RU80539U1

RU80539U1 - SECTION RADIATOR FOR WATER CENTRAL COLLECTIVE OR INDIVIDUAL HEATING SYSTEMS

Info

Publication number: RU80539U1
Application number: RU2008143915/22U
Authority: RU
Inventors: Александр Александрович ЛОБАЧ
Original assignee: Александр Александрович ЛОБАЧ
Priority date: 2008-11-07
Filing date: 2008-11-07
Publication date: 2009-02-10

Abstract

Полезная модель относится к области отопительной техники, в частности к радиаторам со специальными средствами пассивной антикоррозионной защиты. Технический результат состоит в повышении антикоррозийной защиты за счет использования дополнительных средств пассивной антикоррозионной защиты. Секционированный радиатор для систем водяного центрального коллективного или индивидуального отопления содержит секции в виде вертикальных и горизонтальных трубопроводов с внутренними каналами для прохождения теплоносителя и с внешней теплоизлучающей поверхностью с ребрами, подключенный через переходники к подводной и отводной трубам системы отопления. Горизонтальные трубопроводы секций соединены между собой ниппелями, а отверстия горизонтальных трубопроводов крайних секций закрыты пробками-заглушками. По меньшей мере, одна пробка-заглушка снабжена вставкой-протектором из материала с меньшим электродным потенциалом, чем у материалов, из которых изготовлены секции радиатора.The utility model relates to the field of heating equipment, in particular to radiators with special means of passive anti-corrosion protection. The technical result consists in increasing anti-corrosion protection through the use of additional means of passive anti-corrosion protection. Sectionalized radiator for systems of water central collective or individual heating contains sections in the form of vertical and horizontal pipelines with internal channels for the passage of coolant and with an external heat-emitting surface with fins, connected through adapters to the underwater and outlet pipes of the heating system. The horizontal pipelines of the sections are interconnected by nipples, and the holes of the horizontal pipelines of the extreme sections are closed with plugs. At least one plug plug is provided with a tread insert made of a material with a lower electrode potential than the materials of which the radiator sections are made.

1 с.п. ф-лы, 5 з.п. ф-лы, 2 ил.1 s.p. 5 wp f-ly, 2 ill.

Description

Полезная модель относится к области отопительной техники, к приборам для отопления помещений зданий, в частности к радиаторам со специальными средствами пассивной антикоррозионной защиты.The utility model relates to the field of heating equipment, to devices for heating buildings, in particular to radiators with special means of passive anti-corrosion protection.

Отопительные приборы - радиаторы, использующие в качестве теплоносителя нагретые жидкости, изготавливают из металлов и сплавов. При эксплуатации они подвержены явлению разрушения под действием агрессивной среды теплоносителя или коррозии. В зависимости от механизма процесса различают химическую и электрохимическую коррозию. При химической коррозии разрушение радиатора происходит из-за окисления металла окислителями, находящимися в агрессивной среде теплоносителя, нагретого до 90-100°С. При электрохимической коррозии разрушение может происходить из-за контакта с электролитом с возникновением в трубопроводах и системе отопления электрического тока или наведенного электрического тока от внешних источников или из-за разницы электропотенциалов разнородных металлов, входящих в конструкцию радиатора и трубопроводов системы отопления.Heating appliances - radiators, using heated liquids as a heat carrier, are made of metals and alloys. During operation, they are subject to the phenomenon of destruction under the influence of an aggressive medium or corrosion. Depending on the mechanism of the process, chemical and electrochemical corrosion are distinguished. In chemical corrosion, the destruction of the radiator occurs due to the oxidation of the metal by oxidizing agents located in an aggressive environment of the coolant heated to 90-100 ° C. During electrochemical corrosion, destruction can occur due to contact with the electrolyte with the appearance of electric current in pipelines and the heating system or induced electric current from external sources or due to the difference in the electric potentials of dissimilar metals included in the design of the radiator and pipelines of the heating system.

Методы защиты радиаторов отопления от коррозии можно условно разделить на четыре группы:Methods of protecting heating radiators from corrosion can be divided into four groups:

- изменение состава среды теплоносителя путем введения в него специальных веществ - замедлителей коррозии или ингибиторов.- changing the composition of the coolant medium by introducing special substances into it - corrosion inhibitors or inhibitors.

- протекторная защита и электрозащита подводящих трубопроводов и труб тепловой сети.- tread protection and electrical protection of supply pipelines and pipes of the heating network.

- производство радиаторов на основе сплавов с высокими антикоррозионными - production of radiators based on alloys with high anti-corrosion

свойствами.properties.

- нанесение на поверхность радиаторов специальных защитных неметаллических или металлических покрытий, препятствующих контакту агрессивной среды теплоносителя с поверхностью металлического радиатора (нанесение полимерных покрытий, эпоксидной эмали, цинкование, никелирование, хромирование и др.).- application of special protective non-metallic or metal coatings to the surface of radiators that prevent the contact of the aggressive medium of the coolant with the surface of the metal radiator (polymer coatings, epoxy enamel, zinc plating, nickel plating, chromium plating, etc.).

Известен стальной штампованный радиатор, наружная и внутренняя поверхность которого при производстве проходит пятикратную обработку, включающую щелочную промывку, фосфатирование, электрофорезную грунтовку окунанием, покраску эпоксидным порошком и обжиг при температуре 200°С. Обработка производится для повышения коррозионной устойчивости радиатора при длительной эксплуатации в системах водяного отопления (Варфоломеев Ю.М., Кокорин О.Я. Отопление и тепловые сети - М.:ИНФРА-М, 2007, стр.65).Known steel stamped radiator, the outer and inner surface of which undergoes five-fold processing during production, including alkaline washing, phosphating, dipping electrophoresis primer, epoxy powder painting and firing at a temperature of 200 ° C. Processing is performed to increase the corrosion resistance of the radiator during long-term operation in water heating systems (Varfolomeev Yu.M., Kokorin O.Ya. Heating and heating networks - M.: INFRA-M, 2007, p. 65).

Секционный отопительный радиатор для системы центрального отопления, который принят за прототип, содержит ряд вертикальных трубопроводов с оребрением, которые соединены с верхним и нижним горизонтальными трубопроводами, причем секционные участки горизонтальных трубопроводов соединены между собой с помощью ниппелей (RU 2059933, Тарасов В.М. и др., 10.05.1996 г.). Горизонтальные трубопроводы подключены к подводной и отводной трубам системы отопления, а их открытые концы закрыты заглушками.The sectional heating radiator for the central heating system, which is adopted as a prototype, contains a series of vertical piping with fins, which are connected to the upper and lower horizontal pipelines, and the sectional sections of horizontal pipelines are interconnected using nipples (RU 2059933, V. Tarasov and al., May 10, 1996). Horizontal pipelines are connected to the underwater and branch pipes of the heating system, and their open ends are closed with plugs.

Недостатками известных технических решений является отсутствие защиты от блуждающих в трубопроводах или наведенных от внешних источников электрических токов, высокого электрического потенциала внутри радиатора. Это обуславливает электрохимическую и химическую коррозию, которая усиливается при нарушениях в процессе сборки секций или некачественном нанесении покрытия на поверхность радиатора и может привести к разрушению радиатора, а также снижению долговечности изделия и срока его эксплуатации.The disadvantages of the known technical solutions is the lack of protection against stray in pipelines or induced from external sources of electric currents, high electrical potential inside the radiator. This leads to electrochemical and chemical corrosion, which is enhanced by violations during the assembly of sections or poor-quality coating on the surface of the radiator and can lead to the destruction of the radiator, as well as reducing the durability of the product and its useful life.

Технический результат состоит в повышении антикоррозийной защиты за счет использования дополнительных средств пассивной антикоррозионной защиты, таких как вставка-протектор для защиты от блуждающих токов в подводящем трубопроводе при отсутствии или нарушении электроизоляции, а также от наведенных электромагнитным полем токов в трубопроводах внутренней разводки, создающих высокую разность электрических потенциалов в трубопроводе радиатора и способствующих электролитической химической коррозии, усиливающих образование накипи. Вставка-протектор устанавливается в канале с теплоносителем и регулирует электрический потенциал внутри канала радиатора. Также в радиатор могут устанавливаться элементы, выполненные из диэлектрического материала или содержащие диэлектрическое покрытие, изолирующие секции радиатора друг от друга и корпус радиатора от подводящих и отводящих трубопроводов и препятствующие проникновению блуждающих и наведенных токов от них к секциям радиатора.The technical result consists in increasing corrosion protection through the use of additional means of passive anti-corrosion protection, such as an insert protector to protect against stray currents in the supply pipe in the absence or violation of electrical insulation, as well as from currents induced by the electromagnetic field in the internal wiring, creating a high difference electrical potentials in the radiator pipeline and contributing to electrolytic chemical corrosion, increasing the formation of scale. The protector insert is installed in the channel with the coolant and regulates the electric potential inside the radiator channel. Also, elements made of dielectric material or containing a dielectric coating, insulating sections of the radiator from each other and the case of the radiator from inlet and outlet pipes and preventing the penetration of stray and induced currents from them to the sections of the radiator can be installed in the radiator.

Технический результат достигается тем, что в секционном радиаторе для систем водяного центрального коллективного или индивидуального отопления, содержащем секции в виде вертикальных и горизонтальных трубопроводов с внутренними каналами для прохождения теплоносителя и с внешней теплоизлучающей поверхностью с ребрами, подключенном через переходники к подводной и отводной трубам системы отопления, в котором горизонтальные трубопроводы секций соединены между собой через ниппели, а отверстия горизонтальных трубопроводов крайних секций закрыты пробками-заглушками, СОГЛАСНО ПОЛЕЗНОЙ МОДЕЛИ, по меньшей мере, одна пробка-заглушка снабжена вставкой-протектором из материала с меньшим электродным потенциалом, чем у материалов, из которых изготовлены секции радиатора.The technical result is achieved by the fact that in a sectional radiator for systems of water central collective or individual heating, containing sections in the form of vertical and horizontal pipelines with internal channels for passing the coolant and with an external heat-emitting surface with fins connected through adapters to the underwater and outlet pipes of the heating system in which the horizontal pipelines of the sections are interconnected through nipples, and the holes of the horizontal pipelines of the extreme sections minutes stoppered blanking UNDER THE UTILITY MODEL, at least one tube stub is provided with an insert-tread of a material having a lower electrode potential than that of the materials from which the manufactured radiator section.

Вставка-протектор может быть выполнена в виде стержня, проходящего через внутренний канал, по меньшей мере, одного горизонтального трубопровода и, по меньшей мере, через одну секцию радиатора.The protector insert can be made in the form of a rod passing through the internal channel of at least one horizontal pipeline and at least one section of the radiator.

Вставка-протектор может быть выполнена из магния, цинка или сплавов металлов, а секции радиатора могут быть выполнены из алюминия, меди, сплавов металлов или стали.The tread insert may be made of magnesium, zinc or metal alloys, and the radiator sections may be made of aluminum, copper, metal alloys or steel.

На внутренние поверхности пробок-заглушек и/или переходников к подводной и отводной трубам и/или ниппелей может быть нанесено термостойкое диэлектрическое электроизолирующее полимерное или керамическое покрытие.A heat-resistant dielectric electrically insulating polymer or ceramic coating may be applied to the inner surfaces of the plugs and / or adapters to the subsea and outlet pipes and / or nipples.

Пробки-заглушки и/или переходники к подводной и отводной трубам и/или ниппели могут быть выполнены из термостойкого диэлектрического электроизолирующего материала.Plugs and / or adapters to the underwater and branch pipes and / or nipples can be made of heat-resistant dielectric electrically insulating material.

На пробки-заглушки и/или переходники к подводной и отводной трубам и/или на ниппели и/или на сами подводную и отводную трубы по внутренней или наружной поверхности могут быть установлены прокладки из термостойкого диэлектрического электроизолирующего материала.Gaskets-plugs and / or adapters to the underwater and outlet pipes and / or on the nipples and / or on the underwater and outlet pipes themselves on the inner or outer surface can be installed gaskets made of heat-resistant dielectric electrically insulating material.

Сущность предложенной конструкции поясняется чертежами.The essence of the proposed design is illustrated by drawings.

На фиг.1 представлена схема секционного радиатора отопления с элементами антикоррозионной защиты.Figure 1 presents a diagram of a sectional heating radiator with elements of corrosion protection.

На фиг.2 представлены основные способы бокового и нижнего подключения радиатора к подводной и отводной трубам системы отопления и положения вставки-протектора.Figure 2 presents the main methods of lateral and lower connection of the radiator to the underwater and outlet pipes of the heating system and the position of the tread insert.

Секционный радиатор для систем водяного центрального коллективного или индивидуального отопления с элементами пассивной антикоррозионной защиты содержит секции в виде вертикальных трубопроводов 1 и горизонтальных трубопроводов 2, внутренние каналы которых соединены между собой, а также содержит внешнюю теплоизлучающую поверхность 3 Sectional radiator for water systems for collective or individual central heating with passive anti-corrosion protection elements contains sections in the form of vertical pipelines 1 and horizontal pipelines 2, the internal channels of which are interconnected, and also contains an external heat-emitting surface 3

с ребрами (фиг.1). Горизонтальные трубопроводы 2 секций соединены между собой ниппелями 4. Отверстия горизонтальных трубопроводов 2 одной крайней секции подключены через переходники 5 к подводной и отводной трубам системы отопления, а отверстия горизонтальных трубопроводов 2 другой крайней секции закрыты пробками-заглушками 6. Переходники 5 имеют резьбовые сквозные отверстия для ввинчивания патрубков 7 подводной или отводной труб. Ниппели 4, пробки-заглушки 6 и переходники 5 снабжены герметизирующими прокладками 8. По меньшей мере, одна пробка-заглушка 6 снабжена вставкой-протектором 9 из материала с меньшим электродным потенциалом, чем у материалов, из которых изготовлены секции радиатора. Вставка-протектор 9 может быть выполнена из магния, цинка, сплавов металлов, а секции радиатора - из алюминия, меди, сплавов металлов или стали. Вставка-протектор 9 может быть выполнена в виде стержня, проходящего внутри канала одного горизонтального трубопровода 2 через одну или несколько секций.with ribs (figure 1). The horizontal pipelines of the 2 sections are interconnected by nipples 4. The holes of the horizontal pipelines 2 of one extreme section are connected through adapters 5 to the underwater and bypass pipes of the heating system, and the holes of the horizontal pipelines 2 of the other extreme section are closed by plugs 6. The adapters 5 have threaded through holes for screwing in the pipes 7 of the underwater or bypass pipes. The nipples 4, plug caps 6 and adapters 5 are provided with sealing gaskets 8. At least one plug plug 6 is provided with a tread insert 9 made of a material with a lower electrode potential than the materials of which the radiator sections are made. The tread insert 9 may be made of magnesium, zinc, metal alloys, and the radiator sections of aluminum, copper, metal alloys or steel. The insert-tread 9 can be made in the form of a rod passing inside the channel of one horizontal pipeline 2 through one or more sections.

В зависимости от исполнения конструкции радиатора он может иметь диэлектрические прокладки 10, установленные по внутренней или наружной поверхности пробок-заглушек 6 и/или ниппелей 4, а также устанавливаемые между переходниками 5 и патрубками 7 подводной и отводной труб, или на сами подводную и/или отводную трубы.Depending on the design of the radiator, it may have dielectric gaskets 10 installed on the inner or outer surface of the plugs 6 and / or nipples 4, as well as installed between the adapters 5 and pipes 7 of the underwater and outlet pipes, or on the underwater and / or branch pipe.

Также на внутренние поверхности пробок-заглушек 6 и/или ниппелей 4 и/или переходников 5 может быть нанесено термостойкое диэлектрическое покрытие 11.Also on the inner surface of the plugs 6 and / or nipples 4 and / or adapters 5 can be applied heat-resistant dielectric coating 11.

Сами ниппели 4 и/или переходники 5 и/или пробки-заглушки 6 могут быть изготовлены из термостойкого диэлектрического электроизолирующего материала.The nipples 4 and / or adapters 5 and / or plugs 6 themselves can be made of heat-resistant dielectric electrically insulating material.

Изготовление и сборка конструктивных элементов радиатора производится следующим образом.The manufacture and assembly of structural elements of the radiator is as follows.

Секционный радиатор может быть выполнен металлическим или биметаллическим из металлов и сплавов алюминия, железа, меди и т.п. Sectional radiator can be made metal or bimetallic from metals and alloys of aluminum, iron, copper, etc.

методами металлургического производства и обработки металлов давлением. Вставка-протектор 9 изготавливается из материала с меньшим стандартным электродным потенциалом по сравнению с материалами секций радиатора. Прокладки 8 являются монтажными элементами и изготовлены из термостойкого герметизирующего материала с учетом максимальных рабочих температур теплоносителя в системах индивидуального и коллективного отопления зданий и сооружений (около 90°С). Переходники 5, ниппели 4, пробки-заглушки 6 могут быть выполнены из стали. Для дополнительной защиты от электрических токов они могут быть выполнены из высокопрочного диэлектрического термостойкого неметаллического материала или на их внутренние поверхности может быть нанесено термостойкое диэлектрическое электроизолирующее полимерное или керамическое покрытие 11.methods of metallurgical production and metal forming. The tread insert 9 is made of a material with a lower standard electrode potential compared to the materials of the radiator sections. Gaskets 8 are mounting elements and are made of heat-resistant sealing material, taking into account the maximum working temperatures of the coolant in individual and collective heating systems of buildings and structures (about 90 ° C). Adapters 5, nipples 4, plugs 6 can be made of steel. For additional protection against electric currents, they can be made of high-strength dielectric heat-resistant non-metallic material or a heat-resistant dielectric electrically insulating polymer or ceramic coating 11 can be applied to their inner surfaces.

В трубопроводах 1, 2 радиатора отопления герметизируют внутренние каналы для теплоносителя с помощью герметизирующих прокладок 8, устанавливаемых на ниппели 4 и пробки-заглушки 6 с предварительной жесткой установкой, по меньшей мере, в одну из пробок-заглушек вставки-протектора 9 и установкой переходников 5 для ввинчивания патрубков 7 подводной и отводной труб. Переходники изолированы от трубопроводов за счет свойств диэлектрического материала, из которого могут быть выполнены они сами или соответствующие прокладки 10 или их покрытие 11. После этого подсоединяют патрубки 7 к подводной и отводной трубам системы отопления.In the pipes 1, 2 of the heating radiator, the internal channels for the coolant are sealed with the help of sealing gaskets 8 installed on the nipples 4 and plugs 6 with preliminary rigid installation in at least one of the plugs plugs for the protector 9 and installation of adapters 5 for screwing in the nozzles 7 of the underwater and branch pipes. Adapters are isolated from pipelines due to the properties of the dielectric material from which they can be made themselves or the corresponding gaskets 10 or their coating 11. After that, the pipes 7 are connected to the underwater and outlet pipes of the heating system.

Принцип действия радиатора отопления с элементами антикоррозионной защиты заключается в следующем. После сборки радиатора и подключения его к теплосети по внутренним каналам трубопроводов движется нагретый жидкий теплоноситель. Он отдает тепло теплоизлучающей поверхности радиатора 3 и далее в окружающую среду. Теплоноситель, двигаясь по внутренним каналам, одновременно контактирует с поверхностью вставки-протектора 9. За счет того, что оба элемента имеют The principle of operation of a heating radiator with elements of corrosion protection is as follows. After assembling the radiator and connecting it to the heating system, heated liquid coolant moves through the internal channels of the pipelines. It gives off heat to the radiating surface of the radiator 3 and further into the environment. The coolant, moving along the internal channels, simultaneously contacts the surface of the tread insert 9. Due to the fact that both elements have

разный электродный потенциал, в электролите - жидком теплоносителе создается катодная или протекторная защита трубопроводов радиатора отопления. В то же время созданная при сборке электрическая изоляция трубопроводов от патрубков 7 через диэлектрические переходники 5 и межсекционная изоляция через диэлектрические ниппели 4 предотвращает электролитическую коррозию из-за возникающих в системе электрических токов от внешних источников. При этом возможны различные варианты бокового и нижнего подключения радиаторов к подводной и отводной трубам системы отопления, а также положения в них вставки-протектора (фиг.2).different electrode potential, in the electrolyte - liquid coolant, cathodic or tread protection of the heating radiator pipelines is created. At the same time, the electrical insulation of the pipelines from the nozzles 7 created through the assembly through the dielectric adapters 5 and the intersection isolation through the dielectric nipples 4 created during assembly prevents electrolytic corrosion due to electric currents arising from external sources in the system. In this case, various options for side and bottom connection of radiators to the underwater and outlet pipes of the heating system, as well as the position of the tread insert in them (Fig. 2).

Таким образом, предложено в секционных радиаторах использовать средства антикоррозионной защиты, которые обеспечивают высокие показатели надежности работы и длительный срок службы устройства.Thus, it is proposed to use anti-corrosion protection means in sectional radiators that provide high reliability indicators and a long service life of the device.

Claims

1. Sectional radiator for water systems for collective or individual central heating, comprising sections in the form of vertical and horizontal pipelines with internal channels for passing the coolant and with an external heat-emitting surface with fins, connected through adapters to the underwater and outlet pipes of the heating system, and the horizontal pipelines of the sections interconnected through nipples, and the openings of the horizontal pipelines of the extreme sections are closed with plugs, m, that at least one plug plug is equipped with a protector insert made of a material with a lower electrode potential than the materials of which the radiator sections are made.

2. Sectional radiator according to claim 1, characterized in that the protector insert is made in the form of a rod passing through the internal channel of at least one horizontal pipeline and at least one section of the radiator.

3. The sectional radiator according to claim 1, characterized in that the protector insert is made of magnesium, zinc or metal alloys, and the radiator sections are made of aluminum, copper, metal alloys or steel.

4. Sectional radiator according to any one of claims 1 to 3, characterized in that a heat-resistant dielectric electrically insulating polymer or ceramic coating is applied on the inner surfaces of the plugs and / or adapters to the underwater and outlet pipes and / or nipples.

5. Sectional metal radiator according to any one of claims 1 to 3, characterized in that the plugs and / or adapters to the underwater and outlet pipes and / or nipples are made of heat-resistant dielectric electrically insulating material.

6. Sectional metal radiator according to any one of claims 1 to 3, characterized in that for plugs and plugs and / or adapters to the underwater and outlet pipes, and / or nipples, and / or to the underwater and / or outlet pipes themselves gaskets made of heat-resistant dielectric electrically insulating material are installed on the inner or outer surface.