RU34236U1

RU34236U1 - Device for heating residential and industrial premises (options)

Info

Publication number: RU34236U1
Application number: RU2003118843/20U
Authority: RU
Inventors: А.В. Вертков; В.А. Евтихин; И.Е. Люблинский; А.Н. Чуманов
Original assignee: Вертков Алексей Викторович; Евтихин Владимир Алексеевич; Люблинский Игорь Евгеньевич; Чуманов Анатолий Николаевич
Priority date: 2003-06-27
Filing date: 2003-06-27
Publication date: 2003-11-27

Description

Устройство для обогрева жилых и производственных помещений (варианты)Device for heating residential and industrial premises (options)

Предлагаемая полезная модель относится к теплотехнике, в частности, к системам обогрева помещений и может быть использована в различных отопительных системах.The proposed utility model relates to heat engineering, in particular, to space heating systems and can be used in various heating systems.

Известен воздухонагреватель-конвектор системы водяного отопления, выполненный из тешюпроводящих металлических элементов, механически связанных с трубопроводом водяного отопления, соединенным с отопительной магистралью. Эффективность таких воздухонагревателей недостаточно высока изза тепловых потерь в местах соединений тешюпроводящих металлических элементов с трубопроводом и тепловых потерь по длине самих тепловыделяющих элементов Большая Советская Энциклопедия, БСЭ, 1971, т. 5, стр. 591, статья «Водяное отопление }.Known air heater-convector of a water heating system, made of heat-conducting metal elements mechanically connected to a water heating pipeline connected to the heating main. The efficiency of such air heaters is not high enough due to heat losses at the junctions of heat-conducting metal elements with the pipeline and heat losses along the length of the heat-generating elements themselves. Big Soviet Encyclopedia, BSE, 1971, v. 5, p. 591, article “Water heating}.

Наиболее близким к предлагаемому техническому решению является воздухонагреватель, содержащий трубопровод, соединенный с магистралью водяного отопления, с которым механически и гидравлически связаны трубчатые радиаторы с развитой тепловыделяющей поверхностью. Недостатком таких устройств является то, что в процессе эксплуатации их эффективность и надежность уменьшаются из-за засорения внутренних объемов радиаторов и трубопровода примесями, содержащимися в воде и продуктами коррозии. Теплотехнический справочник, т. 2, «Энергия, 1976, стр. 543, прототип}.Closest to the proposed technical solution is an air heater containing a pipe connected to a water heating main, to which tubular radiators with a developed heat-generating surface are mechanically and hydraulically connected. The disadvantage of such devices is that during operation, their efficiency and reliability are reduced due to clogging of the internal volumes of radiators and pipelines with impurities contained in water and corrosion products. Thermotechnical reference book, t. 2, "Energy, 1976, p. 543, prototype}.

Предлагаемая полезная модель решает техническую задачу повышения эффективности устройств для обогрева жилых и производственных помещений.The proposed utility model solves the technical problem of increasing the efficiency of devices for heating residential and industrial premises.

Поставленная техническая задача по первому варианту предлагаемой полезной модели решается тем, что в устройстве для обогрева жилых и производственных помещений, содержащем подсоединенный к магистрали водяного отопления трубопровод и связанные с ним два и более трубчатых тепловыделяющих элемента с развитой тепловыделяющей поверхностью, трубопровод помещен в герметичный корпус с вваренными в него трубчатыми воздухонагревателями, при этом внешняя поверхность трубопровода и внутренняя поверхность корпуса покрыты слоем капиллярно-пористой структуры, образующей единое целое, и заполненной теплоносителем в виде спиртоводной смеси.The technical task of the first embodiment of the proposed utility model is solved by the fact that in the device for heating residential and industrial premises, containing a pipeline connected to a water heating main and associated with it two or more tubular fuel elements with a developed heat-generating surface, the pipeline is placed in a sealed enclosure with tubular air heaters welded into it, while the outer surface of the pipeline and the inner surface of the body are covered with a layer of capillary-pore a true structure, forming a single whole, and filled with a coolant in the form of an alcohol-water mixture.

Поставленная техническая задача по второму варианту предлагаемой полезной модели решается тем, что в устройстве для обогрева жилых и производственных помещений, содержащем подсоединенный к магистрали водяного отопления трубопровод и связанные с ним два или более трубчатых тепловыделяющих элемента с развитой тепловыделяющей поверхностью, трубопровод помещен через теплопроводящую прокладку в корпус, выполненный из двух отдельных устанавливаемых на трубопровод герметичных, предварительно вакуумированных элементов, в которые вварены трубчатые воздухонагреватели, контактирующие с трубопроводом, поверхности этих элементов имеют полуцилиндрическую форму, элементы снабжены приспособлениями для подвижного механического соединения друг с другом при установке на трубопроводе, при этом внутренняя поверхность, контактирующая с каждой частью корпуса, покрыта слоем волокнистой капиллярнопористой структуры, заполненной теплоносителем в виде спиртоводной смеси.The technical task of the second embodiment of the proposed utility model is solved by the fact that in a device for heating residential and industrial premises, containing a pipeline connected to a water heating main and associated with it two or more tubular fuel elements with a developed heat-generating surface, the pipeline is placed through a heat-conducting gasket in housing made of two separate sealed, previously evacuated elements that are welded into the pipeline tubular air heaters in contact with the pipeline, the surfaces of these elements are semi-cylindrical, the elements are equipped with devices for movable mechanical connection with each other when installed on the pipeline, while the inner surface in contact with each part of the body is covered with a layer of fibrous capillary-porous structure filled with a coolant in the form alcohol-water mixture.

Такие выполнения устройств для обогрева жилых и производственных помещений позволяют решить поставленную техническую задачу за счет того, что использование тепловых труб в качестве тепловыделяющих трубчатых элементов отопительной системы позволяет существенно повысить теплоотдачу от отопительной системы, поскольку перенос тепла от его источника по тепловой трубе происходит с более высокой эффективностью по сравнению с обычными тепловыделяющими устройствами. При этом нет необходимости увеличивать тепловыделяющие поверхности. Кроме того, при использовании тепловых труб уменьшается расход материала, снижается коррозия элементов отопительных систем, благодаря чему снижается аварийность. Воздухонагреватели с тепловыми трубами могут иметь значительно меньшие размеры по сравнению с обычными радиаторами или пластинчатыми нагревателями и по мере необходимости количество используемых в них тепловых труб может изменяться. Устройство для обогрева жилых и производственных помещений по варианту 2 за счет отсутствия гидравлической связи с магистральной отопительной системой может быть установлено в любом месте отопительного трубопровода без нарушения герметичности отопительной системы при этом количество устанавливаемых отопительных устройств выбирается в зависимости от требуемого в данный момент теплового режима помещения.Such designs of devices for heating residential and industrial premises allow us to solve the technical problem due to the fact that the use of heat pipes as heat-generating tubular elements of the heating system can significantly increase heat transfer from the heating system, since heat transfer from its source through the heat pipe takes place with a higher efficiency compared to conventional heat generating devices. There is no need to increase the heat-generating surface. In addition, when using heat pipes, material consumption is reduced, corrosion of elements of heating systems is reduced, thereby reducing accident rate. Heaters with heat pipes can be significantly smaller than conventional radiators or plate heaters and the number of heat pipes used in them can be changed as necessary. The device for heating residential and industrial premises according to option 2 due to the lack of hydraulic connection with the main heating system can be installed anywhere in the heating pipeline without violating the tightness of the heating system, while the number of installed heating devices is selected depending on the current thermal regime of the room.

Сущность предлагаемого технического решения по первому варианту поясняется схемой, показанной на фиг. 1.The essence of the proposed technical solution according to the first embodiment is illustrated by the circuit shown in FIG. 1.

Устройство для обогрева жилых и производственных помещений по первому варианту содержит вакуумный корпус 1, соединенный с ним воздухонагреватель 2, через корпус 1 проходит трубопровод 3, соединенный с магистральной отопительной системой, на внутренней поверхности корпуса 1 и на внешней поверхности трубопровода 3 установлена капиллярно-пористая структура 4.The device for heating residential and industrial premises according to the first embodiment contains a vacuum housing 1, an air heater 2 connected to it, through the housing 1 passes a pipe 3 connected to the main heating system, a capillary-porous structure is installed on the inner surface of the housing 1 and on the outer surface of the pipeline 3 4.

Предлагаемое устройство по первому варианту работает следующим образом: горячая вода по трубопроводу 3 поступает в корпус 1, где нагревает капиллярнопористую структуру 4, пропитанную водноспиртовым теплоносителем. Теплоноситель, испаряясь с поверхности капиллярно-пористой структуры, поступает в виде пара в трубчатые воздухонагреватели 2, где он конденсируется, отдавая тепло стенкам этих воздухонагревателей, тем самым, нагревая окружающий их воздух. После конденсации жидкий теплоноситель возвращается в капиллярно-пористую структуру под действием сил тяжести и процесс повторяется.The proposed device according to the first embodiment works as follows: hot water through a pipe 3 enters the housing 1, where it heats the capillary-porous structure 4, impregnated with a water-alcohol coolant. The coolant, evaporating from the surface of the capillary-porous structure, enters in the form of steam in tubular air heaters 2, where it condenses, giving off heat to the walls of these air heaters, thereby heating the surrounding air. After condensation, the liquid coolant returns to the capillary-porous structure under the action of gravity and the process repeats.

Сущность предлагаемого технического решения по второму варианту поясняется схемой, показанной на фиг. 2.The essence of the proposed technical solution according to the second embodiment is illustrated by the circuit shown in FIG. 2.

Устройство для обогрева жилых и производственных помещений по второму варианту содержит корпус 1, состоящий из двух вакуумированных герметичных элементов, в которые вварены трубчатые воздухонагреватели 2. Корпус 1 установлен на трубопроводе 3 через теплопроводящую прокладку 4, элементы снабжены приспособлением 5 для их подвижного механического соединения, а также содержат капиллярно-пористую структуру 6, установленную на их внутренней цилиндрической поверхности.The device for heating residential and industrial premises according to the second embodiment comprises a housing 1, consisting of two vacuum-tight sealed elements into which tubular air heaters are welded 2. The housing 1 is installed on the pipeline 3 through a heat-conducting gasket 4, the elements are equipped with a device 5 for their movable mechanical connection, and also contain a capillary-porous structure 6 mounted on their inner cylindrical surface.

Устройство для обогрева жилых и производственных помещений по второму варианту работает следующим образом. Тепло от трубопровода 3 через теплопроводящую прокладку 4 поступает в корпус 1, состоящий из двух вакуумированных герметичных элементов, где нагревает капиллярно-пористую структуру 6, пропитанную водноспиртовым теплоносителем. Теплоноситель, испаряясь с поверхности капиллярно-пористой структуры, поступает в виде пара в трубчатые воздухонагреватели 2, где он конденсируется, отдавая тепло стенкам этих воздухонагревателей, тем самым, нагревая окружающий их воздух. После конденсации жидкий теплоноситель возвращается в капиллярно-пористую структуру под действием сил тяжести и процесс повторяется. Элементы корпуса 1 устанавливаются на трубопроводе 3 с помощью подвижного механического приспособления 5.A device for heating residential and industrial premises according to the second embodiment works as follows. The heat from the pipeline 3 through the heat-conducting gasket 4 enters the housing 1, which consists of two evacuated sealed elements, where it heats the capillary-porous structure 6, impregnated with a water-alcohol coolant. The coolant, evaporating from the surface of the capillary-porous structure, enters in the form of steam in tubular air heaters 2, where it condenses, giving off heat to the walls of these air heaters, thereby heating the surrounding air. After condensation, the liquid coolant returns to the capillary-porous structure under the action of gravity and the process repeats. The elements of the housing 1 are installed on the pipeline 3 using a movable mechanical device 5.

S&003 Я № зS & 003 I No. s

Claims

1. A device for heating residential and industrial premises, comprising a pipeline connected to the main heating system and two or more tubular fuel elements connected to it with a developed heat-generating surface, characterized in that the pipeline is placed in a sealed housing with tubular air heaters welded into it, while the outer surface of the pipeline and the inner surface of the body are covered with a layer of capillary-porous structure, forming a single unit and filled with coolant in the form of an alcohol-water mixture.

2. A device for heating residential and industrial premises, comprising a pipeline connected to a main heating system and two or more tubular fuel elements connected to it with a developed heat-generating surface, characterized in that the pipeline is placed through a heat-conducting gasket in a housing made of two separate installed on pipeline of sealed, previously evacuated, elements into which tubular air heaters are welded in contact with the pipe surface The elements of these elements have a semi-cylindrical shape, the elements are equipped with a device for movable mechanical connection with each other when they are installed on the pipeline, while the inner surface of each element in contact with the pipeline is covered with a layer of a capillary-porous structure filled with a coolant in the form of an alcohol-water mixture.