RU2357154C2 - Система отопления пола жилых и производственных помещений - Google Patents
Система отопления пола жилых и производственных помещений Download PDFInfo
- Publication number
- RU2357154C2 RU2357154C2 RU2007113539/03A RU2007113539A RU2357154C2 RU 2357154 C2 RU2357154 C2 RU 2357154C2 RU 2007113539/03 A RU2007113539/03 A RU 2007113539/03A RU 2007113539 A RU2007113539 A RU 2007113539A RU 2357154 C2 RU2357154 C2 RU 2357154C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- heating
- heat
- panels
- production facilities
- systems
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Central Heating Systems (AREA)
- Steam Or Hot-Water Central Heating Systems (AREA)
- Floor Finish (AREA)
Abstract
Изобретение относится к гидронным или панельно-лучистым системам нагрева или охлаждения, применяемым при отоплении жилых и производственных помещений, и может быть использовано в системе подогрева или охлаждения пола как в автономных системах обеспечения теплового режима различными источниками тепла, так и в системе центрального отопления. Технический результат: сокращение объема теплоносителя и уменьшение расходов на топливо и энергию, сокращение времени нагрева и времени реакции на изменение нагревающих нагрузок, упрощение конструкции системы и ее эксплуатации. Система отопления пола жилых и производственных помещений содержит подающий и обратный трубопроводы и средства передачи тепловой энергии, уложенные в равноудаленных друг от друга параллельных канавках, проложенных в верхней поверхности отопительных панелей, поверх которых установлена теплопроводящая поверхность. В канавки отопительных панелей в качестве средств передачи тепловой энергии уложен набор джет-труб, выполненных в виде отдельных металлических герметически запаянных корпусов с зонами испарения и конденсации, во внутреннюю полость которых под вакуумом закачан жидкий теплопроводник, причем каждая из этих труб подключена к подводящему трубопроводу под углом 2-3° относительно основания отопительных панелей. 3 табл., 4 ил.
Description
Изобретение относится к гидронным или панельно-лучистым системам нагрева или охлаждения, применяемым при отоплении жилых и производственных помещений. Они могут быть использованы в системе подогрева или охлаждения пола как в автономных системах обеспечения теплового режима различными источниками тепла, так и в системе центрального отопления.
В известных в настоящее время гидронных системах панельного подогрева пола используется металлический или пластмассовый трубопровод, заделанный в бетонные плиты вместе с прикрепленными к нему с помощью различных средств алюминевыми пластинами (заявка SE №00/01789, кл. F24D 3/14, опубл. 15.09.2000).
Известна система отопления пола (патент России №2242680, кл. F24D 3/12, опубл. 2004 г.), содержащая подающий и обратный трубопроводы и отопительные панели, выполненные в виде двух прямоугольных пластин, параллельно установленных друг напротив друга. В зазоре между ними находятся поддерживающие элементы и два проточных патрубка, установленных в двух диаметрально противоположных углах обеих пластин, соединительные элементы, предназначенные для соединения проточных патрубков соседних отопительных панелей с обеспечением непрерывного протекания отопительной текучей среды через отопительные панели. Кроме того, система содержит рассеивающий элемент, расположенный напротив соответствующего проточного патрубка и осуществляющий рассеивание отопительной текучей среды.
Наиболее близким к предлагаемому изобретению является система подогревающих или охлаждающих элементов пола, состоящая из подающего и обратного трубопроводов и из панелей, каждая из которых имеет поверхность с канавками, в которые заложена полая труба с внутренним энергоносителем, причем канавки расположены таким образом, что позволяют соединить эти панели вместе в различные конфигурации. К каждой панели прикреплен теплопроводящий лист, образующий теплопроводящую поверхность (заявка Росси № 2002118767/06, F24D 3/12, опубл. 2002 г).
В известных системах, являющихся традиционными, для поддержания постоянной температуры пола требуется значительный объем теплоносителя, циркулирующего в трубах, и соответственно значительные расходы на топливо и энергию. Из-за большой тепловой массы и/или теплового сопротивления современные системы обычно очень медленно реагируют на изменение нагревающих нагрузок. Время прогрева изменяется в часах и даже в днях.
Кроме того, известные системы имеют также обычно сильно отличающиеся друг от друга конструкции и изготавливаются, как правило, на местах. За счет большого веса панелей они часто требуют дополнительных затрат и конструктивных решений. Их установка весьма трудоемка и выполняется только специалистами. При этом трубопровод скрыт для рабочих, занимающихся настилкой половых покрытий, поэтому не удивительно, если при этом могут быть повреждены трубы. В случае повреждения труб место повреждения трудно найти и поэтому часто приходится снимать значительную часть половых панелей.
Задачей изобретения является создание высокоэффективной системы нагрева или охлаждения пола, применяемой при отоплении жилых и производственных помещений.
Технический результат - сокращение объема теплоносителя и соответственно уменьшение расходов на топливо и энергию, сокращение времени нагрева и соответственно времени реакции на изменение нагревающих нагрузок, упрощение конструкции системы и ее эксплуатации.
Технический результат достигается тем, что система отопления пола жилых и производственных помещений содержит подающий и обратный трубопроводы и средства передачи тепловой энергии, уложенные в равноудаленные друг от друга параллельные канавки верхней поверхности отопительных панелей, поверх которых проложена теплопроводящая поверхность. В канавки отопительных панелей в качестве средств передачи тепловой энергии уложен набор джет-труб, выполненных в виде отдельных металлических герметически запаянных корпусов с зонами испарения и конденсации, во внутреннюю полость которых под вакуумом закачан жидкий теплопроводник. Каждая из этих труб подключена к подводящему трубопроводу под углом 2-3° относительно основания отопительных панелей.
В предлагаемой системе отопления сокращение объема теплоносителя и соответственно уменьшение расходов на топливо и энергию достигается за счет введения в систему отопления джет-трубы металлического герметически запаянного корпуса с зонами испарения и конденсации вовнутрь которого под вакуумом закачен жидкий теплопроводник, обладающий сверхпроводимостью. Под действием температуры на зону испарения, расположенную со стороны подключения подающего теплопровода, он быстро нагревается и образует пар. Этот пар, достигая зоны конденсации, расположенной в противоположной холодной стороне трубы, конденсируется и по уклону обратно стекает в зону испарения.
Таким образом, при нагреве набора джет-труб, параллельно расположенных и равноудаленных друг от друга, один конец которых расположен вместе с подающим теплопроводом в одной из сторон комнаты, можно моментально получить тепло на их другом конце, а следователь и в противоположной стороне комнаты.
Заявителем был проведен ряд экспериментов по сравнению двух систем отопления - традиционной системы и системы, основанной на принципе джет-трубы.
Суть экспериментов заключалась в снятии различных температурных, временных, объемных показателей, характеризующих обе системы. Для этого было выбрано два помещения размерами 2×2×2 м и точки измерения температуры. В одном из этих помещений система отопления пола была выполнена традиционно, а в другом - основанная на принципе джет-трубы.
В первом эксперименте в обоих помещениях установили первоначальную температуру примерно 40°С. С этого момента при дальнейшем повышении температуры через каждые 10°С стали фиксировать время и объем воды в трубах, необходимый для ее достижения. Полученные данные приведены в таблице 1.
Во втором эксперименте также установили определенную температуру в обоих помещениях, среднее значение которых составило примерно 50С°. Затем в течение 30 минут каждую минуту в выбранных точках измеряли температуру. После обработки полученных данных вывели средние показатели в 1 минуту. Результаты этого эксперимента приведены в таблице 2.
В третьем эксперименте поверхность пола нагревали до 31°С, а затем в течение часа фиксировали температуру пола, расход топлива и энергии. Данные этого эксперимента приведены в таблице 3.
Таблица 3 | ||||||||
Время (мин) | Традиционная система | Система отопления «Джет-труба» | ||||||
Объем циркуляции (1/h) | Расход топлива (g) | Расход энергии (W) | Темпер. пола | Объем циркуляции (1/h) | Расход топлива (g) | Расход энергии (W) | Темпер. пола | |
5 | 172 | 120 | 6 | 11,5 | 170 | 100 | 5 | 12,6 |
10 | 172 | 170 | 14 | 12,2 | 172 | 120 | 9 | 19,8 |
15 | 172 | 190 | 23 | 14,0 | 172 | 120 | 13 | 22,2 |
20 | 172 | 220 | 32 | 15,9 | 172 | 120 | 17 | 21,9 |
25 | 172 | 230 | 39 | 17,7 | 172 | 120 | 21 | 24,0 |
30 | 172 | 250 | 48 | 19,3 | 172 | 140 | 26 | 24,7 |
35 | 172 | 280 | 57 | 21,3 | 173 | 140 | 29 | 25,4 |
40 | 172 | 280 | 65 | 23 | 172 | 170 | 34 | 26,5 |
45 | 172 | 300 | 73 | 24,8 | 173 | 170 | 38 | 28,1 |
50 | 172 | 330 | 82 | 26,4 | 173 | 190 | 42 | 29,3 |
55 | 172 | 330 | 90 | 27,6 | 173 | 190 | 43 | 31,1 |
Анализ полученных данных показал, что нагревая поверхность пола обеими системами до 31,1°С с системой «Джет-труба» затрачивается значительно меньше времени (разница - 18 минут), меньше топлива (в 2 раза меньше) и, естественно, меньше энергии (в 2,5 раза меньше).
На фиг.1 представлены принципиальные схемы отопления с помощью джет-труб и традиционной системы отопления, на фиг 2; укладка джет-труб, вид сверху; фиг.3 - джет-труба (разрез), вид А; фиг.4 - джет-труба, вид В.
Система содержит подающий трубопровод 1 и обратный трубопровод 2, по которым циркулирует теплоноситель 3, например горячая вода и средство передачи тепловой энергии 4. Оно представлено в виде набора джет-труб 5, каждая из которых выполнена в виде отдельных металлических, герметически запаянных корпусов 6 с зонами испарения 7 и конденсации 8, во внутреннюю полость которых под вакуумом закачан жидкий теплопроводник 9. Джет-трубы 5 уложены в равноудаленные друг от друга параллельные канавки 10 верхней поверхности 11 отопительных панелей 12 и подключены к подводящему трубопроводу 1 под углом α, равным 2-3° относительно основания 13 отопительных панелей 12. Поверх джет-труб 5 проложена теплопроводящая поверхность 14.
Система работает следующим образом.
По подающему трубопроводу 1 теплоноситель 3, например горячая вода, устремляется к подключенному к нему средству передачи тепловой энергии 4 - набору джет-труб 5. По мере продвижения теплоносителя 3 вдоль трубопровода 1 он поочередно прикасается к одной из джет-труб 5. В зоне контакта ее металлический герметически запаянный корпус 6, подключенный к трубопроводу 1, нагревается. Под действием температуры жидкий теплопроводник 9, закачанный под вакуумом во внутреннюю полость корпуса 6, находящийся в зоне испарения 7, нагревается и быстро начинает испаряться. Образующийся пар, заполняя объем корпуса 6, поступает в зону конденсации 8, отдает там тепло и конденсируется. Полученный конденсат благодаря уклону, образованному за счет подключения герметически запаянного корпуса 6, к подводящему трубопроводу 1 под углом α, равным 2-3° относительно основания 13 отопительных панелей 12, стекает в зону испарения 7. Нагретые таким образом джет-трубы 5, уложенные в равноудаленных друг от друга параллельных канавках 10, расположенных в верхней поверхности 11 отопительных панелей 12, начинают излучать тепло в теплопроводящую поверхность 14.
Аналогично предлагаемая система будет работать и в случае охлаждения пола, только при этом в качестве хладоносителя может быть использована, например, холодная вода.
Таким образом, предлагаемая система отопления с помощью джет-трубы, используемая как в автономных системах обеспечения теплового режима различными источниками тепла, так и в системе центрального отопления, позволяет создать высокоэффективную систему нагрева или охлаждения пола, применяемую при отоплении жилых и производственных помещений. Она позволяет сократить объем теплоносителя и соответственно уменьшить расходы на топливо и энергию, сократить временя нагрева и соответственно время реакции на изменение нагревающих нагрузок, а также упростить конструкцию системы и ее эксплуатацию.
Claims (1)
- Система отопления пола жилых и производственных помещений, содержащая подающий и обратный трубопроводы и средства передачи тепловой энергии, уложенные в равноудаленных друг от друга параллельных канавках, проложенных в верхней поверхности отопительных панелей, поверх которых установлена теплопроводящая поверхность, отличающаяся тем, что в канавки отопительных панелей в качестве средств передачи тепловой энергии уложен набор джет-труб, выполненных в виде отдельных металлических герметически запаянных корпусов с зонами испарения и конденсации, во внутреннюю полость которых под вакуумом закачан жидкий теплопроводник, причем каждая из этих труб подключена к подводящему трубопроводу под углом 2-3° относительно основания отопительных панелей.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2007113539/03A RU2357154C2 (ru) | 2007-04-11 | 2007-04-11 | Система отопления пола жилых и производственных помещений |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2007113539/03A RU2357154C2 (ru) | 2007-04-11 | 2007-04-11 | Система отопления пола жилых и производственных помещений |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2007113539A RU2007113539A (ru) | 2008-10-27 |
RU2357154C2 true RU2357154C2 (ru) | 2009-05-27 |
Family
ID=41023717
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2007113539/03A RU2357154C2 (ru) | 2007-04-11 | 2007-04-11 | Система отопления пола жилых и производственных помещений |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2357154C2 (ru) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
MD516Z (ru) * | 2011-07-28 | 2012-12-31 | Коммерческое Общество "Verdelit" Ооо | Теплый пол |
RU2581556C1 (ru) * | 2014-12-23 | 2016-04-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Мордовский государственный университет им. Н.П. Огарёва" | Система отопления пола жилых и производственных помещений |
RU2767128C1 (ru) * | 2021-02-18 | 2022-03-16 | Владислав Петрович Харитонов | Устройство системы отопления пола зданий и сооружений |
-
2007
- 2007-04-11 RU RU2007113539/03A patent/RU2357154C2/ru not_active IP Right Cessation
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
MD516Z (ru) * | 2011-07-28 | 2012-12-31 | Коммерческое Общество "Verdelit" Ооо | Теплый пол |
RU2581556C1 (ru) * | 2014-12-23 | 2016-04-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Мордовский государственный университет им. Н.П. Огарёва" | Система отопления пола жилых и производственных помещений |
RU2767128C1 (ru) * | 2021-02-18 | 2022-03-16 | Владислав Петрович Харитонов | Устройство системы отопления пола зданий и сооружений |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2007113539A (ru) | 2008-10-27 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
ITAN20110038A1 (it) | Radiatore per il riscaldamento di ambienti. | |
RU2018102369A (ru) | Строительная панель, предназначенная для изготовления обогревающих и/или охлаждающих стен зданий | |
RU2018118545A (ru) | Локальный теплопотребляющий блок и локальный теплогенерирующий блок для районной системы распределения тепловой энергии | |
RU2357154C2 (ru) | Система отопления пола жилых и производственных помещений | |
WO2017027857A1 (en) | Hot water heating system and related methods | |
US9857097B2 (en) | Artificial light and evacuated tube boiler | |
Khamraev et al. | Removal of hydrodynamic lesions of a heated floor with a solar collector | |
US20050257843A1 (en) | Multi-line fluid conduit modules | |
US9109799B1 (en) | Method for initiating flow of fluid blocked by frozen fluid | |
KR20150137374A (ko) | 냉온수를 이용한 냉난방 및 제습이 가능한 라디에이터 | |
Pinard et al. | Experimental study of a chimney enhanced heat emitter designed for internal renovation of buildings | |
CN209116427U (zh) | 高大建筑物内部空间用供暖系统 | |
Zueva et al. | Mathematical model of heat transfer in a solar collector and its experimental validation | |
PL128122U1 (pl) | Kompaktowy moduł hydrauliczny węzła wodno-grzewczego | |
CN205592634U (zh) | 一种热水采暖的户外箱式油泵站 | |
CN103673324A (zh) | 取暖、洗浴两用太阳能热水器 | |
Myhren et al. | Summer time cooling with ventilation-radiators | |
Zhao et al. | Approximate equations to estimate heat flow from floors to attain desired room temperatures in a simple house | |
US11243011B2 (en) | Heat emitting radiator | |
WO2014046628A1 (en) | Low-temperature radiant heating element for warm-water systems | |
CN201348308Y (zh) | 一种地暖混水恒温自控装置 | |
RU100193U1 (ru) | Водяной подогреватель воды | |
Cho | Temperature Distribution Characteristics for Changes in Hot Water Flow in A Small Ocher Jjimjilbang | |
RU61396U1 (ru) | Жародышащая труба | |
RU159643U1 (ru) | Горизонтальный поверхностный теплообменник |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20130412 |