RU24066U1 - Электрический лучистый обогреватель (варианты) и теплоизлучающий элемент - Google Patents

Abstract

1. Электрический лучистый обогреватель, содержащий электронагреватель, теплоизлучающий элемент, включающий держатель, в котором установлен электронагреватель, и излучающую пластину, и отражатель, отличающийся тем, что теплоизлучающий элемент снабжен крышкой и выполненными вдоль продольных кромок элементами крепления, в которых установлена и/или закреплена крышка, и введены два крепежных элемента, которые закреплены на отражателе и на торцах излучающей пластины или крышки.2. Электрический лучистый обогреватель по п.1, отличающийся тем, что по крайней мере, один из крепежных элементов выполнен с возможностью пропуска электронагревателя.3. Электрический лучистый обогреватель по одному из пп.1 и 2, отличающийся тем, что теплоизлучающий элемент вдоль его продольных кромок с неизлучающей стороны снабжен выступами, в каждом из которых выполнен паз, причем пазы расположены навстречу друг другу или противоположно друг другу и являются элементами крепления, в которых установлена и/или закреплена крышка, имеющая длину, соответствующую длине паза, при этом в торцах выступов излучающей пластины выполнены резьбовые отверстия, с помощью которых и винтов закреплены крепежные элементы.4. Электрический лучистый обогреватель, содержащий теплоэкранирующий элемент, электронагреватель, теплоизлучающий элемент, включающий держатель, в котором установлен электронагреватель, и излучающую пластину, и отражатель, отличающийся тем, что отражатель закреплен на теплоэкранирующем элементе, теплоизлучающий элемент снабжен крышкой и выполненными вдоль продольных кромок элементами крепления, в которых установлена и/или закрепле�

Description

Полезная модель относнтся к электротехннке и, в частностн, к системам электрического отопления, используемых для обогрева различных помещений, например, жилых, общественных, производственных и т.д.

Известен электрический лучистый обогреватель, включающий взаимосвязанные между собой и смонтированные на корпусе трубчатый электронагреватель, отражательный и теплоизолирующий слои (см. «Строительная газета № 52 от 29 декабря 1995г., рисунок Электрообогреватель ENERGOSTRIP.).

Из-за неравномерной передачи тепла от узла нагрева указанные обогреватели обладают относительно низким КПД, который также уменьщается за счет утс iки тепла через центральную опору и опорные торцовые крьппки, поскольку на них смонтирован трубчатый электронагреватель.

Известен электрический лучистый обогреватель, содержапщй корпус с опорными торцовыми 1фыщками и центральной опорой, отражате.льный слой, теплоиз.11учающий элемент, вьшолненный в виде пластины, имеющей переменное поперечное сечение, обеспечиваемое вьшо.1шением с неизлучающей стороны пластины скосов (срезов) от центра к продольным кромкам, а с излучающей - канавкам, теплоизолирующий элемент и трубчатый электронагреватель, корпус вьшо;шен с С-образным поперечным сечением, теш1О1в.11учаюпщй элемент вьшолнен с образованием держателя трубчатого электронагревателя вдоль его продольной оси, при этом держатель вьшо;шен с С-образным поперечным сечением, а корпус с опорными торцовыми 1фышками и центральной опорой и тешюнзолирующий элемент

образзоот тенлоэкранирующий элемент (см., например, Свидетельство на полезную модель RU №12314 U1, 05.07.99).

Известен также электрический лз чистый обогреватель, содержащий корпус с опорными торцовыми 1фьш1ками и центральной опорой, отражатель, теплоизлучающий элемент, вьшолненный в виде пластины, имеющей переменное поперечное сечение, обеспечиваемое вьшолнением с неизлучающей стороны пластршы скосов (срезов) от центра к продольным кромкам, а с излучающей - канавками, теплоизолирующий элемент и трубчатый электронагреватель (см., например, патент РФ №2168115 МПК7 F 24 D 13/00 от 30.11.2000 г.).

Указанные электрические лучистые обогревате;ш обладают относительно низким КПД за счет утечки тепла через центральную опору и опорные торцовые крьппки, поскольку на них смонтирован трубчатый электронагреватель. Поскольку трубчатый электронагреватель и, следовательно, теплоизлучающий элемент, закреплены на центральной опоре и опорных торцовых крьппках, то при нагреве уменьщается жесткость теплоизлучающего элемента, увеличиваются термические напряжения, что приводит к уме1п,щению надежности всей конструкции электрического .газ чистого обогревателя.

Известен теплоизлучающий элемент, включающий вьшо;шенные в виде единой конструкции держатель и излучающую пластину (см., например, патент РФ №2168115 МПК7 F 24 D 13/00 от 30.11.2000 г.). Так как держатель имеет форму трубы с вырезанной частью по длине, то тепло от размещенного в держателе электронагревателя неравномерно передается в излучающую пластину, что, в свою очередь, приводит к уменьщению КПД теплоизлучающего элемента.

Техническим результатом настоящего изобретения является повышение КПД и увеличение надежности за счет иного взаимного расположения элементов электрического лучистого обогревателя и их взаимного соединения.

Указанный технический результат достигается за счет того, что, электрический лучистый обогреватель содержит электронагреватель, теплоизлучающий элемент, включающий держатель, в котором установлен электронагреватель, и излучающую пластину, отражатель, теплоизлучающий элемент снабжен крьппкой и вьшолненными вдоль продольных кромок элементами крепления, в которых установлена и/или закреплена крьппка, и введены два крепежных элемента, которые закреплены жестко на отражателе и с возможностью разъемного соединения на торцах излучающей пластины или крьппки, при этом, по крайней мере, один из крепежных элементов вьшолнен с возможностью пропуска электронагревателя.

Указанный технический результат достигается также за счет того, что, электрический лучистый обогреватель содержит теплоэкранирующий элемент, электронагреватель, теплоизлучающий элемент, включающий держатель, в котором установлен электронагреватель, и излучающую пластину, отражатель, который закреплен на теплоэкранирующем элементе, теплоизлучающий элемент снабжен крьппкой и вьшолненными вдоль продольных 1ФОМОК элементами 1фепления, в которых установлена и/или закреплена крьппка, и введены два крепежных элемента, которые закреплены жестко на отражателе и с возможностью разъемного соединения на торцах излучающей пластины или крьппки, при этом, по крайней мере, один из крепежных элементов вьшолнен с возможностью пропускания электронагревателя.

Указанный технический результат достигается также за счет того, что, теплоизлучающий элемент вдоль его продольных кромок с неизлучающей стороны снабжен выступами, в каждом из которых вьшолнен паз, причем пазы расположены навстречу друг другу или противоположно друг другу и являются элементами крепления, в которых установлена и/или закреплена крьппка, имеющая длину, соответствующую длине паза, при этом в торцах выстз юв излучающей пластины вьшолнены резьбовые отверстия, с помощью которых и винтов закреплены крепежные элементы.

Указанный технический результат достигается также за счет того, что теплоэкранируюпщй элемент вьшолнен из жесткого теплоизолирующего материала.

Указанный технический результат достигается также за счет того, что теплоЭ1фанирующий элемент со стороны отражателя имеет поверхность, сопряженную с поверхностью отражателя.

Указанный технический результат достигается также за счет того, что тешюЭ1фанирующий элемент и отражатель склеены.

Указанный технический результат достигается также за счет того, что в теплоизлучающем элементе, содержащем держатель и излучающую пластину, вдоль его продольных кромок вьшолнены элементы 1фепления, держатель вьшолиен из двух, скрепленных между собой, сопряженных частей, одна из которых вьшолнена в виде единой конструкции с излучающей пластиной.

Указанный технический результат достигается также за счет того, что в каждой из сопряженных частей держателя вьшолнена, по крайней мере, одна канавка, при этом держатель в поперечном сечении имеет форму и размер, соответствующие форме и размеру поперечного сечения устанавливаемого электронагревателя.

S,(

Указанный техническнй результат достигается также за счет того, что в канавках держателя установлены соответствующие электронагреватели, при этом сопряженные части держателя жестко С1феплены между собой.

Указанный технический результат достигается также за счет того, что сопряженные части держателя жестко скреплены между собой вальцеванием.

Указанный технический результат достигается также за счет того, что сопряженные части держателя жестко скреплены между собой сваркой.

На фиг. 1а и 16 представлен (продо:п ное а и поперечное б сечения соответственно) первый вариант электрического лучистого обогревателя, который может быть испо:п зован для пожаробезопасных потолков.

На Фиг. 2а и 26 представлен второй вариант электрического лучистого обогревателя (продольное а и поперечное б сечения), который может бьггь использован для потолков с низкой пожаробезопасностью.

На фиг. За и 36 представлены предпочтительные варианты элемента крепления.

На фиг. 4а и 46 представлены возможные варианты крепежных элементов.

На фиг. 5 представлено поперечное сечение теплоизлучающего элемента.

На фиг. 6 показаны возможные виды 1фепления между собой сопряженньгх частей держателя, в том числе и для неско;П)Ких (двух) электронагревателей.

Электрический лучистый обогреватель, вьшолненный в соответствии с первым вариантом, содержит электронагреватель 1, теплоизлучаюпщй элемент 2, включающий вьшолненные в виде единой конструкции держатель 3, в котором установлен электронагреватель 1, и излучающую пластину 4, и отражатель 5, теплоизлучающий элемент 2 снабжен 1фышкой 6 и вьшолненными вдоль продольных

кромок 7 элементами крепления 8, в которых установлена и/или закреплена крьппка 6, и два крепежных элемента 9 и 10, которые закреплены жестко на отражателе 5 и с возможностью разъемного соединения на торцах излучающей пластины 4 или крьппки 6, по крайней мере, один из 1фепежных элементов вьшолнен с возможностью пропускания электронагревателя 1 и, по крайней мере, одно из разъемных соединений вьшолнено подпружиненным.

Электрический лучистый обогреватель, вьшолненный в соответствии со вторым вариантом, содержит, 1фоме указанных элементов и связей, также теш1оэ1фанирующий элемент 13, на котором закреплен отражатель 5.

Работа электрического лучистого обогревателя по первому варианту осуществляется следующим образом. При подключении электрического лучистого обогревателя к источнику электроэнергии электронагреватель 1 нагревается и тепло от него передается в теплоизлучаюпщй элемент 2, В теплоизлучающем элементе 2 тепло воспринимается держателем 3 и далее распространяется по излучающей пластине 4. Излз ающая пластина 4 с излучающей стороны имеет рифленую поверхность, образованную канавками, вьшолненными преимущественно вдоль длины, которая обеспечивает заданную форму интенсивности излучения по ширине. Другие варианты вьшолнения канавок, которые могут быть использованы, описаны в полезной модели RU № 12314, а возможные размеры канавок в патенте RU № 2168115. Тепловые лучи инфракрасного диапазона излучаются теплоизлз ающим элементом 2 и нагревают предметы, находящиеся перед ним. Часть тепловых лучей излучается противоположной стороной излучающей пластины 4, которая имеет здесь скосы от держателя 3 до продольных 1фомок излучающей пластины 4. Излученные противоположной стороной излучающей пластины 4 тепловые лучи доходят до 1фьш1ки 6, где частично отражаются и частично поглощаются, нагревая ее, и далее проходят на отражатель 5, в котором частично поглощаются в зависимости от качества отражателя 5, ио в осиовиом отражаются обратно в сторону излучающей пластины 4 и крьппки 6. Крьппка 6 повьппает жесткость всей конструкции, та:с как с теплоизлучаюпщм элементом 2 образует трубообразную конструкцию. В зависимости от качества вьшолнения крьппки 6, особенно стороны, обращенной к теплоизлучающему элементу 2, она может вьшолнять функции дополнительного отражателя и для улучщения этих функций указанная сторона может бьггь покрыта тешюотражающим слоем или в зависимости от используемого материала, соответствующим образом обработана. Кроме того, часть тепла от излучающей пластины 4 проходит в отражатель 5 через элементы креплеьшя 8, крьппку 6 и крепежньт элементы 9 и 10. Однако, эта часть тепла незначительна, поскольку элементы крепления 8 расположены вдоль продольных кромок тешюизлучающего элемента 2, т.е. в области, в которой температура ниже, чем в области нагревателя 1, кроме того, крепежные элементы 9 и 10 могз быть вьшолнены из слабо проводящего тепло материала, например, с использованием керамики.

Работа электрического лз чистого обогревателя, вьшолненного в соответствии с вторым вариантом, предназначенного для потолков с низкой пожаробезопасностью, с точки зрения происходящего нагрева и распространения тепла полкостью идентично первому варианту. Однако для уменьщения влияния тепла на потолок электрический лучистый обогреватель по второму варианту снабжается теплоэкранирующим элементом 11, на котором закрепляется отражатель 5. За счет этого тепло, поглощенное отражателем 5 и нагревшее его, будет изолировано от

aiylU U /г -V потолка, так как теплоэкранирующий элемент 11 вьшолняется из теплонепроводящего материала.

Таким образом, за1феш1ение отражателя 5 и теплоизлучающего элемеита 2 между собой с помощью 1фепежных элементов 9 и 10 и установка крьппки 6 на элементах крепления 8 вдоль продольных 1фомок излучающей пластины 4 позволяет повысить кпд и надежность электрического лучистого обогревателя.

Элементы крепления 8 теплоизлучающего элемента 2 могут быть выпо;шены в виде отверстий в теплоизлучающем элементе 2 и соответствующие отверстия могут быть вьшолнены в крьппке 6. С помощью резьбового соединения (винт-гайка или саморез) через указанные отверстия 1фьппка 6 может быть скреплена с теплоизлучающим элементом 2.

Предпочтительный вариант крепления (см. фиг. 3) крьппки 6 может быть следующим: теплоизлучающий элемент 2 вдоль его продольных кромок с неизлучающей стороны снабжен выступами 12, в каждом из которых вьшолнен паз 13, причем пазы расположены либо навстречу друг другу, либо противоположно друг другу (фиг. 3), и яв.гаяются элементами крепления 8.

Крепежные элементы 9 и 10 могут быть выполне1п г в виде скоб 14, которые жестко закрепляются с помощью винтов, саморезов шш сварки на отражателе 5, и гфужин 15, которые закрепляются с помощью винтов, саморезов или сварки на торце крьппки 6 или излучающей пластиньг 4 для обеспечения разъемного соед1ж нения, по крайней мере, на одном из торцов, наггример, как показано на фиг. 4а. Пружиньг 15 могут бьпъ закреплены и на скобах 14, при этом на торце крьппки 6 или излучающей гшастиньг 4 закрепляется пластина 16 с окнами 17, наггример, как показано на фиг. 46. Вместо окон могут быть вьшолненьг пуклевки и соответствующие им пружины. С другого торца крышки 6 или излучающей пластины 4 вместо пружин могут быть использованы запрессованные шпильки и соответствуюп;ие отверстия под них (на фиг. не показано). Крепежные элементы 9 и 10 могут быть вьшолнены из тепло непроводящего температурно-стойкого материала, нз тепло непроводяш;его температурно-стойкого упругого материала, из относительно тонкого упругого (пружинистого) металла и т.д.

Крышка 6 может быть вьшолнена желобообразной формы с направляющей образующей или параболической, или гиперболической, или частью окружности или П-подобной формы.

Основным требованием к теш10Э1фанирующему элементу 13 является его малая теплопроводность. Он может быть вьшолнен либо обьемным формованием неметаллических теплостойких материалов с армированием или без него в зависимости от жесткости материала, при этом отражатель 5 прикрепляется к теплоэкранирующему элементу 9, например, в виде корпусных деталей с размещенным в них теплоизолирующим материалом или приклеивается температуростойким клеем, в первом случае отражатель 5 прикрепляется к корпусу через теплонепроводяшие проставки (на фиг. не показано), например, с помощью саморезов.

Как указано вьппе, излучающая пластина 4 с излучающей стороны имеет рифленую поверхность для обеспечения заданной формы интенсивности излз ения по ширине, образованную канавками. Канавки могут быть вьшолнены самым различным образом, но преимущественно в виде параллельных продольных канавок. Направляющая образующей канавок может быть или параболической, или гиперболической, или частью О1ФУЖНОСТИ, например, с центральным углом в 90°. Количество канавок, расстояние между ними и их форма для различных областей

применения может меняться, что позволяет менять интенсивность теплового потока и площадь теплового облучения.

Тегшоизлучающий элемент, в соответствии со следующим изобретением, содержит (фиг. 5) держатель 18 и излучающую пластину 19, вдоль его продольных кромок 20 вьшолнены элементы 1фепления 21, держатель 18 вдоль длины теплоизлучающего элемента вьшолнен из двух сопряженных частей 22 и 23, скрепленных между собой, одна из которых 22 вьшолнена в виде единой конструкции с излучающей пластиной 19. В каждой из сопряженных частей держателя вьшолнено, по крайней мере, по одной канавке 24 и 25, которые в поперечном сечении вместе образуют форму и размер, соответствующие форме и размеру поперечного сечения электронагревателя. Подбор формы и размеров позво.11яет обеспечить плотную посадку электронагревателя в держателе при сборке и, следовате., обеспечить наилучщую передачу тепла от электронагревателя к излучающей пластине 19. После установки электронагревате.яя в держателе 18, его две сопряженные части 22 и 23 скрепляются, преимущественно жестко, между собой, например, обжимкой, вальцеванием, сваркой и т.д. На фиг. 6 показаны варианты жесткого скрепления сопряженных частей известные из уровня техники. Если в держателе 18 устанавливается несколько электронагревателей, то сопряженные части 22 и 23 могуг бьггь скреплены с помощью винтов или заклепок, как показано на нижнем из рисунков фиг. 6, а также могут быть использованы и различные комбинации указанных видов скрепления. Вдоль продольных 1фомок теплоизлучающий элемент с неизлучающей стороны может быть снабжен выступами 26, в каждом из которых вьшолнен паз 27, при чем пазы 27 расположены навстречу друг другу или противоположно друг другу, и являются элементами крепления 21. Элементы креплеьшя 21 могут быть вьшолнены в виде отверстий, равномерио расположенных по длине теплоизлучающего элемента. Таким образом, вьппеописанное вьшолнение теплоизлучающего элемента позволяет повысить его КПД, так как электронагреватель по всей рабочей длине заключен в держателе 18 и установка и закрепление теплоизлучающего элемента осуществляется вдоль его продольных кромок 20, а не на электронагревателе, как в известных технических решениях.

Установка электрических лучистых обогревателей может производиться на стенах и потолках зданий и сооружений, но преимз/тцественно на потолках, при этом закрепление и подвеска осуществ.11яется либо непосредственно на потолке или стене, либо с помощью соответствующих кронштейнов, как хорошо известно в быту и технике, например подвеска и установка ламп дневного света.

Claims (14)

1. Электрический лучистый обогреватель, содержащий электронагреватель, теплоизлучающий элемент, включающий держатель, в котором установлен электронагреватель, и излучающую пластину, и отражатель, отличающийся тем, что теплоизлучающий элемент снабжен крышкой и выполненными вдоль продольных кромок элементами крепления, в которых установлена и/или закреплена крышка, и введены два крепежных элемента, которые закреплены на отражателе и на торцах излучающей пластины или крышки.

2. Электрический лучистый обогреватель по п.1, отличающийся тем, что по крайней мере, один из крепежных элементов выполнен с возможностью пропуска электронагревателя.

3. Электрический лучистый обогреватель по одному из пп.1 и 2, отличающийся тем, что теплоизлучающий элемент вдоль его продольных кромок с неизлучающей стороны снабжен выступами, в каждом из которых выполнен паз, причем пазы расположены навстречу друг другу или противоположно друг другу и являются элементами крепления, в которых установлена и/или закреплена крышка, имеющая длину, соответствующую длине паза, при этом в торцах выступов излучающей пластины выполнены резьбовые отверстия, с помощью которых и винтов закреплены крепежные элементы.

4. Электрический лучистый обогреватель, содержащий теплоэкранирующий элемент, электронагреватель, теплоизлучающий элемент, включающий держатель, в котором установлен электронагреватель, и излучающую пластину, и отражатель, отличающийся тем, что отражатель закреплен на теплоэкранирующем элементе, теплоизлучающий элемент снабжен крышкой и выполненными вдоль продольных кромок элементами крепления, в которых установлена и/или закреплена крышка, и введены два крепежных элемента, которые закреплены на отражателе и на торцах излучающей пластины или крышки.

5. Электрический лучистый обогреватель по п.4, отличающийся тем, что, по крайней мере, один из крепежных элементов выполнен с возможностью пропуска электронагревателя.

6. Электрический лучистый обогреватель по п.5, отличающийся тем, что теплоизлучающий элемент вдоль его продольных кромок с неизлучающей стороны снабжен выступами, в каждом из которых выполнен паз, причем пазы расположены навстречу друг другу или противоположно друг другу и являются элементами крепления, в которых установлена и/или закреплена крышка, имеющая длину, соответствующую длине паза, при этом в торцах выступов излучающей пластины выполнены резьбовые отверстия, с помощью которых и винтов закреплены крепежные элементы.

7. Электрический лучистый обогреватель по одному из пп.5 и 6, отличающийся тем, что теплоэкранирующий элемент выполнен из жесткого теплоизолирующего материала.

8. Электрический лучистый обогреватель по п.7, отличающийся тем, что теплоэкранирующий элемент со стороны отражателя имеет поверхность, сопряженную с поверхностью отражателя.

9. Электрический лучистый обогреватель по п.8, отличающийся тем, что теплоэкранирующий элемент и отражатель склеены.

10. Теплоизлучающий элемент, содержащий держатель и излучающую пластину, отличающийся тем, что вдоль его продольных кромок выполнены элементы крепления, держатель выполнен из двух, скрепленных между собой, сопряженных частей, одна из которых выполнена в виде единой конструкции с излучающей пластиной.

11. Теплоизлучающий элемент по п.10, отличающийся тем, что в каждой из сопряженных частей держателя выполнена, по крайней мере, одна канавка, при этом держатель в поперечном сечении имеет форму и размер, соответствующие форме и размеру поперечного сечения устанавливаемого электронагревателя.

12. Теплоизлучающий элемент по п.11, отличающийся тем, что в канавках держателя установлены соответствующие электронагреватели, при этом сопряженные части держателя жестко скреплены между собой.

13. Теплоизлучающий элемент по п.12, отличающийся тем, что сопряженные части держателя жестко скреплены между собой вальцеванием
14. Теплоизлучающий элемент по п.12, отличающийся тем, что сопряженные части держателя жестко скреплены между собой сваркой.

15. Теплоизлучающий элемент по одному из пп.10-14, отличающийся тем, что вдоль его продольных кромок с неизлучающей стороны снабжен выступами, в каждом из которых выполнен паз, причем пазы расположены навстречу друг другу или противоположно друг другу и являются элементами крепления.