny części nadawczej przepuszczono obiegowy czynnik grzewczy o temperaturze 45°C inicjując wrzenie czynnika roboczego. W czasie około 15 sekund nastąpiło nagrzanie na całej długości przewodu rurowego części oddającej ciepło do temperatury około 43°C.

Rozwiązanie według wynalazku może być zastosowane w układach centralnego ogrzewania, zwłaszcza w systemach podtynkowych takich jak ogrzewania ścienne, podłogowe czy sufitowe a także, jako grzewcze wkłady w grzejnikach z mas plastycznych.

Claims (4)

1. Panel grzewczy zawierający część oddającą ciepło połączoną z częścią podgrzewaną, z odparowującym czynnikiem roboczym zamkniętym pod próżnią w jego wnętrzu, który w stanie ciekłym częściowo wypełnia część podgrzewaną, znamienny tym, że część podgrzewaną stanowi przestrzeń spiralna (5) ograniczona przez dwa przewody (1), (2) z materiału o dużej przewodności cieplnej, ułożonych współosiowo względem siebie, przy czym na powierzchni zewnętrznej wzdłuż przewodu wewnętrznego (2) wytłoczone jest spiralne wgłębienie (3), połączonych trwale z częścią oddającą ciepło, którą stanowi przewód rurowy (6) zamykający przestrzeń spiralną wznoszący się do góry w postaci linii łamanej zakończonej łukiem (7).

2. Panel grzewczy według zastrz. 1, znamienny tym, część oddająca ciepło składa się z kilku przewodów rurowych (6), (8) zamykających przestrzeń spiralną wznoszących się do góry w postaci linii łamanej zakończonej łukiem (7), (9).

3. Panel grzewczy według zastrz. 1, znamienny tym, że odparowujący czynnik stanowi jedną z cieczy wybranych spośród węglowodorów, ketonów, alkoholi, pochodnych halogenowych węglowodorów, wody lub bromu.

4. Panel grzewczy według zastrz. 1, znamienny tym, że odparowujący czynnik stanowi mieszaninę, co najmniej dwóch cieczy wybranych spośród węglowodorów, ketonów, alkoholi, pochodnych halogenowych węglowodorów, wody lub bromu.