RU11557U1 - Электронагревательный ячеистобетонный блок - Google Patents

Abstract

1. Электронагревательный ячеистобетонный блок, содержащий основание из бетона, электронагревательный элемент, тепловой экран, отличающийся тем, что основание выполнено их ячеистого бетона низкой теплопроводности, которое позволит получить направленный тепловой поток.2. Электронагревательный ячеистобетонный блок по п.1, отличающийся тем, что блок одновременно является звукопоглотителем.

Description

Объект - конструкция МПК - Е 04 В

Электронагревательный ячеистобетонный блок

Полезная модель относится к строительству, коммунальному хозяйству и может быть использована в различных отраслях промышленности для обогрева помещений различного типа, а также жилых, служебных, рабочих - АЗС, киосков-Союзпечати, торговых, дачных домиков, бытовок и т.п.

Известна стеновая панель, включающая соединенные между собой ребрами, наружную и внутреннюю с нагревателем плиты, со слоем тепловой изоляции мевду ними, прилегающим к наружной плите, с образованием с внутренней плитой конвективного канала и содержащего укрепленный в нем тепловой экран /I/.

Недостатком является низкая теплоотдача и сложность конструкции.

Известно наружное стеновое ограждение Ромакина В.В., содержащее несущую часть и теплоизоляцию в виде воздушной конвективной полости, внутренний экран и подогреватель воздуха /2/.

Недостатком является узкая область применения и потери тепла за счет высокой теплопроводности бетона.

Известны конструкции электроподогреваемых полов, с любым видом нагревательных элементов /электрическим, змеевиков и регистров/, уложенных в трубы или состоящих из самостоятельных ветвей зигзагообразной формы /3/.

Недостаток состоит в сложности конструкции и трудоемкости монтажа.

Наиболее близкой к данной модели является конструкция подпольного отопления, в виде блока, основание которого выполнено из бетона, с греющим элементом-сеткой, поверх которой уложен настил пола, например из керамической плитки, работающей в режиме теплового экрана /4/.

Недостатком является то, что в качестве основы конструкции используется бетон имеющий высокий кoэdЬфициeнт теплопроводности, приводящий к потерям тепловой энергии, за счет

теплопередачи теплопроводностью, когда тепло поглощается оградцениями.

Полезная модель направлена на улучшение теплопередачи, простоту конструкции, экономию электроэнергии, удешевление при изготовлении, обеспечение высокой степени запщты и электропожаробезопасности,

Это достигается тем, что основание электронагревательного блока выполнено из ячеистого бетона, в котором путем механической обработки легко получают фигурные пазы и прокладывают различные электронагревательные элементы, например кабель или проволока в виде спирали, проложенные петлеобразно, зигзагами и т.п.

Нагревательный элемент может быть изготовлен из металлической проволоки или ленты и иметь зигзагообразную, спиральную или плоскую формы, а также из тканого материала, представляющего полосы, с электропроводяпсям графитовым наполнителем или углеродными лентами.

При сборке блока пазы с нагревательным элементом заполняются теплопроводящим электроизоляционным материалом. При использовании блоков, работающих в условиях больших перепадов температур могут возникать тепловые деформации в пазах блока. Для этого допускается паз частично заполнять строительным песком, что позволит элементу свободно перемещаться и избегать возникновение температурных напряжений в пазах.

При облицовке блока используется строительный отделочный материал с высоким коэффициентом теплопроводности, выполняющий роль теплового экрана. Применение разных отделочных материалов для теплового экрана позволит изготавливать блоки с различной теплоизлучающей способностью /См.Таблицу I/. Блок является несущей конструкцией и выполняет функции теплоотдачи и звукопоглощения.

Сущность полезной модели поясняется чертежом, где на Фиг.1 - представлен поперечный разрез электронагревательного ячеистобетонного блока.

Позиции на чертеже обозначают:

- 2 теплопроводящий клеящий слой - 5; отделочный строительный материал - 6.

Для изготовления электронагревательного блока применен ячеистый бетон, который в сравнении с бетонами в б раз легче, коэффициент теплопроводности ниже в 13 раз /см.Таб-цу I/.

Ячеистый бетон имеет высокую огнестойкость и морозостойкость, обрабатываемость ячеистого бетона позволяет его легко фрезеровать, сверлить, пилить, резать при этом используются обычные инструменты. Пористая структура изделий из ячеистого бетона обеспечивает улучшенное звукопоглощение в сравнении с гладким плотным бетоном, что позволяет применять электронагревательные блоки при строительстве полов, потолков, межкомнатных перегородок и стеновых панелей.

Электронагревательный ячеистобетонный блок собирается и работает следующим образом:

Нагревательный резистивный элемент располагают в пазах основания ячеистобетонного блока. Элемент представляет из себя навитую спираль из материала с высоким удельным электрическим сопротивлением, который легко фиксируется в пазу за счет пружинных свойств, т.е. своей геометрией. Следовательно, отпадает потребность каких-либо крепежных элементов. Затем паз заполняют электроизоляционной цементной композицией и поверх крепится керамическая плитка. Через выводы блок подключается к источнику питания.

Работа осуществляется следующим образом:

Тепло, отдаваемое электронагревательным блоком, направлено в обогреваемое помещение. Это происходит за счет того, что электронагревательный элемент /3/, размещенный в пазах /2/, отдает тепло через теплопроводягдий заполнитель /4/, тепловому экрану /б/ из керамического материала с высокой теплопроводностью, посредством теплопроводящего клеящего слоя /5/.

Передача тепла осуществляется теплопроводностью, при этом разность температур в среде является необходимым условием для возникновения в ней теплопередачи, а конструкция блока с разными коэффициентами теплопроводности составляющих материалов позволяет осуществить направленную передачу тепла на обогреваемый тепловой экран.

- 3 В данной модели /Фиг.2/ основание из ячеистого бетона имеет низкий коэффициент теплопроводности , а тепловой экран более высокий коэффициент Д , поэтому тепловой поток имеет направленное движение к тепловому экрану.

Определить тепловой поток, проходящий через двухслойный блок можно расчетным путем по следующей формуле:

г /-гз

ДЛЯ любого количества /7 слоев

/7) - /У/ - t /) / -

/--У

Нагретый тепловой экран, становится источником интенсивного теплового излучения и рассеивает тепловой поток в окружающее пространство лучеиспусканием и конвекцией, в зависимости от расположения электронагревательного блока.

Использование предложенной модели обеспечит:

1.Увеличение теплоотдачи и уменьшение расхода электроэнергии за счет применения ячеистого бетона в качестве основания блока.

2.Регулирование теплоотдачи блока за счет использования материалов для теплового экрана с различными теплопроводяпщш способностями.

3.Сокращение потерь тепловой энергии за счет направленного потока тепла и низкой ее отдачи огралщениям.

/У/

Источники информации:

1.А.С. 1067166 Е 04 С 2/46

2.А.С. 1328458 Е 04 2/28

3.Аханов B.C. Электронагревательные устройства в строительстве и коммунальном хозяйстве. М., Стройиздат, 1978.

4.Ананикян Л.П., 1Ш окман Е.А. Системы лучистого и панельного отопления. М., Профиздат, 1962, с.84.

- 5 Автор шУ Олишевец В.Н. .

Теплофизические показатели материалов и сред используемых в расчетах теплообмена электронагревательного блока

f

Таблица I

Claims (2)

1. Электронагревательный ячеистобетонный блок, содержащий основание из бетона, электронагревательный элемент, тепловой экран, отличающийся тем, что основание выполнено их ячеистого бетона низкой теплопроводности, которое позволит получить направленный тепловой поток.

2. Электронагревательный ячеистобетонный блок по п.1, отличающийся тем, что блок одновременно является звукопоглотителем.