RU162885U1

RU162885U1 - PREFABRICATED HEATED WATER FLOOR PANEL

Info

Publication number: RU162885U1
Application number: RU2015151520/12U
Authority: RU
Inventors: Александр Владимирович Логинов
Original assignee: Александр Владимирович Логинов
Priority date: 2015-12-01
Filing date: 2015-12-01
Publication date: 2016-06-27

Abstract

1. Панель сборного теплого водяного пола, содержащая металлический кожух, в котором установлены зигзагообразно две пары тепловых труб, размещенных в теплоизоляционном слое из пенополиуретана, отличающаяся тем, что в металлическом кожухе с двух противоположных сторон выполнены пазы, на которые жестко установлены заглушки Г-образной формы, на горизонтальной стороне которых выполнены два отверстия, через которые пропущены выводы тепловых труб, тепловые трубы размещены в кожухе с двумя радиусами изгиба, при этом соотношение меньшего радиуса изгиба тепловых труб к большему радиусу изгиба равно r:R=1:(2-5), тепловые трубы жестко прикреплены к металлическому кожуху и выполнены из металлопластикового материала.2. Панель по п. 1, отличающаяся тем, что пазы в металлическом кожухе выполнены прямоугольной формы.3. Панель по п. 1, отличающаяся тем, что на одной из боковых сторон металлического кожуха выполнено отверстие для загрузки пенополиуретана.4. Панель по п. 1, отличающаяся тем, что тепловые трубы жестко прикреплены к металлическому кожуху с помощью металлизированного скотча или скотча.5. Панель по п. 1, отличающаяся тем, что тепловые трубы выполнены диаметром, равным 14-22 мм.6. Панель по п. 1, отличающаяся тем, что заглушки выполнены из металлического или пластикового материалов.1. Panel prefabricated warm water floor, containing a metal casing, in which two pairs of heat pipes are installed in a zigzag, placed in a heat-insulating layer of polyurethane foam, characterized in that in the metal casing from two opposite sides grooves are made on which G-shaped plugs are rigidly mounted forms, on the horizontal side of which there are two holes through which the leads of the heat pipes are passed, the heat pipes are placed in a casing with two bending radii, while the ratio is smaller than the radius and bending the heat pipe to a larger bend radius equal to r: R = 1: (2-5), heat pipes are rigidly attached to the metal casing and made of metal-materiala.2. The panel according to claim 1, characterized in that the grooves in the metal casing are made rectangular in shape. 3. A panel according to claim 1, characterized in that a hole for loading polyurethane foam is made on one of the sides of the metal casing. 4. The panel according to claim 1, characterized in that the heat pipes are rigidly attached to the metal casing using metallized adhesive tape or adhesive tape. 5. The panel according to claim 1, characterized in that the heat pipes are made with a diameter equal to 14-22 mm. The panel according to claim 1, characterized in that the plugs are made of metal or plastic materials.

Description

Полезная модель относится к теплоэнергетике и может быть использована для обогрева помещений или других зданий путем аккумуляции энергии.The utility model relates to a power system and can be used to heat rooms or other buildings by accumulating energy.

Известна теплообменная конструкция пола для регулирования температуры в помещениях (патент FR №2790819, опубл. 2001, JP 2895424, опубл. 2000, JP 3045135, опубл. 2001), содержащая металлическую теплорассеивающую решетку с уложенным на нее контуром в виде тепловых труб для циркуляции теплоносителя и покрытие в виде тепло излучающего листового материла с высоким коэффициентом теплопроводности.Known heat exchange floor design for temperature control in rooms (patent FR No. 2790819, publ. 2001, JP 2895424, publ. 2000, JP 3045135, publ. 2001), containing a metal heat dissipation lattice with a contour laid in it in the form of heat pipes for circulating heat carrier and a coating in the form of a heat-emitting sheet material with a high coefficient of thermal conductivity.

Недостатком указанных аналогов является сложность управления системой конвективного теплообмена, в которой происходит обмен тепловой энергией между жидкостью и средой.The disadvantage of these analogues is the difficulty of controlling the convective heat transfer system, in which thermal energy is exchanged between the liquid and the medium.

Известно устройство для обогрева помещения (патент РФ на полезную модель №106719, опубл. 20.07.2011 - отопительная система НЭСО), состоящее из бойлера, теплообменника-конденсатора,A device is known for heating a room (RF patent for utility model No. 106719, publ. 07/20/2011 - NESO heating system), consisting of a boiler, a heat exchanger-condenser,

взаимодействующего с системой обогрева помещений «теплый пол» на основе тепловых труб. Тепловые трубы уложены под небольшим углом и объединены малым водяным контуром. Внутри водяного контура циркулирует теплоноситель - вода или незамерзающая при относительно низких температурах жидкость - антифриз, который транспортирует тепло от котла к концам (выводам) погруженных в тепловой контур тепловых труб. Тепловые трубы равномерно распределяют тепло по всей длине. Монтаж пола осуществляют следующим образом. На слой полистирола укладывают теплоизоляционный слой из алюминиевой фольги. На теплоизоляционный слой укладывают водяной контур, затем к нему присоединяют тепловые трубы под углом 0,5-2°. Систему проверяют на герметичность, засыпают песком, затем наносят бетонную стяжку и укладывают напольное покрытие.“floor heating” interacting with the space heating system based on heat pipes. Heat pipes are laid at a small angle and combined by a small water circuit. A coolant circulates inside the water circuit - water or anti-freezing fluid at relatively low temperatures - antifreeze, which transfers heat from the boiler to the ends (conclusions) of the heat pipes immersed in the heat circuit. Heat pipes evenly distribute heat along the entire length. Installation of the floor is as follows. A thermal insulation layer of aluminum foil is laid on a polystyrene layer. A water circuit is laid on the heat-insulating layer, then heat pipes are attached to it at an angle of 0.5-2 °. The system is checked for leaks, covered with sand, then a concrete screed is applied and the floor covering is laid.

Недостатком указанного теплого пола является то, что пол изготавливают монолитным и многослойным. Изготовление теплого пола многослойным создает сложность и длительность сборки теплого пола. The disadvantage of this underfloor heating is that the floor is made monolithic and multi-layer. The manufacture of a multi-layer heated floor creates the complexity and duration of the assembly of a warm floor.

Известен подогреваемый пол (патент РФ №2341627, опубл. 20.12.2008), содержащий установленное на грунт железобетонное основание, на которое уложен гидроизоляционный материал и последовательно - теплоизоляционный слой, металлическая сетка, трубчатые нагревательные элементы (тепловые трубы), расположенные зигзагообразно и прикрепленные к металлической сетке, армированная стяжка и элементы отделки пола (напольное покрытие). При этом он снабжен слоем песка, насыпанным на гидроизоляционный слой, а на слой песка установлены пенобетонные блоки.A heated floor is known (RF patent No. 2341627, publ. 20.12.2008), containing a reinforced concrete base installed on the ground, on which a waterproofing material is laid and subsequently a heat-insulating layer, a metal mesh, tubular heating elements (heat pipes) located zigzag and attached to metal mesh, reinforced screed and floor trim elements (flooring). At the same time, it is equipped with a sand layer poured on the waterproofing layer, and foam concrete blocks are installed on the sand layer.

Известна панель сборного теплого водяного пола (сайт в Интернете http://ondol-tm.ru, доменное имя зарег. 01.07.2014, регистратор Regtime-ru), выбранная в качестве ближайшего аналога-прототипа и содержащая металлический кожух, в котором уложены зигзагообразно две пары тепловых труб, образующих каналы для движения водяного теплоносителя, теплоизолирующий слой в виде пенополиуретана. Тепловые трубы выполнены из полихлорвинила диаметром 10 мм. Предложенная панель обладает низким весом и позволяет быстро и качественно производить монтаж (демонтаж) сборных панелей в помещении. Преимущество такой панели также в том, что тепловые трубы размещены в каждой панели, что облегчает изготовление панели и повышает производительность ее сборки.Known panel prefabricated warm water floor (website on the Internet http://ondol-tm.ru, domain name is registered. 07/01/2014, registrar Regtime-ru), selected as the closest analogue of the prototype and containing a metal casing in which are zigzag two pairs of heat pipes forming channels for the movement of water heat carrier, a heat-insulating layer in the form of polyurethane foam. Heat pipes are made of polyvinyl chloride with a diameter of 10 mm. The proposed panel has a low weight and allows you to quickly and efficiently install (dismantle) prefabricated panels in the room. The advantage of such a panel is also that heat pipes are placed in each panel, which facilitates the manufacture of the panel and increases the productivity of its assembly.

Недостатком такой панели теплого водяного пола является то, что тепловые трубы, изготовленные с большим количеством изгибов, и размещение их в металлическом кожухе является достаточно длительным и непроизводительным, что снижает скорость сборки панели и производительность монтажа всех панелей в помещении. The disadvantage of such a panel of a warm water floor is that heat pipes made with a large number of bends and their placement in a metal casing is quite long and unproductive, which reduces the speed of assembly of the panel and the performance of mounting all panels in the room.

Технический результат направлен на устранение недостатков прототипа, и позволяет надежно и быстро монтировать панели в помещении, повышая тем самым скорость и производительность монтажа панелей сборного теплого водяного пола. The technical result is aimed at eliminating the disadvantages of the prototype, and allows you to reliably and quickly mount panels in the room, thereby increasing the speed and productivity of the installation of panels prefabricated warm water floor.

Задачей, на решение которой направлена данная полезная модель, является надежность и быстрота монтирования панели в помещении. The task that this utility model is aimed at is the reliability and speed of panel mounting in a room.

Технический результат достигается тем, что в панели сборного теплого водяного пола, содержащей металлический кожух, в котором установлены зигзагообразно две пары тепловых труб, размещенных в теплоизоляционном слое из пенополиуретана, новым является то, что в металлическом кожухе с двух противоположных сторон выполнены пазы, на которые жестко установлены заглушки Г-образной формы, на горизонтальной стороне которых выполнены два отверстия, через которые пропущены выводы тепловых труб, тепловые трубы размещены в кожухе с двумя радиусами изгиба при этом соотношение меньшего радиуса изгиба тепловых труб к большему радиусу изгиба равно r:R=1:(2-5), тепловые трубы жестко прикреплены к металлическому кожуху и выполнены из металлопластикового материала.The technical result is achieved by the fact that in a panel of a prefabricated warm water floor containing a metal casing, in which two pairs of heat pipes are installed in a zigzag, placed in a heat-insulating layer of polyurethane foam, it is new that grooves are made in the metal casing from two opposite sides, on which G-shaped plugs are rigidly installed, on the horizontal side of which there are two holes through which the leads of the heat pipes are passed, the heat pipes are placed in a casing with two radii bending, the ratio of the smaller bending radius of the heat pipes to the larger bending radius is r: R = 1: (2-5), the heat pipes are rigidly attached to the metal casing and are made of metal-plastic material.

Кроме того, пазы в металлическом кожухе выполнены прямоугольной формы.In addition, the grooves in the metal casing are made rectangular in shape.

Кроме того, на одной из боковых сторон металлического кожуха выполнено отверстие для загрузки пенополиуретана.In addition, a hole for loading polyurethane foam is made on one of the sides of the metal casing.

Кроме того, тепловые трубы жестко прикреплены к металлическому кожуху с помощью металлизированного скотча.In addition, heat pipes are rigidly attached to the metal casing using metallized tape.

Кроме того, тепловые трубы выполнены диаметром, равным 14-22 мм. In addition, the heat pipes are made with a diameter equal to 14-22 mm.

Кроме того, заглушки выполнены из металлического или пластикового материалов.In addition, the plugs are made of metal or plastic materials.

Изготовление металлического кожуха с пазами, размещенными с двух противоположных сторон металлического кожуха, позволяет надежно и быстро монтировать панели в помещении, повышая тем самым скорость и производительность монтажа панелей.The manufacture of a metal casing with grooves located on two opposite sides of the metal casing allows you to reliably and quickly mount panels in the room, thereby increasing the speed and productivity of mounting panels.

Установка в пазах металлического кожуха заглушек Г-образной формы, на горизонтальной стороне которых выполнены два отверстия для вывода концов тепловых труб, позволяет создать надежность крепления панелей между собой, что позволяет увеличить срок службы панели сборного теплого водяного пола.The installation of grooves of the L-shaped form in the grooves of the metal casing, on the horizontal side of which there are two openings for outputting the ends of the heat pipes, allows you to create reliable mounting of the panels to each other, which allows to increase the service life of the panel of a prefabricated warm water floor.

Размещение тепловых труб в кожухе с двумя радиусами изгиба при отношении меньшего радиуса изгиба тепловых труб к большему радиусу изгиба, равным r:R=1:(2-5), позволяет рационально разместить их в панели, что повышает срок службы панели и снижает энергозатраты на подогрев воды.Placing heat pipes in a casing with two bending radii with a ratio of a smaller bending radius of the heat pipes to a larger bending radius equal to r: R = 1: (2-5) allows them to be rationally placed in the panel, which increases the panel's service life and reduces energy costs by water heating.

Выполнение трубчатых нагревательных элементов из металлопластикового материала позволяет исключить кислородную проницаемость трубок, что повышает срок службы тепловых труб и тем самым панели сборного теплого водяного пола, а также позволяет повысить теплоотдачу тепловых труб и тем самым снизить энергозатраты на подогрев воды.The implementation of tubular heating elements from a metal-plastic material eliminates the oxygen permeability of the tubes, which increases the service life of the heat pipes and thereby the panels of the prefabricated warm water floor, and also allows to increase the heat transfer of the heat pipes and thereby reduce the energy consumption for heating water.

Прикрепление тепловых труб к металлическому кожуху с помощью металлизированного скотча позволяет увеличить теплоотдачу труб за счет образования пространства, не заполненного полиуретаном между тепловой трубой и металлизированным скотчем, и тем самым увеличить теплоотдачу панели. Кроме того, прикрепление тепловых труб к металлическому кожуху повышает скорость сборки панели, что приводит к повышению производительности процесса изготовления панелей для собранного теплового водного пола.The attachment of heat pipes to the metal casing with the help of metallized tape allows to increase the heat transfer of the pipes due to the formation of a space not filled with polyurethane between the heat pipe and the metallized tape, and thereby increase the heat transfer of the panel. In addition, the attachment of heat pipes to a metal casing increases the speed of assembly of the panel, which leads to an increase in the productivity of the manufacturing process of panels for the assembled thermal water floor.

Проведенный заявителем поиск не обнаружил источники информации соответствующие всем отличительным признакам полезной модели, что соответствует условию «новизна».The search carried out by the applicant did not find sources of information corresponding to all the distinguishing features of the utility model, which corresponds to the condition of “novelty”.

На фиг. 1, 2, 3, 4 показана панель сборного теплого водяного пола, при этом на фиг. 1 показан вид панели сбоку, на фиг. 2 - разрез Α-A вид спереди, на фиг. 3 разрез В-В по горизонтали, на фиг. 4 - разрез по вертикали (укладка тепловых труб).In FIG. 1, 2, 3, 4 shows a panel of a prefabricated warm water floor, with FIG. 1 shows a side view of the panel, in FIG. 2 is a sectional view Α-A in front view, in FIG. 3 is a horizontal section through BB, in FIG. 4 - vertical section (laying of heat pipes).

Панель выполнена из металлического кожуха 1 с пазами 2 на противоположных сторонах, с отверстием 3 в боковой стороне кожуха, заглушки 4 с отверстиями 5, из тепловых труб 6 с двумя радиусами изгиба г и R, из металлизированного скотча 7, из теплоизоляционного слоя 8 из пенополиуретана.The panel is made of a metal casing 1 with grooves 2 on opposite sides, with a hole 3 in the side of the casing, plugs 4 with holes 5, heat pipes 6 with two bending radii g and R, from metallic tape 7, from the heat-insulating layer 8 of polyurethane foam .

Промышленное применение заявленной панели подтверждает следующий пример сборки панели и монтажа теплого водяного пола с помощью панелей.The industrial application of the claimed panel is confirmed by the following example of panel assembly and installation of a warm water floor using panels.

Сборку панели теплого водяного пола осуществляют следующим образом. Предварительно на металлическом листе, например, из оцинкованной стали (ГОСТ 14918-80) толщиной 0,6 мм, вырезают ножницами с двух противоположных сторон пазы 2 прямоугольной формы, затем лист с помощью станка изгибают в металлический кожух 1 в виде параллелепипеда с размерами 1680×840×23 мм (для приготовления большой панели) или 840×840×23 мм (для приготовления малой панели). На одной из сторон металлического кожуха 1 выполняют отверстие 3 для заполнения кожуха 1 теплоизоляционным слоем 8 из пенополиуретана. В металлическом кожухе 1 устанавливают зигзагообразно на расстоянии 150 мм две пары тепловых труб 6 из металлопластикового материала диаметром 16 мм (артикул РТЕ 07.016 по ГОСТ 52134-2003). Тепловые трубы 6 предварительно изгибают на станке с двумя радиусами изгиба при соотношении меньшего радиуса (75 мм) изгиба тепловых труб 6 к большему радиусу (225 мм) изгиба равного r:R=1:3. Тепловые трубы 6 по всей их длине жестко крепят металлизированным скотчем 7 (ГОСТ 28964-91) к днищу металлического кожуха 1 для исключения подвижности тепловых труб 6 в металлическом кожухе 1. Затем пазы 2 с двух противоположных сторон металлического кожуха 1 закрывают заглушками 4, которые устанавливают на пазы 2 и закрепляют с помощью изоляционной ленты или скотча. Заглушки 4 из металлического или пластикового материалов изготавливают Г-образной формы на горизонтальной стороне которых выполнены два отверстия, через которые пропущены выводы тепловых труб 6. Металлический кожух 1 с установленными тепловыми трубами 6 и заглушками 4 закрывают влагонепроницаемым материалом и укрытием, например фанерой, и начинают подавать через отверстие 3 в боковой поверхности металлического кожуха 1 компоненты для получения теплоизоляционного слоя 8 из пенополиуретана, получаемого в результате реакции полимеризации. В качестве пенополиуретана можно применять, например, полимерстоун-2-двухкомпонентный из двух составляющих основы и отвердителя в нужных пропорциях. В качестве основы используют, например вещества изоциановой группы, а в качестве отвердителя - соединения гидроксильных групп. В результате смешивания происходит процесс полимеризации, и полученный полимер имеет структуру и характеристику пенополиуретана. После затвердевания материал обладает хорошей эластичностью, высокой термоизоляцией, высокой механической прочностью на сжатие и растяжение и стойкостью к истиранию (ТУ 2257-012-65173993-2012 ООО «Адмирал», дата регистрации 12.09.2012). После полимеризации полиуретана и его затвердевания снимают укрытие с металлического кожуха 1. Получают панель для сборного теплого водяного пола двух размеров: 1680×840×23 мм (большая панель) или 840×840×23 мм (малая панель). Панели укладывают на пол без зазора, а выходящие из панелей тепловые трубы 6 соединяют между собой пресфитингами, которые обжимают ручным прессом для надежного соединения. Последовательно уложенные и соединенные панели образуют две параллельные магистрали, которые подключают к коллектору подачи и отвода теплоносителя - воды, который подключен к водонагревающему котлу любого типа. Подогретую воду с помощью циркуляционного насоса направляют от нагревательного котла к коллектору, откуда она поступает в панели. Две параллельные магистрали тепловых труб позволяют направить потоки теплоносителя навстречу друг другу, создавая равномерный прогрев всего помещения. Поверх панелей в качестве покрытия можно использовать линолеум, ламинат, керамическую плитку, паркет. Рекомендуемое давление в трубопроводной магистрали - 98 кПа, максимальное - 980 кПа, нагрузка на панель - 2940 кПа, вес большой панели -10 кг, малой - 5 кг, максимальная температура теплоносителя - 80°С, рабочая - 30-50°C, требуемая производительность насоса - 30-35 л/мин.The assembly of the panel warm floor is as follows. Previously, on a metal sheet, for example, of galvanized steel (GOST 14918-80) with a thickness of 0.6 mm, rectangular grooves 2 are cut with scissors from two opposite sides, then the sheet is bent into a metal casing 1 in the form of a parallelepiped with dimensions of 1680 × 840 × 23 mm (for preparing a large panel) or 840 × 840 × 23 mm (for preparing a small panel). On one side of the metal casing 1, a hole 3 is made to fill the casing 1 with a heat-insulating layer 8 of polyurethane foam. In a metal casing 1, two pairs of heat pipes 6 made of metal-plastic material with a diameter of 16 mm are installed in a zigzag manner at a distance of 150 mm (article PTE 07.016 in accordance with GOST 52134-2003). Heat pipes 6 are pre-bent on a machine with two bending radii with a ratio of a smaller radius (75 mm) of bending of heat pipes 6 to a larger radius (225 mm) of bending equal to r: R = 1: 3. The heat pipes 6 along their entire length are rigidly fixed with metallic tape 7 (GOST 28964-91) to the bottom of the metal casing 1 to exclude the mobility of the heat pipes 6 in the metal casing 1. Then, the grooves 2 on two opposite sides of the metal casing 1 are closed with plugs 4, which are installed into the grooves 2 and fixed with an insulating tape or tape. The plugs 4 are made of metal or plastic materials and are made L-shaped on the horizontal side of which two holes are made through which the leads of the heat pipes 6 are passed. The metal casing 1 with the installed heat pipes 6 and the plugs 4 is closed with a moisture-proof material and a cover, for example plywood, and begin feed components through the hole 3 in the lateral surface of the metal casing 1 to obtain a heat-insulating layer 8 of polyurethane foam resulting from the polymerization reaction . As the polyurethane foam, for example, polymerstone-2-two-component of the two components of the base and hardener in the desired proportions can be used. As the base, for example, substances of the isocyanic group are used, and compounds of hydroxyl groups are used as the hardener. As a result of mixing, the polymerization process takes place, and the resulting polymer has the structure and characteristic of polyurethane foam. After hardening, the material has good elasticity, high thermal insulation, high mechanical compressive and tensile strength, and abrasion resistance (TU 2257-012-65173993-2012 LLC Admiral, registration date 12.09.2012). After polymerization of the polyurethane and its hardening, cover is removed from the metal casing 1. A panel for a prefabricated warm water floor of two sizes is obtained: 1680 × 840 × 23 mm (large panel) or 840 × 840 × 23 mm (small panel). The panels are laid on the floor without a gap, and the heat pipes 6 emerging from the panels are connected with one another by means of fittings, which are pressed with a hand press for a reliable connection. Sequentially laid and connected panels form two parallel lines, which are connected to the collector of the supply and removal of coolant - water, which is connected to a water heating boiler of any type. Heated water is sent via a circulation pump from the heating boiler to the collector, from where it enters the panel. Two parallel lines of heat pipes allow you to direct the flow of heat carrier towards each other, creating a uniform heating of the entire room. On top of the panels, linoleum, laminate, ceramic tile, parquet can be used as a coating. Recommended pressure in the pipeline - 98 kPa, maximum - 980 kPa, panel load - 2940 kPa, large panel weight -10 kg, small - 5 kg, maximum coolant temperature - 80 ° C, operating - 30-50 ° C, required pump productivity - 30-35 l / min.

Таким образом, предложенная панель сборного теплого водяного пола позволяет надежно и быстро монтировать панели в помещении, повышая тем самым скорость и производительность монтажа панелей сборного теплого водяного пола. Thus, the proposed panel prefabricated warm water floor allows you to reliably and quickly mount panels in the room, thereby increasing the speed and productivity of the installation of panels prefabricated warm water floor.

Claims

1. Panel prefabricated warm water floor, containing a metal casing, in which two pairs of heat pipes are installed in a zigzag, placed in a heat-insulating layer of polyurethane foam, characterized in that in the metal casing from two opposite sides grooves are made on which G-shaped plugs are rigidly mounted forms, on the horizontal side of which there are two holes through which the leads of the heat pipes are passed, the heat pipes are placed in a casing with two bending radii, while the ratio is smaller than the radius and bending the heat pipe to a larger bend radius equal to r: R = 1: (2-5), heat pipes are rigidly attached to the metal casing and made of metal-plastic material.

2. The panel according to claim 1, characterized in that the grooves in the metal casing are made in a rectangular shape.

3. The panel according to claim 1, characterized in that an opening for loading polyurethane foam is made on one of the sides of the metal casing.

4. The panel according to claim 1, characterized in that the heat pipes are rigidly attached to the metal casing using metallized adhesive tape or adhesive tape.

5. The panel according to claim 1, characterized in that the heat pipes are made with a diameter equal to 14-22 mm.

6. The panel according to claim 1, characterized in that the plugs are made of metal or plastic materials.