RU2301308C1 - Composite icicle formation prevention device - Google Patents
Composite icicle formation prevention device Download PDFInfo
- Publication number
- RU2301308C1 RU2301308C1 RU2006103314/03A RU2006103314A RU2301308C1 RU 2301308 C1 RU2301308 C1 RU 2301308C1 RU 2006103314/03 A RU2006103314/03 A RU 2006103314/03A RU 2006103314 A RU2006103314 A RU 2006103314A RU 2301308 C1 RU2301308 C1 RU 2301308C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- roof
- evaporation
- condensation
- heat pipes
- sections
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Buildings Adapted To Withstand Abnormal External Influences (AREA)
- Building Environments (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к системам вентиляции воздуха в зданиях и может быть использовано для предотвращения обледенения кромок крыши зданий и образования сосулек.The invention relates to air ventilation systems in buildings and can be used to prevent icing of the edges of the roof of buildings and the formation of icicles.
Известно устройство для утилизации тепловой энергии в системах кондиционирования, содержащее нагреватель и тепловые трубы, каждая из которых расположена в воздуховодах наружного и вытяжного воздуха, последний из которых снабжен кожухом, в который введены концы тепловых труб [1].A device for the utilization of thermal energy in air conditioning systems containing a heater and heat pipes, each of which is located in the ducts of external and exhaust air, the last of which is equipped with a casing into which the ends of the heat pipes are inserted [1].
Недостатком данного устройства является низкая надежность его работы.The disadvantage of this device is the low reliability of its operation.
Известно устройство для утилизации тепловой энергии в системах кондиционирования, содержащее нагреватель и тепловые трубы, каждая из которых расположена в воздуховодах наружного и вытяжного воздуха, последний из которых снабжен кожухом, в который введены концы тепловых труб, кожух посредством подводящего и отводящего каналов присоединен к воздуховоду наружного воздуха, а нагреватель установлен в подводящем канале кожуха [2].A device is known for the utilization of thermal energy in air conditioning systems, comprising a heater and heat pipes, each of which is located in the ducts of the external and exhaust air, the last of which is provided with a casing into which the ends of the heat pipes are introduced, and the casing is connected to the outdoor duct by means of supply and exhaust channels air, and the heater is installed in the inlet channel of the casing [2].
Недостатком данного устройства является повышенный расход тепловой энергии в период обмерзания тепловых труб.The disadvantage of this device is the increased consumption of thermal energy during the freezing of heat pipes.
Известно устройство для предотвращения обледенения кромок крыши и образования сосулек, содержащее нагреватель кровли, который представляет собой распределенный по площади кровли электрокабель. Нагреватель осуществляет обогрев крыши и обеспечивает постоянный сток талой воды [3].A device for preventing icing of the edges of the roof and the formation of icicles, comprising a roof heater, which is an electric cable distributed over the roof area. The heater provides heating of the roof and provides a constant drain of melt water [3].
Недостатком данного устройства является большой расход электроэнергии на обогрев кровли, т.е. его низкая экономичность.The disadvantage of this device is the high energy consumption for heating the roof, i.e. its low profitability.
Наиболее близким по технической сути (прототипом) к заявляемому устройству является устройство для предотвращения обледенения кромки крыши и образования сосулек, содержащее нагреватель кровли, выполненный в виде тепловых труб, зоны испарения которых расположены в вентиляционном канале, а зоны конденсации закрепляются под водостоками и желобами крыши [4].The closest in technical essence (prototype) to the claimed device is a device for preventing icing of the roof edge and the formation of icicles, containing a roof heater made in the form of heat pipes, the evaporation zones of which are located in the ventilation duct, and the condensation zones are fixed under the gutters and gutters of the roof [ four].
Недостатками известного устройства-прототипа являются конструктивные особенности тепловых труб, которые предполагают их заводское изготовление и естественно определенные типоразмеры. При монтаже таких тепловых труб на конкретных зданиях могут возникнуть трудности при подборе тепловых труб определенного размера. Изготовление каждой тепловой трубы определенного размера (и конфигурации - с определенными изгибами) существенно повысит их стоимость изготовления и доставки с завода изготовителя. Кроме того, при использовании устройства-прототипа все чердачные помещения и проходы будут загромождены тепловыми трубами и тем самым нарушены правила пожарной безопасности по эксплуатации чердаков.The disadvantages of the known prototype device are the design features of heat pipes, which suggest their factory production and naturally defined standard sizes. When installing such heat pipes on specific buildings, it may be difficult to select heat pipes of a certain size. The manufacture of each heat pipe of a certain size (and configuration with certain bends) will significantly increase their cost of manufacturing and delivery from the manufacturer. In addition, when using the prototype device, all the attic rooms and passages will be cluttered with heat pipes and thereby violate the fire safety rules for the operation of attics.
Указанные недостатки прототипа ставят задачу существенного снижения стоимости изготовления и монтажа тепловых труб в зданиях, а также монтажа тепловых труб без загромождения помещений и проходов чердаков.These disadvantages of the prototype set the task of significantly reducing the cost of manufacturing and installing heat pipes in buildings, as well as installing heat pipes without cluttering the rooms and passages of attics.
Указанная задача достигается тем, что в устройстве для предотвращения образования сосулек, содержащем нагреватель кровли, выполненный в виде тепловых труб, зоны испарения которых расположены в вентиляционном канале, а зоны конденсации закрепляются под водостоками и желобами крыши, сами тепловые трубы выполнены составными из зон (участков) испарения и конденсации, между которыми находятся гибкие (например, из металлопластика) трубы с внутренним фитилем по всей их длине, участок испарения содержит заправочный штуцер, причем зоны испарения тепловых труб размещены в вентиляционном канале под кровлей (покрытием кровли), а сами тепловые трубы прикреплены снизу к кровле (покрытию кровли).This task is achieved by the fact that in the device for preventing the formation of icicles, containing a roof heater, made in the form of heat pipes, the evaporation zones of which are located in the ventilation duct, and the condensation zones are fixed under the gutters and roof gutters, the heat pipes themselves are made up of zones (sections ) evaporation and condensation, between which there are flexible (for example, from metal plastic) pipes with an internal wick along their entire length, the evaporation section contains a filling nozzle, and the evaporation zones I heat pipes are placed in the ventilation duct under the roof (roof covering), and the heat pipes themselves are attached from below to the roof (roof covering).
Выполнение тепловых труб составными из зон (участков) испарения и конденсации, между которыми находятся гибкие из металлопластика трубы, необходимо для подготовки и непосредственного монтажа тепловых труб на месте (на конкретном чердаке), так же как, например, выполняют монтаж сплит-систем кондиционеров. Первоначально идет подгонка по месту установки гибкой трубы, далее - ее обрезание (по необходимому размеру) и установка на ее торцы (концы) стандартных зон (участков) испарения и конденсации, например, при помощи разъемов (сгонов), аналогичных применяемым для металлопластиковых труб в сантехнике. После этого производится заправка тепловой трубы рабочим телом (совместно с проверкой последней на герметичность).The implementation of heat pipes as constituent of the zones (sections) of evaporation and condensation, between which there are flexible pipes made of metal-plastic, is necessary for the preparation and direct installation of heat pipes in place (in a specific attic), just as, for example, the installation of split systems of air conditioners is carried out. At first, adjustment is made at the place of installation of the flexible pipe, then its cutting (according to the required size) and installation on its ends (ends) of standard zones (sections) of evaporation and condensation, for example, using connectors (bends) similar to those used for metal-plastic pipes in plumbing. After that, the heat pipe is charged with the working fluid (together with checking the latter for leaks).
Выполнение гибкой трубы с внутренним фитилем по всей ее длине необходимо для упрощения сборки и монтажа тепловой трубы по месту установки. Фитиль должен быть неотъемлемой составной частью гибкой трубы (закреплен в заводских условиях) и при монтаже тепловой трубы отрезаться вместе с гибкой трубой.The implementation of a flexible pipe with an internal wick along its entire length is necessary to simplify the assembly and installation of the heat pipe at the installation site. The wick should be an integral part of the flexible pipe (fixed in the factory) and cut off with the flexible pipe when installing the heat pipe.
Выполнение заправочного штуцера на участке испарения тепловой трубы необходимо для удобства заправки тепловой трубы рабочим телом, а также для удобства обслуживания как одной тепловой трубы, так и пучка тепловых труб, расположенных в одном вентиляционном канале вытяжного воздуха. Доступ к вентиляционному каналу всегда более открыт, чем к участкам кровли у ее кромок и у водостоков, тем более, что все тепловые трубы сходятся к вентиляционным каналам вытяжного воздуха. Заправочный штуцер может быть аналогичен заправочному штуцеру сплит-систем кондиционеров воздуха.The filling nozzle in the heat pipe evaporation section is necessary for the convenience of filling the heat pipe with a working fluid, as well as for the convenience of servicing both a single heat pipe and a bundle of heat pipes located in one exhaust duct of the exhaust air. Access to the ventilation duct is always more open than to the sections of the roof at its edges and at the gutters, especially since all the heat pipes converge to the ventilation ducts of the exhaust air. The filling nozzle can be similar to the filling nozzle of split systems of air conditioners.
Расположение зон (участков) испарения тепловых труб в вентиляционном канале вытяжного воздуха под кровлей (покрытием кровли) необходимо для обеспечения свободного прохода по чердаку и исключения загромождения чердаков (особенно проходов) установленными тепловыми трубами.The location of the zones (sections) of evaporation of the heat pipes in the ventilation duct of the exhaust air under the roof (roof covering) is necessary to ensure free passage through the attic and to avoid cluttering the attics (especially passages) with installed heat pipes.
Монтаж тепловых труб, их непосредственное крепление снизу к кровле (например, к стропильной системе и ее деревянной обрешетке) необходимо для оптимального расположения тепловых труб на чердаке и также для обеспечения свободного прохода по чердаку.Installation of heat pipes, their direct mounting from the bottom to the roof (for example, to the rafter system and its wooden crate) is necessary for the optimal location of heat pipes in the attic and also to ensure easy passage through the attic.
Таким образом, выполнение заявляемого устройства в соответствии с признаками формулы изобретения является новым для устройств предотвращения образования сосулек, что соответствует критерию "новизна".Thus, the implementation of the inventive device in accordance with the features of the claims is new to devices for preventing the formation of icicles, which meets the criterion of "novelty."
Вышеприведенная совокупность признаков не известна в настоящее время из уровня техники и не следует из общеизвестных правил конструирования устройств предотвращения образования сосулек, что доказывает соответствие критерию "изобретательский уровень".The above set of features is not currently known from the prior art and does not follow from well-known rules for the construction of icicles preventing devices, which proves compliance with the criterion of "inventive step".
Конструктивная реализация устройств предотвращения образования сосулек с указанной совокупностью признаков не представляет никаких конструктивно-технических и технологических трудностей, отсюда следует соответствие критерию "промышленная применимость".The constructive implementation of devices to prevent the formation of icicles with the indicated set of features does not present any structural, technical and technological difficulties, hence the compliance with the criterion of "industrial applicability" follows.
На фиг.1 представлена схема предлагаемого устройства.Figure 1 presents a diagram of the proposed device.
На фиг.2 - увеличенная выноска 1 из фиг.1 (зона конденсации составной тепловой трубы).In Fig.2 is an enlarged
На фиг.3 - увеличенная выноска 2 из фиг.1 (зона испарения составной тепловой трубы с заправочным штуцером).Figure 3 is an enlarged
Устройство содержит тепловые трубы 1, зоны испарения 2 которых расположены в вентиляционном канале (воздуховоде) 3 вытяжного воздуха, а зоны конденсации 4 тепловых труб 1 закрепляются под водостоками 5 и желобами 6 крыши 7. В процессе выпадения осадков в зимний период на крыше 7 скапливаются снежные массы 8, которые под действием тепловых потоков через перекрытия 9 здания превращаются в талые воды, стекающие к холодным желобам 6 и водостокам 5. В результате этого образуются наледи, ледяные валики и сосульки. Между зонами (участками) испарения 2 и конденсации 4 тепловые трубы 1 выполнены в виде гибкой (например, металлопластиковой) трубы с внутренним гибким фитилем. Соединение гибкой трубы с внутренним фитилем с зонами (участками) испарения 2 и конденсации 4 происходит с помощью встроенных в последние разъемов 10, аналогичных применяемым, например, для металлопластиковых труб в сантехнике. Зона (участок) испарения 2 тепловой трубы содержит заправочный штуцер 11 с запорным вентилем, например, аналогичным заправочному штуцеру сплит-систем кондиционеров воздуха. Особенностью расположения зон (участков) испарения 2 тепловых труб 1 в вентиляционном канале (воздуховоде) 3 вытяжного воздуха является то, что они расположены под самой крышей 7. Это обеспечивает свободный проход по чердаку и исключает загромождение чердаков и особенно проходов установленными тепловыми трубами 1. Гибкие тепловые трубы 1 также прикреплены под самой крышей 7, например, к стропильной системе и ее деревянной обрешетке 12 при помощи крепежных элементов 13.The device contains
Устройство работает следующим образом.The device operates as follows.
Теплый воздух из помещения здания через вентиляционные отверстия поступает в вентиляционный канал (воздуховод) 3 вытяжного воздуха. Двигаясь по воздуховоду 3, воздушные потоки омывают зоны испарения 2 тепловых труб 1. Поглощенная теплота в зоне испарения 2 передается в зону конденсации 4 тепловых труб 1, где впоследствии она передается участкам кровли путем теплопроводности и конвекции. В результате подвода теплоты к желобам 6 и водостокам 5 крыши 7 происходит таяние образовавшихся на них ледяных валиков, наледи и сосулек. Таким образом, путь стока талой воды остается свободным в любое время и при любой температуре воздуха.Warm air from the building’s premises through the ventilation holes enters the exhaust duct (duct) 3 of the exhaust air. Moving through the
Данное устройство позволяет получить технический результат, состоящий в существенном снижении стоимости изготовления и монтажа тепловых труб в зданиях, а также в повышении удобства монтажа тепловых труб без загромождения помещений и проходов чердаков.This device allows to obtain a technical result, consisting in a significant reduction in the cost of manufacturing and installation of heat pipes in buildings, as well as in improving the convenience of installing heat pipes without cluttering the rooms and passages of attics.
ЛитератураLiterature
1. А.с. СССР №840602, М. кл. F24F 5/00, 1979 г.1. A.S. USSR No. 840602, M. cl. F24F 5/00, 1979
2. А.с. СССР №1043430, М. кл. F24F 5/00, 1983 г.2. A.S. USSR No. 1043430, M. cl. F24F 5/00, 1983
3. Гагарина Т. Рецепт кровельного пирога /Современный дом, 2002, №4, с.48-54.3. Gagarina T. The recipe for a roofing pie / Modern House, 2002, No. 4, p. 48-54.
4. Патент РФ №2237220, МПК7 F24F 5/00, 2004 г.4. RF patent No. 2237220, IPC 7
Claims (2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2006103314/03A RU2301308C1 (en) | 2006-02-06 | 2006-02-06 | Composite icicle formation prevention device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2006103314/03A RU2301308C1 (en) | 2006-02-06 | 2006-02-06 | Composite icicle formation prevention device |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2301308C1 true RU2301308C1 (en) | 2007-06-20 |
Family
ID=38314358
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2006103314/03A RU2301308C1 (en) | 2006-02-06 | 2006-02-06 | Composite icicle formation prevention device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2301308C1 (en) |
-
2006
- 2006-02-06 RU RU2006103314/03A patent/RU2301308C1/en not_active IP Right Cessation
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US6347527B1 (en) | Integrated system for heating, cooling and heat recovery ventilation | |
US20070197158A1 (en) | Duct assembly and method of using the duct assembly in an attic | |
US9182136B2 (en) | Heating and cooling system | |
US4371031A (en) | Arrangement for air conditioning control in buildings | |
US20210262679A1 (en) | Convection-enhanced central air conditioning system | |
EP3745042B1 (en) | Ventilation climate system and method for controlling a ventilation climate system | |
RU2301308C1 (en) | Composite icicle formation prevention device | |
RU2439260C2 (en) | Method of building roof collecting systems protection against icing | |
CN106016540A (en) | Ground temperature control system | |
EP4191185A1 (en) | Air conditioner unit and air conditioner | |
CN1314565A (en) | Method and device for mixing wind and anti-freezing of ventilator units | |
RU2301311C1 (en) | Icicle formation prevention device | |
CN206018872U (en) | Ground changes in temperature control system | |
RU2250970C2 (en) | Ventilation system for sloping roof | |
RU2301309C1 (en) | Reversible device for icicle formation prevention | |
RU2807824C2 (en) | Device for heating and preventing birds landing on chimney pipe of heating boiler | |
WO2007009169A1 (en) | Temperature modulating apparatus | |
JP7370661B1 (en) | Attic heating management system | |
RU2237220C2 (en) | Device for prevention of icing on roof edges and icicles | |
CN221098857U (en) | Radiation cooling system with dehumidification function | |
Makela et al. | Comparison of Standard 90.1-2010 and the 2012 IECC with Respect to Commercial Buildings | |
RU150160U1 (en) | PUMP ROOF HEAT SYSTEM | |
RU2375529C2 (en) | Device for protecting water outlet systems of roofs against ice formation | |
AU2006272443B2 (en) | Temperature modulating apparatus | |
JP2000297502A (en) | Environmental condition maintaining system for housing |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20080207 |