RU186444U1 - Электрический нагреватель парокапельного типа - Google Patents

Электрический нагреватель парокапельного типа Download PDF

Info

Publication number
RU186444U1
RU186444U1 RU2018119569U RU2018119569U RU186444U1 RU 186444 U1 RU186444 U1 RU 186444U1 RU 2018119569 U RU2018119569 U RU 2018119569U RU 2018119569 U RU2018119569 U RU 2018119569U RU 186444 U1 RU186444 U1 RU 186444U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
electric
radiator
heating
heat
heater
Prior art date
Application number
RU2018119569U
Other languages
English (en)
Inventor
Анатолий Николаевич Карпенко
Артём Борисович Щукин
Original Assignee
Анатолий Николаевич Карпенко
Артём Борисович Щукин
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Анатолий Николаевич Карпенко, Артём Борисович Щукин filed Critical Анатолий Николаевич Карпенко
Priority to RU2018119569U priority Critical patent/RU186444U1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU186444U1 publication Critical patent/RU186444U1/ru

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24HFLUID HEATERS, e.g. WATER OR AIR HEATERS, HAVING HEAT-GENERATING MEANS, e.g. HEAT PUMPS, IN GENERAL
    • F24H3/00Air heaters
    • F24H3/02Air heaters with forced circulation
    • F24H3/06Air heaters with forced circulation the air being kept separate from the heating medium, e.g. using forced circulation of air over radiators
    • F24H3/08Air heaters with forced circulation the air being kept separate from the heating medium, e.g. using forced circulation of air over radiators by tubes
    • F24H3/081Air heaters with forced circulation the air being kept separate from the heating medium, e.g. using forced circulation of air over radiators by tubes using electric energy supply
    • F24H3/085The tubes containing an electrically heated intermediate fluid, e.g. water
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28DHEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
    • F28D1/00Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators
    • F28D1/02Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators with heat-exchange conduits immersed in the body of fluid
    • F28D1/0226Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators with heat-exchange conduits immersed in the body of fluid with an intermediate heat-transfer medium, e.g. thermosiphon radiators
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28DHEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
    • F28D15/00Heat-exchange apparatus with the intermediate heat-transfer medium in closed tubes passing into or through the conduit walls ; Heat-exchange apparatus employing intermediate heat-transfer medium or bodies
    • F28D15/02Heat-exchange apparatus with the intermediate heat-transfer medium in closed tubes passing into or through the conduit walls ; Heat-exchange apparatus employing intermediate heat-transfer medium or bodies in which the medium condenses and evaporates, e.g. heat pipes
    • F28D15/0266Heat-exchange apparatus with the intermediate heat-transfer medium in closed tubes passing into or through the conduit walls ; Heat-exchange apparatus employing intermediate heat-transfer medium or bodies in which the medium condenses and evaporates, e.g. heat pipes with separate evaporating and condensing chambers connected by at least one conduit; Loop-type heat pipes; with multiple or common evaporating or condensing chambers

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Control Of Resistance Heating (AREA)

Abstract

Электрический нагреватель парокапельного типа предназначен для автономного обогрева жилых комнат и других помещений, бесшумного, комфортного и безопасного исполнения, прост в эксплуатации и обслуживании, внешне представляющий собой радиатор, напольного или настенного обустройства, оснащенный комнатным регулятором температуры, используя для обогрева бытовой переменный ток общего назначения 220 Вольт, стандартный трубчатый электрический нагреватель ТЭН и разовое заводское заполнение теплоносителем, обычная вода (<1 л). 2 з.п. ф-лы.

Description

Устройство относится к бытовым средствам нагрева жидкости (воды) и предназначено для автономного (локального) обогрева жилищных комнат и строений для жилья, помещений, предпочтительно коммунальных, работы или вещей.
Известны, например:
бытовой электроводонагреватель, содержащий корпус, кожух, системы подвода и отвода воды, элемент для нагрева среды в виде замкнутой емкости, выполненной с теплоизолирующим корпусом, заполненным теплоносителем, имеющим большую скрытую теплоту плавления, причем подвод и вывод воды в водонагреватель осуществляется через теплообменник, трубопроводная система которого выполнена из теплопроводящего материала, а элемент для нагрева среды выполнен в виде электронагревательного элемента, плавящего теплоноситель, от теплоты кристаллизации которого происходит нагрев проточной воды; внутри корпуса размещен датчик температуры, электропитание электронагревательного элемента осуществляется через датчик температуры, при этом в качестве электронагревательного элемента используется трубчатый электрический нагреватель, в качестве теплоносителя используется гидроокись бария [Патент РФ №59920 на полезную модель «Бытовой электроводонагреватель» от 08.08.2006, МПК F24H 1/20];
или
электроводонагреватель, содержащий снабженный входным и выходным патрубками теплоизолированный корпус, смонтированный на фланце электронагревательный элемент, размещенный в нижней части рабочего бака, и систему контроля с термодатчиком, причем фланец установлен в корпус герметично на резьбовом соединении, при этом на фланце в нижней части рабочего бака смонтирован дополнительный электронагревательный элемент, которые установлены на одном уровне, с возможностью автономного подключения к сети, система контроля снабжена термостатом, а внутри рабочего бака установлен анод [Патент РФ №52988 на полезную модель «Электроводонагреватель», МПК F24H 1/20, F22B 1/22. Опубликовано: 27.04.2006].
В указанных водонагревателях употребляют в качестве нагревательных элементов электроды, размещаемые внутри корпуса, однако сами электроводонагреватели имеют относительно сложные конструктивное устройство и систему разводки-подачи нагреваемой воды в сети отопления, при этом применяют промежуточные теплоносители и теплообменники, вынуждены употреблять проточные воды, и таким образом, не могут использоваться автономно (локально) для отопления сравнительно небольших помещений.
Известно техническое решение автоматического отопления и горячего водоснабжения объектов, не имеющих централизованного теплоснабжения, например коттеджей, производственных и служебных помещений и т.п. Во внутреннюю электрическую цепь такого нагревателя, образуемую электродами с токоподводами и нагреваемой жидкостью, дополнительно включен, один или более, терморезистор с заданной температурой переключения, соответствующей максимально допустимой температуре нагрева жидкости. Терморезистор может быть включен последовательно с одним из электродов. По достижении нагреваемой жидкостью температуры, соответствующей температуре переключения терморезистора, последний срабатывает, и нагрев жидкости прекращается до охлаждения ее ниже температуры переключения. Полезная модель позволяет поддерживать в нагревателе заданную температуру нагрева жидкости автоматически, с высокой точностью и в течение длительного времени [Патент РФ №2168874 на изобретение «Электродный нагреватель жидкости», МПК Н05В 3/60, F24H 1/20. Опубликовано 10.06.2001].
Однако устройства автономного - локального обогревателя помещений, не требующего проточной воды - подвода холодной и отвода горячей воды, представлены техническими решениями пароконденсатных или парокапельных электродных нагревателей (что одно и то же) по патентам РФ №№63038, 113564 и 147510, которые приняты за аналоги предлагаемого технического решения (известно, при этом два последних патента «родились» после позднейшей непосредственной работы, т.н. «авторов», в производственных мастерских при изготовлении и ознакомлении с натурными образцами нагревателя изначально (еще в 2006 г.), указанного первичным разработчиком парокапельным нагревателем, но не нашли практического воплощения (при этом следует отметить, как общеизвестное, что любое тело, имеющее температуру выше абсолютного нуля, является источником инфракрасного излучения, но количество энергии (интенсивность), и следовательно нагретость теплоносителя (воды) зависит от температуры излучателя (как и длина волны), то есть, конструктивно, опять от того же электронагревательного элемента, в данном случае от степени нагретости электродного нагревателя). Во всех трех случаях парокапельный (пароконденсатный) нагреватель представляет собой герметичный полый металлический корпус, внутри которого сформированы две камеры, нижняя, которая заполнена жидким теплоносителем - водой, т.е. теплоаккумулирующим веществом, под уровнем поверхности которого размещен нагревательный элемент, обычно электронагревательный типа трубчатого электронагревателя ТЭН, и верхняя камера, заполняющаяся в ходе нагрева водяным паром, который конденсируясь, стекает по стенкам корпуса, выделяя при этом тепло в форме теплоты парообразования [Патент РФ №63038 на полезную модель «Парокапельный нагреватель», МПК F24H 1/20. Опубликовано 10.05.2007; Патент РФ №113564 на полезную модель «Парокапельный нагреватель», МПК F24H 1/20. Опубликовано 20.02.2012; Патент РФ №147510 на полезную модель «Устройство для получения тепловой энергии из электрической», МПК F24H 1/20. Опубликовано 10.11.2014]. Электрический нагреватель парокапельного типа, представляющий собой герметичный полый металлический корпус образующий нагревательную камеру, заполненную жидкостью-теплоагентом, размещенный внутри корпуса электронагревательный элемент (обычно трубчатый электронагреватель - ТЭН) с токоподводящими выводами, нагревательную камеру располагает наклонно, в сторону торцевой стенки корпуса с электронагревательным элементом, под углом к горизонту, на разновеликих опорных стойках, разнесенных по концам корпуса, при этом электронагревательный элемент, закрепляемый в торцевой стенке корпуса нагревателя, размещается в нагревательной камере ниже уровня поверхности жидкости-теплоагента в рабочем состоянии [Патент РФ №63038 на полезную модель «Парокапельный нагреватель», МПК F24H 1/20. - принят за прототип].
К недостаткам таких парокапельных нагревателей следует отнести недостаточно развитую внутреннюю поверхность верхней камеры корпуса, мало способствующую кругообороту «паровая фаза - жидкая фаза», т.е. для конденсации пара и его стеканию, и, как показала практика, некомфортный повышенный уровень шума, сопровождающий нагрев и кипение теплоносителя в виду размещения нагревательного элемента под уровнем поверхности теплоаккумулирующего жидкости, а также отсутствие устройств управления и поддержания заданной температуры.
Технический результат заключается в получении удобного и простого по конструкции и в использовании автономного (локального - переносного) устройства электроводоподогревателя для обогрева жилых и тому подобных помещений, с возможностью регулирования температуры помещения.
Поставленная задача и технический результат достигаются за счет того, что устройство предлагаемого электрического нагревателя парокапельного типа, по внешнему виду представляющее собой бытовой отопительный радиатор, герметичный полый корпус которого образует верхнюю и нижнюю камеры, имеющие соответственно верхний и нижний коллекторы, расположенные горизонтально и соединенные между собой вертикальными тепловыми трубками для кругооборота «паровая фаза - жидкая фаза», т.е. для конденсации образуемых при эксплуатации (нагреве) водяного пара и стеканию конденсата - капель. Коллектор нижней камеры частично заполнен определенным количеством воды, порядка до 4% от общего объема корпуса радиатора, при этом нагревательный элемент (обычно предпочтительно типа воздушный ТЭН), один или более, размещается так же в нижнем коллекторе, но над уровнем поверхности жидкости, обычно на 2-3 см выше уровня в статическом состоянии. Такое размещение нагревательного элемента при работе нагревателя позволяет избежать шумовыделение, в отличие от известных парокапельных нагревателей. Выставление электронагревательного элемента осуществляется в торцевых стенках коллектора на заданной высоте, одним концом элемент выставляется при помощи втулки, другим концом, со стороны токоподводящих выводов элемент закрепляется посредством штуцера, герметика и накидной гайки. Электрический нагреватель парокапельного типа оснащается обычным электронным блоком управления и поддержания заданной температуры воздуха в помещении, размещаемым на корпусе устройства в теплоизолированном кожухе блока управления, расположенным со стороны токоподводящих выводов, при этом собственно датчик температуры воздуха выставляется в удалении от корпуса радиатора на расстоянии, достаточном для недопущения воздействия от собственно радиатора. По достижении заданной температуры в помещении, отражаемой на дисплее, указываемый блок управления срабатывает, и нагрев жидкости прекращается, до охлаждения ее ниже температуры переключения. На кожухе установлены ручки регулирования и выключения электроводонагревателя. Металлический корпус радиатора и соединительные вертикальные трубки изготовляются из литых алюминиевых секций (различного количества, чаще от 4 до 20 секций), или сварными из стальных профильных труб, с оребрением поверхности корпуса или без такового. Для установки электронагревателя по месту корпус оснащается стойками для напольного обустройства или кронштейнами для настенного обустройства в помещении. Для обеспечения безопасной эксплуатации устройства количество либо объем воды, изначально заливаемой в нижний коллектор в статическом состоянии, и мощность W электронагревательного элемента, соответствуют соотношению, при котором эксплуатационные давление Р и температура Т в нагревательной камере не превышают предусмотренными нормами допустимых значений: РДОП≤0,07 МПа и ТДОП≤115°С.
Полезная модель поясняется чертежом, где на фиг. схематично представлен (в продольном разрезе) общий вид электрического нагревателя парокапельного типа.
Электрический нагреватель парокапельного типа, состоит из корпуса 1, образованного набором секций радиатора 2, верхнего коллектора 3, нижнего коллектора 4 с водой-теплоносителем, электрического нагревательного элемента 5, выставочной втулки 6, приспособлением (штуцер, герметика, накидные гайки) закрепления 7 электронагревательного элемента, кожуха блока управления 8, электронного блока 9, дисплея 10, датчика температуры 11.
Электрический нагреватель парокапельного типа работает следующим образом. При сборке радиатора, в зависимости от типоразмера электрического нагревателя и выбора устанавливаемой мощности электронагревательного элемента (один или более), сваркой закрепляют корпус радиатора, применяя определенное количество секций, представляющих вертикальные тепловые трубки, формирующих посредством нижнего и верхнего коллекторов нижнюю и верхнюю камеры. Предварительно, то есть до герметизации устройства, нижний коллектор заполняют теплоносителем, водой, обычно в количестве до 4% объема складываемого радиатора. Горизонтально на заданной высоте, обычно на 2-3 см выше уровня поверхности залитого жидкого теплоносителя, выставляют на втулке в торцевой стенке корпуса и закрепляют на противоположной торцевой стенке, посредством приспособления, включающего штуцер, герметику, накидные гайки, собственно электронагревательный элемент, с возможностью, при необходимости, напр. перегорание элемента, его замены. Оснащают электронным блоком управления и поддержания заданной температуры воздуха в помещении, его электрической схемой. Электрический нагреватель парокапельного типа устанавливают по месту эксплуатации для обогрева помещения, подключают к сети переменного тока, обычно 220 Вольт, осуществляя нагрев теплоносителя и помещения в целом. Образуемые при нагреве теплоносителя в нижнем коллекторе водяные пары поднимаются по развитой поверхности внутри радиатора до верхнего коллектора, по пути переходя в жидкую фазу, дополнительно выделяя тепло испарения, и виде капель конденсата опускаются к нижнему коллектору, совершая, таким образом, кругооборот фазового перехода «паровая фаза - жидкая фаза - паровая фаза». Изменение температуры помещения фиксируется датчиком температуры и показывается на дисплее, при изменении температуры выше или ниже заданной, блок управления подает соответствующие сигналы на отключение или включение обогрева. Следует отметить, как это подтверждено эмпирическим путем, имеем значительное снижение шумовыделения, что способствует комфортному применению в жилищных помещениях электрических нагревателей парокапельного типа такого рода.

Claims (3)

1. Электрический нагреватель парокапельного типа, содержащий металлический герметичный полый корпус в виде радиатора, собранного из секций, образующих нагревательную камеру, заполненную жидким теплоагентом - водой, размещенный внутри корпуса электронагревательный элемент, один или более, с токоподводящими выводами, оснащенный электронным блоком управления и поддержания заданной температуры воздуха в помещении, элементы которого размещаются на корпусе устройства в теплоизолированном кожухе блока управления, расположенным со стороны токоподводящих выводов, отличающийся тем, что радиатор внутри секций имеет вертикальные тепловые трубки и нижний и верхний коллекторы, расположенные горизонтально и соединенные этими трубками между собой, формирующие нижнюю и верхнюю части нагревательной камеры, для нагрева теплоагента и организации кругооборота «паровая фаза - жидкая фаза», причем нижний коллектор заполнен определенным количеством жидкого теплоносителя - водой, порядка до 4% от общего объема корпуса радиатора, и в этом нижнем коллекторе над уровнем поверхности жидкости, обычно на 2-3 см выше уровня теплоносителя в статическом состоянии, выставлен электронагревательный элемент, закрепленный на торцевых стенках коллектора на заданной высоте.
2. Электрический нагреватель парокапельного типа по п. 1, отличающийся тем, что электронагревательный элемент для выставления на торцевых стенках нижнего коллектора одним концом закрепляется при помощи втулки, другим концом, со стороны токоподводящих выводов, закрепляется посредством штуцера, герметика и накидной гайки, с возможностью замены.
3. Электрический нагреватель парокапельного типа по п. 1, отличающийся тем, что оснащен электронным блоком управления и поддержания заданной температуры воздуха в помещении, размещаемым на корпусе устройства в теплоизолированном кожухе блока управления, расположенным со стороны токоподводящих выводов, при этом собственно датчик температуры воздуха выставляется в удалении от корпуса радиатора на расстоянии, достаточном для недопущения воздействия от собственно нагреваемого радиатора, при этом значение температуры в помещении отражается на дисплее, установленном на кожухе блока управления наряду с ручкой установки температуры и выключения электронагревателя.
RU2018119569U 2018-05-28 2018-05-28 Электрический нагреватель парокапельного типа RU186444U1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018119569U RU186444U1 (ru) 2018-05-28 2018-05-28 Электрический нагреватель парокапельного типа

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018119569U RU186444U1 (ru) 2018-05-28 2018-05-28 Электрический нагреватель парокапельного типа

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU186444U1 true RU186444U1 (ru) 2019-01-21

Family

ID=65147475

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2018119569U RU186444U1 (ru) 2018-05-28 2018-05-28 Электрический нагреватель парокапельного типа

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU186444U1 (ru)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2162196C1 (ru) * 1999-05-24 2001-01-20 Казанская государственная архитектурно-строительная академия Отопительный радиатор
RU23668U1 (ru) * 2001-12-13 2002-06-27 Гумен Федор Валерьевич Нагревательный прибор
RU63038U1 (ru) * 2006-12-11 2007-05-10 Анатолий Николаевич Карпенко Парокапельный нагреватель
RU113564U1 (ru) * 2011-10-06 2012-02-20 Денис Геннадиевич Усадский Пароконденсатный нагреватель

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2162196C1 (ru) * 1999-05-24 2001-01-20 Казанская государственная архитектурно-строительная академия Отопительный радиатор
RU23668U1 (ru) * 2001-12-13 2002-06-27 Гумен Федор Валерьевич Нагревательный прибор
RU63038U1 (ru) * 2006-12-11 2007-05-10 Анатолий Николаевич Карпенко Парокапельный нагреватель
RU113564U1 (ru) * 2011-10-06 2012-02-20 Денис Геннадиевич Усадский Пароконденсатный нагреватель

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4280483A (en) Solar heater
NO143511B (no) Varmepumpeanlegg.
US4282861A (en) Water heating system using solar energy
JP2004521300A (ja) 改良されたヒーター
US9857097B2 (en) Artificial light and evacuated tube boiler
EP3172497B1 (en) Water heater and applications thereof
RU186444U1 (ru) Электрический нагреватель парокапельного типа
US4513585A (en) Hot water system using a compressor
US20040149742A1 (en) System to heat liquids
RU202584U1 (ru) Электропаровой конвектор
RU63038U1 (ru) Парокапельный нагреватель
US4296883A (en) Heat generation and distribution system
RU59220U1 (ru) Бытовой электронагреватель
RU121906U1 (ru) Автономный элекрорадиатор
RU175165U1 (ru) Электропечь с испарителем
RU82824U1 (ru) Устройство для обогрева помещений
JPS5986851A (ja) 熱交換器
RU147510U1 (ru) Устройство для получения тепловой энергии из электрической
CN108870747A (zh) 一种纳米电热管加热量子能传导液的电加热设备
NO146033B (no) Varmeanlegg med varmepumpe og fremgangsmaate for drift av saadant anlegg.
KR101101311B1 (ko) 나트륨 진공 발열기를 이용한 원적외선 튜브 히터 시스템
JPS6142020Y2 (ru)
KR200364727Y1 (ko) 스팀가열식 전기보일러
RU2568376C2 (ru) Способ получения тепловой энергии из электрической и устройство для его осуществления
RU2271501C2 (ru) Установка для отопления

Legal Events

Date Code Title Description
MM9K Utility model has become invalid (non-payment of fees)

Effective date: 20190529