RU2187767C2

RU2187767C2 - Heat blower

Info

Publication number: RU2187767C2
Application number: RU2000124111A
Authority: RU
Inventors: М.В. Мельников; В.В. Елышев
Original assignee: Федеральное государственное унитарное предприятие "Ижевский электромеханический завод "Купол"
Priority date: 2000-09-22
Filing date: 2000-09-22
Publication date: 2002-08-20

Abstract

FIELD: domestic air heaters. SUBSTANCE: the heat blower has electric heating elements, the first leadout of one of the electric heating elements is connected to a temperature controller via the first contact of the function selector switch, whose second leadout is connected to the first pole of the power source. The first leadout of the second electric heating element in one position of the function selector switch is connected to the first contact of the function selector switch. The second leadouts of the electric heating elements are interconnected. The heat blower has a thermostatic switch, whose one leadout is connected to the second pole of the power source, and a single-phase electric motor of the blower, whose one leadouts are connected to the third contact of the function selector switch. The first leadout of the second electric heating element in the other position of the function selector switch is connected to the thermostatic switch via the second contact of the function selector switch. The connected second leadouts of the electric heating elements are connected to the second contact of the function selector switch. The other leadout of the blower electric motor is connected to the second contact of the function selector switch. The third contact of the function selector switch is connected to the first pole of the power source. EFFECT: enhanced human engineering capacity due to provision of increase of the share of the radiating component of heat liberated by the electric heating elements, and enhanced service life due to provision of uniform load on the electric heating elements. 5 dwg

Description

Изобретение относится к области климатотехники и может быть использовано при проектировании воздухонагревателей бытового назначения. The invention relates to the field of climate engineering and can be used in the design of domestic air heaters.

Известен нагреватель воздуха (патент РФ 2122689, F 24 Н 3/04, публ. 27.11.98), содержащий вентилятор с электродвигателем, два спиральных электронагревательных элемента, систему управления, включающую выключатели электронагревательных элементов, связывающие электрически с источником питания электродвигатель вентилятора и заблокированные при выключенном электродвигателе. Known air heater (RF patent 2122689, F 24 N 3/04, publ. 11/27/98), containing a fan with an electric motor, two spiral electric heating elements, a control system that includes switches of electric heating elements that electrically connect a fan motor and are blocked when off motor.

Недостатками известного нагревателя воздуха являются недостаточная эргономичность при низких температурах окружающего воздуха (входящего потока воздуха), обусловленная ощущаемым человеком потоком воздуха невысокой температуры, выходящим из нагревателя воздуха, неравномерность нагрузки на ТЭНы при двухрежимной работе. The disadvantages of the known air heater are insufficient ergonomics at low ambient temperatures (incoming air flow), due to the low-temperature air flow felt by the person exiting the air heater, uneven load on the heating elements during two-mode operation.

Наиболее близким к заявляемому, принятым за прототип, является тепловентилятор, содержащий электронагревательные элементы, первый вывод одного электронагревательного элемента через первый контакт переключателя режимов соединен с терморегулятором, второй вывод которого соединен с первым полюсом источника питания, первый вывод второго электронагревательного элемента в одном положении переключателя режимов соединен с первым контактом переключателя режимов, вторые выводы электронагревательных элементов соединены между собой, термовыключатель, один вывод которого соединен со вторым полюсом источника питания, однофазный электродвигатель вентилятора, одни выводы которого соединены с третьим контактом переключателя режимов (патент US 4110600, F 24 Н 3/04, 1978). Closest to the claimed, adopted as a prototype, is a fan heater containing electric heating elements, the first output of one electric heating element through the first contact of the mode switch is connected to a thermostat, the second output of which is connected to the first pole of the power source, the first output of the second electric heating element in one position of the mode switch connected to the first contact of the mode switch, the second terminals of the electric heating elements are interconnected, thermo yklyuchatel having one end connected to the second power supply pole, single-phase fan motor, one terminal connected to the third contact of the mode switch (US Patent 4110600, F 24 N 3/04, 1978).

К недостаткам известного теплового вентилятора относится невысокая эргономичность при низких температурах окружающего воздуха. The disadvantages of the known heat fan include low ergonomics at low ambient temperatures.

Целью изобретения является повышение эргономичности тепловентилятора за счет обеспечения возможности увеличения доли излучающей составляющей выделяемого ТЭНами тепла, увеличение ресурса работы за счет обеспечения равномерности нагрузки на ТЭНы. The aim of the invention is to increase the ergonomics of the fan heater by providing the possibility of increasing the proportion of the radiating component of the heat generated by the heating elements, increasing the service life by ensuring the uniformity of the load on the heating elements.

Цель достигается тем, что в тепловентиляторе, содержащем электронагревательные элементы, первый контакт переключателя режимов соединен с терморегулятором, второй вывод которого соединен с первым полюсом источника питания, первый вывод второго электронагревательного элемента в одном положении переключателя режимов соединен с первым контактом переключателя режимов, вторые выводы электронагревательных элементов соединены между собой, термовыключатель, один вывод которого соединен со вторым полюсом источника питания, однофазный электродвигатель вентилятора, одни выводы которого соединены с третьим контактом переключателя режимов, отличается тем, что первый вывод второго электронагревательного элемента в другом положении переключателя режимов соединен через второй контакт переключателя режимов с термовыключателем, соединенные вторые выводы электронагревательных элементов подключены ко второму контакту переключателя режимов, другой вывод электродвигателя вентилятора соединен со вторым контактом переключателя режимов, третий контакт переключателя режимов соединен с первым полюсом источника питания. The goal is achieved in that in a fan heater containing electric heating elements, the first contact of the mode switch is connected to a thermostat, the second terminal of which is connected to the first pole of the power source, the first output of the second electric heating element in one position of the mode switch is connected to the first contact of the mode switch, the second terminals of electric heating the elements are interconnected, a thermal switch, one output of which is connected to the second pole of the power source, a single-phase electric the fan motor, one of the terminals of which are connected to the third contact of the mode switch, is characterized in that the first terminal of the second electric heating element in a different position of the mode switch is connected through the second terminal of the mode switch to the thermal switch, the second connected terminals of the electric heating elements are connected to the second terminal of the mode switch, another terminal the fan motor is connected to the second contact of the mode switch, the third contact of the mode switch with one with the first pole of the power source.

Возможность чередования параллельного и последовательного подключения ТЭНов в сочетании с работающим или отключенным вентилятором, обеспеченная совокупностью предложенных признаков, позволяет реализовать работу тепловентилятора не только в режиме принудительной конвекции, но и в режиме естественной конвекции. При естественной конвекции доля теплового потока излучения в общем тепловом потоке, выделяемом ТЭНами, больше, чем при принудительной конвекции, что позволяет улучшить тепловые ощущения человека при низких температурах окружающего воздуха. Таким образом, предлагаемый тепловентилятор объединяет в себе достоинства тепловентилятора и калорифера, при этом обеспечивается равномерность нагрузки на оба ТЭНа при всех режимах работы. The possibility of alternating parallel and serial connection of heating elements in combination with a working or disconnected fan, provided by the combination of the proposed features, allows the fan heater to operate not only in forced convection mode, but also in natural convection mode. With natural convection, the fraction of the heat flux of radiation in the total heat flux emitted by heating elements is greater than with forced convection, which allows to improve the thermal sensations of a person at low ambient temperatures. Thus, the proposed fan heater combines the advantages of a fan heater and air heater, while ensuring uniform load on both heating elements under all operating conditions.

На фиг. 1 приведена общая электрическая схема заявляемого тепловентилятора, на фиг.2 - положение 1 переключателя режимов при режиме вентиляции, на фиг.3 - положение 2 переключателя режимов при режиме естественной конвекции, на фиг.4 - положение 3 переключателя режимов при последовательном подключении ТЭНов в режиме принудительной конвекции, на фиг.5 - положение 4 переключателя режимов при параллельном подключении ТЭНов в режиме принудительной конвекции. In FIG. 1 shows the general electrical diagram of the inventive fan heater, in Fig. 2 - position 1 of the mode switch in ventilation mode, in Fig. 3 - position 2 of the mode switch in natural convection mode, in Fig. 4 - position 3 of the mode switch when connected in series to the heating elements in the mode forced convection, figure 5 - position 4 of the mode switch with parallel connection of heating elements in forced convection mode.

Заявляемый тепловентилятор (см. фиг.1, 2, 3, 4) содержит ТЭНы 1 и 2, исполнение Т 220 (ГОСТ 13268-88). Первый вывод 1 ТЭНа 1 соединен через контакт Р1 переключателя 3 режимов с терморегулятором 4, второй вывод которого соединен с нулем источника питания. Первый вывод 2 ТЭНа 2 соединен в четвертом положении переключателя 3 с контактом Р1 переключателя 3. Во втором и третьем положении переключателя 3 первый вывод 2 ТЭНа 2 соединен через контакт Р2 переключателя 3 с термовыключателем 5, второй вывод которого соединен с фазой источника питания. Вторые выводы 3 ТЭНов 1 и 2 соединены и подключены к контакту Р2 переключателя 3. Один вывод 4 однофазного двухскоростного электродвигателя 6 вентилятора соединен с контактом Р2 переключателя 3, другие выводы 5, 6 электродвигателя 6 соединены через контакт Р3 переключателя 3 с нулем источника питания. The inventive fan heater (see figure 1, 2, 3, 4) contains heating elements 1 and 2, version T 220 (GOST 13268-88). The first terminal 1 of the heating element 1 is connected via the contact Р1 of the mode switch 3 to the temperature controller 4, the second terminal of which is connected to the power supply zero. The first terminal 2 of the heater 2 is connected in the fourth position of the switch 3 to the terminal P1 of the switch 3. In the second and third positions of the switch 3, the first terminal 2 of the heater 2 is connected via terminal P2 of the switch 3 to the thermal switch 5, the second terminal of which is connected to the phase of the power source. The second terminals 3 of the heating elements 1 and 2 are connected and connected to the terminal P2 of the switch 3. One terminal 4 of the single-phase two-speed fan motor 6 is connected to the terminal P2 of the switch 3, the other terminals 5, 6 of the electric motor 6 are connected via the terminal P3 of the switch 3 to the power supply zero.

Тепловентилятор работает следующим образом. Fan heater works as follows.

При положении 1 переключателя 3 (фиг.2) электродвигатель 6 приводит во вращение вентилятор (не показан). Тепловентилятор работает в режиме вентиляции. When position 1 of the switch 3 (figure 2), the motor 6 drives the fan (not shown). The fan heater is in ventilation mode.

При положении 2 переключателя 3 (фиг.3) электродвигатель 6 отключен. Первые выводы 1 и 2 соответственно ТЭНов 1 и 2 соединены соответственно с контактами Р1 и Р2 переключателя 3. Включенные последовательно ТЭНы 1 и 2 выделяют 0,25 мощности от общей тепловой мощности. Тепловентилятор работает в режиме естественной конвекции. When position 2 of the switch 3 (figure 3), the motor 6 is turned off. The first conclusions 1 and 2, respectively, of the heating elements 1 and 2 are connected respectively to the contacts P1 and P2 of the switch 3. In series, the heating elements 1 and 2 emit 0.25 power from the total thermal power. The fan heater operates in natural convection mode.

При положении 3 переключателя 3 (фиг.4) вывод 4 электродвигателя 6 соединен с контактом Р2 переключателя 3, вывод 6 соединен с контактом Р3 переключателя 3. Электродвигатель 6 вентилятора включен на минимальную скорость вращения. Первые выводы 1 и 2 ТЭНов 1 и 2 соединены соответственно с контактами Р1 и Р2 переключателя 3. Включенные последовательно ТЭНы 1 и 2 выделяют 0,25 мощности от общей тепловой мощности. Тепловентилятор работает в режиме принудительной конвекции с минимальной скоростью обдува ТЭНов. With position 3 of switch 3 (FIG. 4), terminal 4 of motor 6 is connected to terminal P2 of switch 3, terminal 6 is connected to terminal P3 of switch 3. Electric motor 6 of the fan is turned on at a minimum rotation speed. The first conclusions 1 and 2 of the heating elements 1 and 2 are connected respectively to the contacts P1 and P2 of the switch 3. In series, the heating elements 1 and 2 emit 0.25 power from the total thermal power. The fan heater operates in forced convection mode with a minimum blowing speed of the heating elements.

При положении 4 переключателя 3 (фиг.5) вывод 4 электродвигателя 6 соединен с контактом Р2 переключателя 3, вывод 5 соединен с контактом Р3. Электродвигатель 6 включен на максимальную скорость вращения. Первые выводы 1 и 2 ТЭНов 1 и 2 соединены с контактом Р1 переключателя 3, вторые выводы 3 соединены и подключены к контакту Р2 переключателя 3. Подключенные параллельно ТЭНы 1 и 2 выделяют полную тепловую мощность. Тепловентилятор работает в режиме принудительной конвекции с максимальной скоростью обдува. At position 4 of switch 3 (FIG. 5), terminal 4 of motor 6 is connected to terminal P2 of switch 3, terminal 5 is connected to terminal P3. The electric motor 6 is turned on at a maximum rotation speed. The first conclusions 1 and 2 of the heating elements 1 and 2 are connected to the contact Р1 of the switch 3, the second conclusions 3 are connected and connected to the contact Р2 of the switch 3. The parallel connected heating elements 1 and 2 emit the total thermal power. The fan heater operates in forced convection mode with a maximum blowing speed.

Терморегулятор 4 отключает ТЭНы по достижении заданной температуры входящего воздуха в пределах от 0 до 40^oС. Термовыключатель 5 отключает тепловентилятор по достижении предельно допустимой температуры корпуса (свыше 110^oС).The thermostat turns off the heating elements 4 on reaching a predetermined intake air temperature range from 0 to 40 ^o C. Switch disconnects the heater 5 on reaching the maximum permissible case temperature (above 110 ^o C).

Чередование режимов работы тепловентилятора позволяет создавать комфортные условия для человека в более широком диапазоне температур окружающего воздуха. Равномерность нагрузки ТЭНов при всех режимах работы увеличивает ресурс работы тепловентилятора. Таким образом, предложенное техническое решение обладает улучшенными потребительскими свойствами по сравнению с прототипом. The alternation of operating modes of the fan heater allows you to create comfortable conditions for a person in a wider range of ambient temperatures. The uniformity of the load of the heating elements at all operating modes increases the life of the fan heater. Thus, the proposed technical solution has improved consumer properties compared to the prototype.

На предприятии разработан опытный образец предлагаемого тепловентилятора. The company has developed a prototype of the proposed fan heater.

Claims

A fan heater containing electric heating elements, the first output of one electric heating element through the first contact of the mode switch is connected to a thermostat, the second output of which is connected to the first pole of the power supply, the first output of the second electric heating element in one position of the mode switch is connected to the first contact of the mode switch, the second conclusions of electric heating elements are interconnected, a thermal switch, one output of which is connected to the second pole of the source power supply, a single-phase electric motor of the fan, one of the conclusions of which is connected to the third contact of the mode switch, characterized in that the first output of the second electric heating element in a different position of the mode switch is connected through the second contact of the mode switch with a thermal switch, the second connected terminals of the electric heating elements are connected to the second contact of the switch modes, another terminal of the fan motor is connected to the second contact of the mode switch, the third The mode switch pin is connected to the first pole of the power source.