RU82824U1

RU82824U1 - ROOM HEATING DEVICE

Info

Publication number: RU82824U1
Application number: RU2008152581/22U
Authority: RU
Inventors: Нина Алексеевна Рейниш; Марк Александрович Шаргородский
Original assignee: Нина Алексеевна Рейниш
Priority date: 2008-12-29
Filing date: 2008-12-29
Publication date: 2009-05-10

Abstract

1. Устройство для обогрева помещений, содержащее подсоединенный к магистральной отопительной системе трубопровод и, по меньшей мере, один установленный на нем посредством подвижного механического соединения герметичный трубчатый тепловыделяющий элемент с развитой тепловыделяющей поверхностью, частично заполненный жидким теплоносителем, выполненный с возможностью вакуумирования, отличающееся тем, что трубчатый тепловыделяющий элемент выполнен в виде бесшовной тонкостенной холоднотянутой трубы с закрепленным на ее поверхности оребрением и двух заглушек, из которых верхняя выполнена с закрываемым отверстием для вакуумирования, а нижняя - в виде скобы, охватывающей поверхность трубопровода, при этом подвижное механическое соединение выполнено в виде траверсы, вставленной в пазы на свободных концах скобы, и винтового упора для поджатия нижней заглушки к поверхности трубопровода. ! 2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что во внутренней полости трубопровода в месте установки трубчатого тепловыделяющего элемента выполнен конструктивный элемент для создания вихревого потока. ! 3. Устройство по п.1 или 2, отличающееся тем, что дополнительно содержит электронагреватель сухого типа, смонтированный в герметичном кожухе, размещенном выше трубопровода.1. A device for space heating, comprising a pipeline connected to a main heating system and at least one sealed tubular fuel element with a developed heat-generating surface mounted via movable mechanical connection, partially filled with a liquid heat carrier, made with the possibility of evacuation, characterized in that the tubular fuel element is made in the form of a seamless thin-walled cold-drawn pipe with a nut fixed on its surface rhenium and two plugs, of which the top is made with a closing hole for evacuation, and the bottom is in the form of a bracket covering the surface of the pipeline, while the movable mechanical connection is made in the form of a traverse inserted into the grooves on the free ends of the bracket, and a screw stop for preloading the lower plugs to the surface of the pipeline. ! 2. The device according to claim 1, characterized in that in the inner cavity of the pipeline at the installation site of the tubular fuel element made structural element to create a vortex flow. ! 3. The device according to claim 1 or 2, characterized in that it further comprises a dry type electric heater mounted in an airtight casing located above the pipeline.

Description

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

Известна локальная система отопления [Патент РФ №2305821, МПК F28D 15/02, з. 2005.10.24., опубл. 2007.09.10.], включающая герметическую нагревающую трубу с заливным патрубком, термостат, электрический нагревательный элемент, причем съемный электрический нагревательный элемент устанавливается на одном из концов дополнительной горизонтальной камеры, снабженной креплениями и расположенной под герметической нагревающей трубой, которая поворачивается на шарнире под различными углами в вертикальной и горизонтальной плоскостях и заполняется на треть жидким теплоносителем, соединенной с дополнительной горизонтальной камерой переходным патрубком, снабженным запорным элементом. Кроме того, в теплоноситель добавляют вещества или жидкости для снижения точки его кипения. Изобретение позволяет использовать локальную систему отопления на транспортных средствах, снижать расход электроэнергии, повысить надежность и уровень ремонтопригодности.A local heating system is known [RF Patent No. 2305821, IPC F28D 15/02, z. 2005.10.24., Publ. 2007.09.10.], Including a hermetic heating pipe with a filler pipe, a thermostat, an electric heating element, and a removable electric heating element is installed at one end of an additional horizontal chamber equipped with fasteners and located under the hermetic heating pipe, which rotates on a hinge at various angles in the vertical and horizontal planes and is filled by a third with a liquid coolant connected to an additional horizontal chamber transitional a nozzle equipped with a locking element. In addition, substances or liquids are added to the coolant to reduce its boiling point. The invention allows the use of a local heating system on vehicles, reduce energy consumption, increase reliability and maintainability.

Известен нагревательный прибор систем отопления помещений [Патент РФ №2322643, МПК F24D 19/00, F24H 3/00, з. 2006.05.11., опубл. 2008.04.20.], содержащий полый, герметичный, вакуумированный корпус панельного радиатора, состоящий из двух профилированных стальных, сваренных между собой по периметру листов, образующих внутреннюю полость панели радиатора, залитую жидкостью - антифризом, и медную трубу, проходящую в нижней части этой полости. При прохождении горячего теплоносителя системы отопления через медную трубу панель радиатора результативно и равномерно нагревается.Known heating device for space heating systems [RF Patent No. 23232643, IPC F24D 19/00, F24H 3/00, s. 2006.05.11., Publ. 2008.04.20.] Containing a hollow, sealed, evacuated case of a panel radiator, consisting of two profiled steel sheets welded together around the perimeter, forming an internal cavity of the radiator panel, filled with antifreeze liquid, and a copper pipe passing in the lower part of this cavity . When the hot coolant of the heating system passes through a copper pipe, the radiator panel heats up efficiently and evenly.

Известен тепловыделяющий модуль [Патент РФ №3635 U1, МПК F24D 3/08, F24D3/10, з. 1994.03.22., опубл. 1997.02.16.], содержащий теплообменные трубы, снабженные ребрами, связанные с системой отопления, отличающийся тем, что теплообменные трубы конструктивно выполнены в виде термосифона (тепловых труб) с общим испарителем и разделительными вертикально расположенными конденсаторами, имеющими продольные ребра. Конструкция позволяет за счет развитой поверхности и высокой теплопроводности существенно повысить эффективность нагрева окружающего воздуха.A known fuel module [RF Patent No. 3635 U1, IPC F24D 3/08, F24D3 / 10, s. 1994.03.22., Publ. 1997.02.16.], Comprising heat exchange tubes equipped with fins associated with a heating system, characterized in that the heat exchange tubes are structurally made in the form of a thermosiphon (heat pipes) with a common evaporator and vertical separating condensers having longitudinal fins. The design allows due to the developed surface and high thermal conductivity to significantly increase the efficiency of heating the surrounding air.

В качестве прототипа выбран второй вариант устройства для обогрева жилых и производственных помещений [Патент РФ №34236 U1, МПК F24H 3/00, з. 2003.06.27., As a prototype, the second version of the device for heating residential and industrial premises [RF Patent No. 34236 U1, IPC F24H 3/00, c. 2003.06.27.,

опубл. 2003.11.27.], содержащего подсоединенный к магистральной отопительной системе трубопровод и связанные с ним два или более трубчатых тепловыделяющих элемента с развитой тепловыделяющей поверхностью (тепловые трубы). При этом 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 приспособлением для подвижного механического соединения друг с другом при установке их на трубопроводе, при этом внутренняя поверхность каждого элемента, контактирующего с трубопроводом, покрыта слоем капиллярно-пористой структуры, заполненной теплоносителем в виде спиртоводной смеси.publ. 2003.11.27.], Containing a pipeline connected to the main heating system and two or more tubular fuel elements connected to it with a developed heat-generating surface (heat pipes). In this case, the pipeline is placed through a heat-conducting gasket in a housing made of two separate sealed, pre-evacuated elements installed on the pipeline, into which tubular air heaters are welded, the surfaces of these elements in contact with the pipeline have a semi-cylindrical shape, the elements are equipped with a device for movable mechanical connection with each other when installing them on the pipeline, while the inner surface of each element in contact with the pipeline, ryta layer of capillary-porous structures filled with coolant in the form spirtovodnoy mixture.

Задачей полезной модели являлось создание устройства для обогрева помещений простого, надежного и экономичного в производстве, монтаже и эксплуатации.The objective of the utility model was to create a device for space heating simple, reliable and economical in production, installation and operation.

Указанная задача решается устройством для обогрева помещений, содержащим подсоединенный к магистральной отопительной системе трубопровод и, по меньшей мере, один установленный на нем посредством подвижного механического соединения герметичный трубчатый тепловыделяющий элемент с развитой тепловыделяющей поверхностью, частично заполненный жидким теплоносителем, выполненный с возможностью вакуумирования, в котором, согласно предложения трубчатый тепловыделяющий элемент выполнен в виде бесшовной тонкостенной холоднотянутой трубы, с закрепленным на ее поверхности оребрением, и двух заглушек, из которых верхняя выполнена с закрываемым отверстием для вакуумирования, а нижняя - в виде скобы, охватывающей поверхность трубопровода, при этом подвижное механическое соединение выполнено в виде траверсы, вставленной в пазы на свободных концах скобы, и винтового упора для поджатия нижней заглушки к поверхности трубопровода.This problem is solved by a device for heating the premises, comprising a pipeline connected to the main heating system and at least one sealed tubular fuel element installed on it by means of a movable mechanical connection with a developed heat-generating surface, partially filled with a liquid heat carrier, made with the possibility of evacuation, in which , according to the proposal, the tubular fuel element is made in the form of a seamless thin-walled cold drawn pipe, with fins fixed on its surface, and two plugs, of which the top is made with a lockable hole for evacuation, and the bottom is in the form of a bracket covering the surface of the pipeline, while the movable mechanical connection is made in the form of a traverse inserted into the grooves on the free ends of the bracket, and a screw stop for pressing the lower plug to the surface of the pipeline.

Для активизации теплообмена между теплоносителем магистральной отопительной системы и стенкой трубопровода во внутренней полости трубопровода в месте установки трубчатого тепловыделяющего элемента может быть выполнен конструктивный элемент для создания вихревого потока.To activate heat transfer between the heat carrier of the main heating system and the pipe wall in the inner cavity of the pipe at the installation site of the tubular fuel element, a structural element can be made to create a vortex flow.

Дополнительно устройство для обогрева помещений может содержать электронагреватель сухого типа, смонтированный в герметичном кожухе, размещенном выше трубопровода.Additionally, the device for space heating may include a dry type electric heater mounted in a sealed enclosure located above the pipeline.

Заявленная полезная модель поясняется чертежом.The claimed utility model is illustrated in the drawing.

На фиг. изображен продольный разрез устройства для обогрева помещений.In FIG. shows a longitudinal section of a device for heating rooms.

Устройство для обогрева помещений состоит из бесшовной тонкостенной The device for space heating consists of a seamless thin-walled

холоднотянутой трубы 1, например, стальной с закрепленным на ее поверхности оребрением (не показано), заглушенной с двух концов. Верхняя заглушка 2 имеет закрываемое отверстие для вакуумирования; нижняя заглушка 3 трубы 1 имеет форму скобы, обеспечивающей плотный контакт с трубопроводом 4 по максимальной площади. На свободных концах скобы заглушки 3 имеются пазы для крепления обогревателя к наружной поверхности коллекторной трубы без нарушения герметичности. Фиксация трубы 1 на трубопроводе 4 производится при помощи траверсы 7 с винтовым упором, которая вставляется в пазы на свободных концах скобы заглушки 3. Конструкция заглушки 3 и траверсы 7 обеспечивает плотный контакт трубы 1 с трубопроводом 4 по цилиндрической, как правило, поверхности и фиксацию трубы 1 относительно трубопровода в нужном положении.cold-drawn pipe 1, for example, steel with a fin mounted on its surface (not shown), muffled from both ends. The top cap 2 has a lockable hole for evacuation; the lower plug 3 of the pipe 1 has the shape of a bracket, providing tight contact with the pipeline 4 over the maximum area. At the free ends of the stub staples 3 there are grooves for mounting the heater to the outer surface of the collector pipe without violating the tightness. Fixation of the pipe 1 on the pipe 4 is carried out using a traverse 7 with a screw stop, which is inserted into the grooves on the free ends of the bracket of the plug 3. The design of the plug 3 and the traverse 7 ensures tight contact of the pipe 1 with the pipe 4 along the cylindrical, as a rule, surface and pipe fixation 1 relative to the pipeline in position.

Внутри трубопровода 4 установлен конструктивный элемент 5 для создания вихревого потока, представляющий собой заглушенную с одного конца трубку, на поверхности которой имеется ряд отверстий, направляющих поток теплоносителя магистральной отопительной системы на стенку коллекторной трубы. Во внутренней полости трубы 1 находится рабочая жидкость (например, вода), налитая до уровня на 5...7 мм над поверхностью заглушки 3. Внутренняя полость обогревателя вакуумируется.Inside the pipeline 4, a structural element 5 for creating a vortex flow is installed, which is a tube muffled from one end, on the surface of which there are a number of holes directing the flow of the heat carrier of the main heating system to the wall of the collector pipe. In the inner cavity of the pipe 1 is a working fluid (for example, water) poured to a level of 5 ... 7 mm above the surface of the plug 3. The internal cavity of the heater is evacuated.

Электронагреватель 6 сухого типа монтируется в герметичный кожух, который размещен выше трубопровода 4. Такое взаимное расположение электронагревателя 6 и трубопровода 4 приводит к тому, что при электронагреве передача тепла в магистральную отопительную систему минимальна.The dry type electric heater 6 is mounted in a sealed casing, which is placed above the pipe 4. Such a mutual arrangement of the electric heater 6 and the pipe 4 leads to the fact that during electric heating the heat transfer to the main heating system is minimal.

Устройство работает следующим образом.The device operates as follows.

При подводе тепла от магистральной отопительной системы ввиду разрежения над поверхностью рабочей жидкости в трубе 1, начинается процесс кипения рабочей жидкости (участок испарения) и конденсации ее паров в верхней части (участок конденсации), при этом происходит передача тепла на стенки трубы 1 и соответственно в обогреваемое помещение.When heat is supplied from the main heating system due to rarefaction above the surface of the working fluid in the pipe 1, the process of boiling the working fluid (evaporation section) and condensation of its vapor in the upper part (condensation section) begins, and heat is transferred to the walls of the pipe 1 and, accordingly, heated room.

При неработающей магистральной отопительной системе возможно включение электронагревателя 6 и работа устройства по указанному выше принципу.With a broken main heating system, it is possible to turn on the electric heater 6 and operate the device according to the above principle.

Реализация устройства для обогрева помещений позволяет достичь следующего технического результата:The implementation of the device for space heating allows to achieve the following technical result:

- Уменьшение расхода материалов и вес, так как давление внутри трубы 1 не превышает 1 атм и это позволяет изготовить корпус наиболее рациональной конструкции.- Reducing the consumption of materials and weight, since the pressure inside the pipe 1 does not exceed 1 atm and this allows you to make the case of the most rational design.

- Малое гидросопротивление (примерно в 2 раза меньше, чем в существующих конструкциях батарей) из-за отсутствия местных сопротивлений в трубе 1 и меньшей - Low hydraulic resistance (about 2 times less than in existing battery designs) due to the lack of local resistance in the pipe 1 or less

длины циркуляции теплоносителя, что позволяет снизить мощность циркуляционных насосов в магистральной отопительной системе.the length of the coolant circulation, which reduces the power of the circulation pumps in the main heating system.

- Наличие внутри трубы 1 свободной полости (участок конденсации) приводит к тому, что даже при замерзании рабочей жидкости разрушение корпуса не происходит.- The presence inside the pipe 1 of a free cavity (condensation section) leads to the fact that even with freezing of the working fluid, the destruction of the body does not occur.

- Процесс теплопередачи начинается при достижении разности температур между окружающим воздухом и стенкой трубы 1 2÷3°С и продолжается после прекращения подачи тепла еще некоторое время за счет выделения скрытой теплоты парообразования- The heat transfer process begins when the temperature difference between the ambient air and the pipe wall reaches 1 2 ÷ 3 ° C and continues after the cessation of heat supply for some time due to the release of latent heat of vaporization

- Очень высокая устойчивость к засорению и к появлению воздушных пузырей.- Very high resistance to clogging and air bubbles.

- Равномерность нагрева поверхности трубы (разность температур между верхней и нижней точками поверхности не более 3°С)- The uniformity of the heating of the pipe surface (the temperature difference between the upper and lower points of the surface is not more than 3 ° C)

- Наличие электронагревателя 6 позволяет совместить в одном устройстве функции батареи центрального отопления и электрического отопителя, что экономит место в помещении.- The presence of an electric heater 6 allows you to combine the functions of a central heating battery and an electric heater in one device, which saves space in the room.

- Конструкция обогревателя модульная и монтаж дополнительных элементов или замена неисправных элементов может производится без нарушения герметичности магистральной отопительной системы в целом.- The design of the heater is modular and installation of additional elements or replacement of faulty elements can be carried out without violating the tightness of the main heating system as a whole.

Claims

1. A device for space heating, comprising a pipeline connected to a main heating system and at least one sealed tubular fuel element with a developed heat-generating surface mounted via movable mechanical connection, partially filled with a liquid heat carrier, made with the possibility of evacuation, characterized in that the tubular fuel element is made in the form of a seamless thin-walled cold-drawn pipe with a nut fixed on its surface rhenium and two plugs, of which the top is made with a closing hole for evacuation, and the bottom is in the form of a bracket covering the surface of the pipeline, while the movable mechanical connection is made in the form of a traverse inserted into the grooves on the free ends of the bracket, and a screw stop for preloading the lower plugs to the surface of the pipeline.

2. The device according to claim 1, characterized in that in the inner cavity of the pipeline at the installation site of the tubular fuel element made structural element to create a vortex flow.

3. The device according to claim 1 or 2, characterized in that it further comprises a dry type electric heater mounted in an airtight casing located above the pipeline.