RU42628U1

RU42628U1 - CONVECTIVE SECTIONAL ELECTRIC RADIATOR FOR STATIONARY INSTALLATION

Info

Publication number: RU42628U1
Application number: RU2004108702/22U
Authority: RU
Inventors: С.И. Ковалевский
Original assignee: Ковалевский Сергей Иванович
Priority date: 2004-03-24
Filing date: 2004-03-24
Publication date: 2004-12-10

Abstract

Полезная модель предназначена для обогрева жилых зданий и промышленных малоэтажных сооружений при отсутствии систем централизованного отопления. Сущность полезной модели заключается в том, что в конвективном секционном электрорадиаторе для стационарной установки, включающем радиаторные секции, заполненные теплопроводной средой и трубчатый электронагревательный элемент с терморегулятором, расположенный в нижней части радиаторной секции, для достижения технического результата он снабжен отдельной радиаторной секцией и емкостью для обеспечения заданного уровня теплопроводной среды в электрорадиаторе, при этом отдельная радиаторная секция соединена с радиаторными секциями посредством переходных патрубков, трубчатый электронагревательный элемент установлен в нижней части отдельной радиаторной секции, емкость для обеспечения заданного уровня теплопроводной среды в электрорадиаторе установлена выше радиаторных секций и соединена трубой с крайней радиаторной секцией, а в качестве теплопроводной среды использована вода. Техническим результатом полезной модели является повышение теплоотдачи электрорадиатора и обеспечение более плавного регулирования температуры воздуха в помещении при значительном снижении энергоемкости и стоимости. Кроме этого, конструктивное выполнение полезной модели позволяет скомплектовать ее из серийно выпускаемых материалов, обеспечивает ее ремонтопригодность.The utility model is intended for heating residential buildings and industrial low-rise buildings in the absence of central heating systems. The essence of the utility model lies in the fact that in a convective sectional electric radiator for stationary installation, including radiator sections filled with a heat-conducting medium and a tubular electric heating element with a temperature regulator located in the lower part of the radiator section, it is equipped with a separate radiator section and a tank to provide a technical result a given level of the heat-conducting medium in the electric radiator, while a separate radiator section is connected to the radiator sections p by means of transitional branch pipes, a tubular electric heating element is installed in the lower part of a separate radiator section, a tank for providing a given level of a heat-conducting medium in an electric radiator is installed above the radiator sections and connected by a pipe to the extreme radiator section, and water is used as a heat-conducting medium. The technical result of the utility model is to increase the heat transfer of the electric radiator and provide smoother control of the air temperature in the room with a significant reduction in energy intensity and cost. In addition, the constructive implementation of the utility model allows you to pick it from commercially available materials, ensures its maintainability.

Description

Полезная модель предназначена для обогрева жилых зданий и промышленных малоэтажных сооружений при отсутствии систем централизованного отопления и может найти широкое применение в регионах с континентальным климатом, для которых характерны резкие перепады температур, а также для обогрева производственных и складских помещений, для которых регламентируется поддержание температур в определенных пределах.The utility model is intended for heating residential buildings and industrial low-rise buildings in the absence of centralized heating systems and can be widely used in regions with a continental climate, which are characterized by sharp temperature changes, as well as for heating production and storage facilities, which are regulated to maintain temperatures in certain limits.

Известен переносной конвективный секционный электрорадиатор марки «POLARIS», производства фирмы «Polaris Int.», 443-445, Хакней Роад, Лондон, Англия, который состоит из алюминиевых радиаторных секций и снабжен трубчатым электронагревательным элементом с термовыключателем, установленным в нижней части крайней радиаторной секции, радиатор заполнен маслом. Принцип обогрева состоит в нагревании теплопроводной среды, в частности масла, которая передает тепло от нагревательного элемента к алюминиевым стенкам радиатора (см. приложение).Known portable convective sectional electric radiator brand POLARIS, manufactured by Polaris Int., 443-445, Hackney Road, London, England, which consists of aluminum radiator sections and is equipped with a tubular electric heating element with a thermal switch installed in the lower part of the outermost radiator section The radiator is filled with oil. The principle of heating consists in heating a heat-conducting medium, in particular oil, which transfers heat from the heating element to the aluminum walls of the radiator (see the appendix).

Признаками прототипа, совпадающими с существенными признаками заявляемой полезной модели, являются радиаторные секции, заполненные теплопроводной средой, и трубчатый электронагревательный элемент с терморегулятором, расположенный в нижней части крайней радиаторной секции.Signs of the prototype, coinciding with the essential features of the claimed utility model, are radiator sections filled with a heat-conducting medium, and a tubular electric heating element with a temperature regulator located in the lower part of the extreme radiator section.

Недостатки прототипа:The disadvantages of the prototype:

1. Высокая потребляемая мощность до 2 квт.1. High power consumption up to 2 kW.

2. Низкая теплоотдача (0,21 экм.) за счет слабо развитой поверхности нагрева в результате использования для выполнения радиаторных секций штампованных дюралюминиевых листов.2. Low heat transfer (0.21 Ekm.) Due to the poorly developed heating surface as a result of using stamped duralumin sheets to perform the radiator sections.

3. Достаточно высокая стоимость радиатора за счет использования в качестве теплопроводной среды дорогостоящего масла и трубчатых электронагревательных элементов импортного производства.3. The rather high cost of the radiator due to the use of expensive oil and tubular electric heating elements of foreign production as a heat-conducting medium.

4. Низкая ремонтопригодность, поскольку не допускает возможности замены вышедших из строя трубчатого электронагревательного элемента или термовыключателя.4. Low maintainability, since it does not allow the possibility of replacing failed tubular electric heating element or thermal switch.

5. Низкая тепловая инерция электрорадиатора, обусловленная малой массой алюминиевых секций, не позволяет производить плавную регулировку температуры воздуха в помещении.5. The low thermal inertia of the electric radiator, due to the small mass of aluminum sections, does not allow for smooth adjustment of the air temperature in the room.

Сущность полезной модели заключается в том, что в конвективном секционном электрорадиаторе для стационарной установки, включающем радиаторные секции, The essence of the utility model is that in a convective sectional electric radiator for a stationary installation, including radiator sections,

заполненные теплопроводной средой и трубчатый электронагревательный элемент с терморегулятором, расположенный в нижней части радиаторной секции, для достижения технического результата он снабжен отдельной радиаторной секцией и емкостью для обеспечения заданного уровня теплопроводной среды в электрорадиаторе, при этом отдельная радиаторная секция соединена с радиаторными секциями посредством переходных патрубков, трубчатый электронагревательный элемент установлен в нижней части отдельной радиаторной секции, емкость для обеспечения заданного уровня теплопроводной среды в электрорадиаторе установлена выше радиаторных секций и соединена трубой с крайней радиаторной секцией, а в качестве теплопроводной среды использована вода.filled with a heat-conducting medium and a tubular electric heating element with a temperature regulator located in the lower part of the radiator section, to achieve a technical result, it is equipped with a separate radiator section and a tank to provide a given level of a heat-conducting medium in the electric radiator, while a separate radiator section is connected to the radiator sections by means of adapter pipes, a tubular electric heating element is installed in the lower part of a separate radiator section, a container for Nia predetermined level heat conducting medium in the above electric heater installed radiator sections and connected with the pipe section at the radiator, and as the heat conducting medium is used water.

Техническим результатом полезной модели является повышение теплоотдачи электрорадиатора и обеспечение более плавного регулирования температуры воздуха в помещении при значительном снижении энергоемкости и стоимости. Кроме этого, конструктивное выполнение полезной модели обеспечивает ее ремонтопригодность и допускает замену вышедших из строя трубчатого электронагревательного элемента или термовыключателя.The technical result of the utility model is to increase the heat transfer of the electric radiator and provide smoother control of the air temperature in the room with a significant reduction in energy consumption and cost. In addition, the constructive implementation of the utility model ensures its maintainability and allows the replacement of failed tubular electric heating element or thermal switch.

Снабжение электрорадиатора емкостью для обеспечения заданного уровня теплопроводной среды позволяет использовать в качестве теплопроводной среды воду, как наиболее дешевый теплоноситель по сравнению с маслом. Это дало возможность изготавливать радиаторные секции из чугуна, что позволило увеличить поверхность нагрева, а, следовательно, увеличить теплоотдачу радиатора. Кроме того, изготовление электрорадиатора из чугуна и использование в качестве теплоносителя воды позволило добиться более плавного регулирования температуры воздуха в помещении за счет более высокой тепловой инерционности чугунного радиатора.Providing a capacity for the radiator to provide a given level of a heat-conducting medium allows water to be used as a heat-conducting medium, as the cheapest heat transfer medium compared to oil. This made it possible to produce radiator sections from cast iron, which allowed to increase the heating surface, and, consequently, increase the heat transfer of the radiator. In addition, the manufacture of an electric radiator made of cast iron and the use of water as a coolant made it possible to achieve a more smooth regulation of the air temperature in the room due to the higher thermal inertia of the cast iron radiator.

Преимущества заявляемой полезной модели по сравнению с прототипом:The advantages of the claimed utility model in comparison with the prototype:

1. Снижается потребляемая мощность с 2 квт до 1,2 квт за счет использования в качестве теплопроводной среды воды, обладающей более высокими теплопроводными свойствами.1. The power consumption is reduced from 2 kW to 1.2 kW due to the use of water as a heat-conducting medium with higher heat-conducting properties.

2. Увеличивается теплоотдача за счет более развитой поверхности нагрева до 0,35 экм и более.2. The heat transfer increases due to a more developed heating surface up to 0.35 ecm or more.

3. Уменьшается стоимость электрорадиатора по сравнению с импортным аналогом за счет использования в качестве теплопроводной среды воды и отечественных комплектующих.3. The cost of an electric radiator is reduced in comparison with an imported analogue due to the use of water and domestic components as a heat-conducting medium.

4. Если зарубежными аналогами не предусмотрен ремонт, то предложенная полезная модель радиатора предполагает достаточно простой ремонт за счет применения отечественных материалов.4. If repair is not provided for by foreign analogues, then the proposed utility model of the radiator assumes a fairly simple repair through the use of domestic materials.

5. Данная полезная модель позволяет производить более плавную регулировку температуры воздуха в помещении за счет большей тепловой инерции по сравнению с прототипом.5. This utility model allows for a smoother adjustment of the air temperature in the room due to greater thermal inertia compared to the prototype.

На чертеже представлена принципиальная схема электрорадиатора.The drawing shows a schematic diagram of an electric radiator.

Конвективный секционный электрорадиатор для стационарной установки включает несколько радиаторных секций 1, выполненных из прочного теплопроводного материала, из серого чугуна по аналогии с обычной радиаторной батареей М-140. С одной торцевой стороны с радиаторными секциями 1 соединена отдельная радиаторная секция 2 посредством металлических трубчатых переходных патрубков 3, изготовленных из водо-газопроводной трубы диаметром 32 мм длиной 150 мм. Переходной патрубок 3 имеет резьбу на каждом из концов длиной 30 мм и две контргайки, которые фиксируют отдельную радиаторную секцию 2 относительно радиаторных секций 1.A convective sectional electric radiator for stationary installation includes several radiator sections 1 made of durable heat-conducting material, of gray cast iron, by analogy with a conventional radiator battery M-140. On one end side, a separate radiator section 2 is connected to the radiator sections 1 by means of metal tubular adapter pipes 3 made of a water-gas pipe with a diameter of 32 mm and a length of 150 mm. The adapter pipe 3 has a thread at each end 30 mm long and two locknuts that fix a separate radiator section 2 relative to the radiator sections 1.

В нижней части отдельной радиаторной секции 2 с торца установлен трубчатый электронагревательный элемент 4 с терморегулятором (терморегулятор на чертеже не показан). В верхней торцевой части отдельная радиаторная секция 2 заглушена ввернутой глухой радиаторной пробкой. В качестве теплопроводной среды в электрорадиаторе использована вода.In the lower part of a separate radiator section 2, a tubular electric heating element 4 with a temperature regulator is installed from the end (the temperature regulator is not shown in the drawing). In the upper end part, a separate radiator section 2 is blanked by a screwed-in blind radiator plug. Water was used as a heat-conducting medium in an electric radiator.

С другой торцевой стороны с крайней радиаторной секцией 1 соединена металлическая емкость 5 для обеспечения заданного уровня теплопроводной среды в электрорадиаторе, установленная выше радиаторных секций 1. Емкость 5 для обеспечения заданного уровня теплопроводной среды в электрорадиаторе выполнена в виде расширительного бачка, изготовленного из водо-газопроводной трубы Д-89 мм длиной 150 мм с двумя приваренными донышками из листового металла толщиной 3 мм., снабженного пробкой-гидрозатвором, имеющим сквозное отверстие диаметром 3 мм для поддержания атмосферного давления и конденсации водяных паров в электрорадиаторе. Пробка-гидрозатвор, установленная в верхнем донышке емкости 5, предназначена для заливки воды в электрорадиатор и для предотвращения создания избыточного давления в электрорадиаторе. Емкость 5 для обеспечения заданного уровня воды в электрорадиаторе соединена с радиаторными секциями 1 посредством изогнутой под углом 90° металлической трубки 6 диаметром 15 мм.On the other end side, with the extreme radiator section 1, a metal tank 5 is connected to provide a given level of heat-conducting medium in the electric radiator installed above the radiator sections 1. Tank 5 to provide a given level of heat-conducting medium in the electric radiator is made in the form of an expansion tank made of a water-gas pipe D-89 mm, length 150 mm, with two welded bottoms of sheet metal 3 mm thick., Equipped with a watertight stopper having a through hole with a diameter of 3 mm for odderzhaniya atmospheric pressure and condensing the water vapor in the electric heater. A water trap plug installed in the upper bottom of the tank 5 is designed to fill water into the electric radiator and to prevent the creation of excessive pressure in the electric radiator. The tank 5 for providing a given water level in the electric radiator is connected to the radiator sections 1 by means of a metal tube 6 with a diameter of 15 mm bent at an angle of 90 °.

Электробезопасность электрорадиатора обеспечивается подключением его через трех проводную розетку, имеющую заземляющий проводник.Electrical safety of the radiator is ensured by connecting it through a three-wire outlet with a grounding conductor.

Работа осуществляется следующим образом.The work is as follows.

Электрорадиатор устанавливается под оконными проемами стационарно. В электрорадиатор заливается вода через сквозное отверстие емкости 5 для обеспечения заданного уровня воды в электрорадиаторе до уровня минимальной отметки на The electric radiator is installed under the window openings stationary. Water is poured into the electric radiator through the through hole of the tank 5 to provide a given level of water in the electric radiator to the level of the minimum mark on

расширительном бачке (емкости 5). При включении трубчатого электронагревателя в работу происходит нагревание воды, которая используется в качестве теплопроводной среды во внутреннем объеме радиаторных секций 1. Терморегулятором трубчатого электронагревательного элемента 4 задается температура воды, являющейся теплоносителем. Создающееся при этом избыточное давление водяных паров через пробку-гидрозатвор емкости 5 для обеспечения заданного уровня воды в электрорадиаторе уходит в атмосферу. Пробка-гидрозатвор емкости 5 осуществляет при этом двоякую функцию, снимает избыточное давление и производит конденсацию водяных паров и возврат конденсата в виде воды обратно в расширительный бачок емкости 5 и далее во внутреннее пространство радиаторных секций 1. Таким образом, в электрорадиаторе поддерживается стабильность уровня теплопроводной среды. Терморегулятор производит поддержание температуры в электрорадиаторе на заданном уровне благодаря возможности плавного регулирования температуры за счет большего объема теплоносителя и большей тепловой инерционности заявляемого электрорадиатора.expansion tank (capacity 5). When a tubular electric heater is turned on, water is heated, which is used as a heat-conducting medium in the internal volume of the radiator sections 1. The temperature regulator of the tubular electric heating element 4 sets the temperature of the water that is the coolant. The excessive pressure of water vapor created in this case through the stopper-water trap of the container 5, in order to ensure a given level of water in the electric radiator, goes into the atmosphere. In this case, the stopper of the tank 5 performs a double function, relieves excess pressure and condensates the water vapor and returns condensate in the form of water back to the expansion tank of the tank 5 and further into the inner space of the radiator sections 1. Thus, the level of the heat-conducting medium is maintained in the electric radiator . The temperature regulator maintains the temperature in the electric radiator at a predetermined level due to the possibility of smooth temperature control due to the greater volume of coolant and greater thermal inertia of the inventive electric radiator.

Опытный образец изготовлен из комплектующих, выпускаемых отечественной промышленностью, в частности, из чугунного отопительного восьми секционного радиатора марки М-140 и электронагревателя трубчатого с термовыключателем для нагревания жидкостей, мощностью 1,2 кВт, напряжением 220В, выпускаемого 000 «Электромашина ТНП», г.Улан-Удэ, Республика Бурятия.The prototype was made from components manufactured by the domestic industry, in particular, from an eight-section cast iron heating radiator of the M-140 brand and a tubular electric heater with a thermal switch for heating liquids, with a power of 1.2 kW, a voltage of 220V, manufactured by “Electric machine ТНП”, g. Ulan-Ude, Republic of Buryatia.

В настоящее время готовится промышленный выпуск предложенного электрорадиатора, получен сертификат соответствия.Currently, the industrial production of the proposed electric radiator is being prepared, a certificate of conformity has been received.

Claims

A convective sectional electric radiator for stationary installation, including radiator sections filled with a heat-conducting medium, and a tubular electric heating element with a temperature regulator located in the lower part of the radiator section, characterized in that it is equipped with a separate radiator section and a tank to provide a given level of heat-conducting medium in the electric radiator, when this separate radiator section is connected to the radiator sections by means of adapter pipes, tubular electric heating the element is installed in the lower part of a separate radiator section, a tank to ensure a given water level in the electric radiator is installed above the radiator sections and connected by a pipe to the extreme radiator section, and water is used as a heat-conducting medium.