UA99444U

UA99444U - ELECTRIC HEATER

Info

Publication number: UA99444U
Application number: UAU201411669U
Authority: UA
Priority date: 2014-10-28
Filing date: 2014-10-28
Publication date: 2015-06-10

Abstract

Електронагрівач містить в собі нагрівальний елемент, вмонтований у відбивач тепла, та блок з'єднання з джерелом струму, де нагрівальний елемент має волокнисту структуру, обладнаний автоматичним датчиком регулювання температури та споряджений віддзеркалювачем з ізоляційним шаром. Додатково містить теплонакопичувач, до складу якого входить талькомагнезит, а як відбивач тепла містить керамограніт.The electric heater includes a heating element built into the heat reflector and a connection unit with a current source, where the heating element has a fibrous structure, equipped with an automatic temperature control sensor and equipped with a reflector with an insulating layer. Additionally contains a heat accumulator, which includes talc magnetite, and as a reflector of heat contains porcelain tile.

Description

Корисна модель належить до теплоенергетики, а саме систем електричного опалення приміщень, переважно житлових, а також виробничих та допоміжних приміщень.The useful model belongs to heat energy, namely electric heating systems of premises, mainly residential, as well as industrial and auxiliary premises.

На сьогоднішній день на ринку пропонуються різноманітні електричні нагрівачі, наприклад електричні масляні радіатори, інфрачервоні нагрівачі, електричні каміни, тощо. Але недоліком всіх цих обігрівачів є використання лише одного принципу передачі теплової енергії - інфрачервоне випромінювання або теплове випромінювання. Тому на сьогоднішній день існує значна потреба в ефективних нагрівальних пристроях, що поєднували б різні принципи передачі теплової енергії, а саме: інфрачервоне випромінювання та теплове випромінювання, мали б вишуканий зовнішній вигляд, були дешевими у виробництві та екологічно безпечними.Today, there are a variety of electric heaters on the market, such as electric oil heaters, infrared heaters, electric fireplaces, etc. But the disadvantage of all these heaters is the use of only one principle of heat energy transfer - infrared radiation or thermal radiation. Therefore, today there is a significant need for efficient heating devices that would combine different principles of heat energy transfer, namely: infrared radiation and thermal radiation, would have an elegant appearance, would be cheap to manufacture and environmentally safe.

Наприклад, в деклараційному патенті України на корисну модель Мо 67609 було запропоновано електронагрівач, який містить блок приєднання до ланцюга електричного струму, безпосередньо з'єднаний з ним нагрівальний елемент, вмонтований у відбивач тепла, який додатково містить автоматичний датчик для регулювання температури, з'єднаний з нагрівальним елементом, а як відбивач тепла використовується природний матеріал типу мармуру або глини.For example, in the declaration patent of Ukraine for utility model Mo 67609, an electric heater was proposed, which contains a unit for connecting to an electric current circuit, a heating element directly connected to it, mounted in a heat reflector, which additionally contains an automatic sensor for temperature regulation, connected with a heating element, and a natural material such as marble or clay is used as a heat reflector.

Недоліком запропонованої корисної моделі є значна собівартість виробництва такого електронагрівача, обумовлена використанням в його конструкції природного каміння, такого як мармур, що потребує значної попередньої обробки. До того ж така конструкція є досить важкою і передбачає тільки стаціонарне використання.The disadvantage of the proposed useful model is the significant cost of production of such an electric heater, due to the use of natural stones, such as marble, in its design, which requires significant preliminary processing. In addition, such a design is quite heavy and involves only stationary use.

Як прототип було вибрано електронагрівач, описаний в деклараційному патенті України на корисну модель Мо 6681, що містить в собі нагрівальний елемент, вмонтований у відбивач тепла, та блок з'єднання з джерелом струму, в якому як відбивач тепла використовують природні матеріали, такі як мармур, магнезито-бішофітовий камінь, глину, тощо, а нагрівальний елемент, що має волокнисту структуру, обладнаний автоматичним датчиком регулювання температури та споряджений віддзеркалювачем з ізоляційним шаром.The electronic heater described in the declaration patent of Ukraine for utility model Mo 6681, which contains a heating element mounted in a heat reflector and a connection block with a current source, in which natural materials such as marble are used as a heat reflector, was chosen as a prototype , magnesite-bischofite stone, clay, etc., and the heating element, which has a fibrous structure, is equipped with an automatic temperature control sensor and equipped with a reflector with an insulating layer.

До недоліків прототипу також можна віднести значну собівартість виробництва такого електронагрівача, обумовлену використанням в його конструкції природного каміння, такого як мармур.The disadvantages of the prototype can also include the significant production cost of such an electric heater due to the use of natural stones, such as marble, in its design.

В основу корисної моделі поставлена задача створити електричний обігрівач, що поєднавThe basis of a useful model is the task of creating an electric heater that combines

Зо би у собі різні принципи опалення, випромінюючи променеву енергію та теплову енергію, мав гарний естетичний вигляд, був дешевим у виробництві та мав незначну масу.It would have different principles of heating, emitting radiant energy and thermal energy, have a good aesthetic appearance, be cheap to manufacture and have a negligible mass.

Поставлена задача вирішується тим, що як відбивач тепла керамограніт та талькомагнезит, що є досить доступними і дешевими матеріалами, та мають унікальні властивості.The task is solved by the fact that ceramic granite and talc magnesite, which are quite accessible and cheap materials, have unique properties as a heat reflector.

Відповідно, об'єктом корисної моделі є електронагрівач, що містить в собі нагрівальний елемент, вмонтований у відбивач тепла, та блок приєднання до джерела струму, де нагрівальний елемент має волокнисту структуру, обладнаний автоматичним датчиком регулювання температури та споряджений віддзеркалювачем з ізоляційним шаром, що додатково містить теплонакопичувач, до складу якого входить талькомагезит, а як відбивач тепла містить керамограніт.Accordingly, the object of the utility model is an electric heater containing a heating element mounted in a heat reflector and a unit for connecting to a current source, where the heating element has a fibrous structure, equipped with an automatic temperature control sensor and equipped with a reflector with an insulating layer, which additionally contains a heat accumulator, the composition of which includes talcomagesite, and as a heat reflector it contains ceramic granite.

У одному з втілень корисної моделі ізоляційний шар електронагрівача містять часточки наносрібла для нейтралізації патогенної мікрофлори.In one of the embodiments of the useful model, the insulating layer of the electric heater contains nanosilver particles to neutralize pathogenic microflora.

Суть корисної моделі пояснює креслення.The drawing explains the essence of a useful model.

На кресленні показана схема електронагрівача, що складається з керамогранітної плитки 1, до якої прикріплений нагрівальний елемент 2, що покритий шаром теплонакопичувача з талькомагнезитом 3, що в свою чергу покритий шаром гідроізолюючої мастики з наносріблом 4, які закриті металевим захисним корпусом 5.The drawing shows the diagram of an electric heater consisting of a ceramic granite tile 1, to which a heating element 2 is attached, covered with a layer of heat accumulator with talc magnesite 3, which in turn is covered with a layer of waterproofing mastic with nanosilver 4, which are closed by a metal protective case 5.

Використані при розробці заявленого електронагрівача керамограніт та талькомагнезит є природними генераторами довгохвильового випромінювання та накопичувачами тепла, що довго віддають тепло після вимкнення електричного живлення та підтримують сталу температуру в приміщенні протягом довгого часу.The ceramic granite and talc magnesite used in the development of the claimed electric heater are natural generators of long-wave radiation and heat accumulators that give off heat for a long time after turning off the electric power and maintain a constant temperature in the room for a long time.

Під керамогранітом в контексті даної корисної моделі розуміють штучний облицювальний матеріал у вигляді плитки, що виготовляється методом напівсухого пресування з преспорошку при тиску 400-500 кг/см-, з наступним випалюванням при температурі 1200-1300 С.In the context of this useful model, porcelain stoneware is an artificial facing material in the form of a tile, which is produced by the method of semi-dry pressing from pressed powder at a pressure of 400-500 kg/cm-, followed by firing at a temperature of 1200-1300 C.

Преспорошок, у свою чергу одержують з шлікера, що являє собою гарно гомогенізовану суміш компонентів: білої глини, каоліну, кварцового піску, польових шпатів, пегматитів та води.The powder, in turn, is obtained from the schlicker, which is a well-homogenized mixture of components: white clay, kaolin, quartz sand, feldspars, pegmatites and water.

Керамогранітна плитка може мати широкий перелік кольорів, декорів та розмірів. Як найбільш придатні розміри керамогранітної плитки можна згадати плитку 40 х 40 см, 40 х 80 см, 45 х 45 см, 50 х 50 см, 50 х 100 см, 60 х 30 см, 60 х 60 см, 120 х 40 см, 120 х 60 см, тощо, при товщині від 7 до 15 мм.Ceramic granite tiles can have a wide range of colors, decors and sizes. The most suitable sizes of porcelain tiles are 40 x 40 cm, 40 x 80 cm, 45 x 45 cm, 50 x 50 cm, 50 x 100 cm, 60 x 30 cm, 60 x 60 cm, 120 x 40 cm, 120 x 60 cm, etc., with a thickness from 7 to 15 mm.

Використаний в електронагрівачі керамограніт є унікальним матеріалом, що має низьке водопоглинання і тому електронагрівач, виготовлений з його використанням, може експлуатуватись у вологих приміщеннях, таких як сауни та бані. Керамограніт має високу ударну міцність та стійкість до "термічного шоку" (перепаду температур) і тому електронагрівач з ним буде безпечним у експлуатації та довговічним, завдяки витримуванню великої кількості циклів нагрівання-охолодження.The ceramic granite used in the electric heater is a unique material that has low water absorption, and therefore the electric heater made using it can be used in wet rooms, such as saunas and baths. Ceramic granite has high impact strength and resistance to "thermal shock" (temperature drop), and therefore the electric heater with it will be safe in operation and durable, thanks to the ability to withstand a large number of heating-cooling cycles.

Керамограніт є безпечним для здоров'я, оскільки не виділяє шкідливих речовин.Ceramic granite is safe for health, as it does not emit harmful substances.

Під талькомагнезитом в контексті даної корисної моделі розуміють природний матеріал метаморфічного походження, що складається з тальку (40-50 90) та магнезиту (40-50 95), що відрізняється відмінною теплоємністю і теплопровідністю. Ці властивості у поєднанні з високою питомою вагою роблять його унікальним матеріалом для печей, камінів та інших нагрівальних приладів. Талькомагензит у даній корисній моделі використовується як теплонакопичуючий компонент.In the context of this useful model, talc-magnesite is a natural material of metamorphic origin consisting of talc (40-50 90) and magnesite (40-50 95), which has excellent heat capacity and thermal conductivity. These properties combined with a high specific gravity make it a unique material for stoves, fireplaces and other heating devices. Talcomagensite is used as a heat-storing component in this useful model.

Запропонований пристрій має низьке енергоспоживання на рівні 50 Вт/м, при цьому температура зовнішньої панелі приладу, керамограніту, не перевищує 85 "С.The proposed device has low energy consumption at the level of 50 W/m, while the temperature of the external panel of the device, ceramic granite, does not exceed 85 "С.

Прилад може мати вишуканий естетичний вигляд та широку кольорову гаму, завдяки використанню широкого переліку декорів та кольорів керамограніту доступних на ринку, завдяки чому прилад може стати елементом декору або бути практично непомітним в інтер'єрі.The device can have a refined aesthetic appearance and a wide range of colors, thanks to the use of a wide list of decors and colors of porcelain stoneware available on the market, thanks to which the device can become an element of decor or be practically invisible in the interior.

Включення до складу гідроїзолюючої мастики наносрібла попереджає розвиток патогенної мікрофлори на внутрішніх елементах електронагрівача, коли він не експлуатується, а також забезпечує десорбцію іонів срібла з поверхні приладу і збагачення повітря в приміщенні, де експлуатується електронагрівач, іонами срібла, створюючи в приміщенні цілющу атмосферу.The inclusion of nanosilver in the composition of the waterproofing mastic prevents the development of pathogenic microflora on the internal elements of the electric heater when it is not in use, and also ensures the desorption of silver ions from the surface of the device and the enrichment of the air in the room where the electric heater is operated with silver ions, creating a healing atmosphere in the room.

Далі описується технологія виробництва запропонованого Заявником електронагрівача, що отримав назву "Термокераміка".Next, the production technology of the electronic heater proposed by the Applicant, named "Thermoceramics", is described.

На поверхню керамогранітної плитки, до якої по периметру прикріплений жорсткий каркас із алюмінієвого кутика, згідно з ГОСТ 8617 або ГОСТ 4784, шириною 150 мм, викладається нагрівальний елемент ніхром, згідно з ГОСТ 10994, до якого приєднаний автоматичний датчик регулювання температури та провід із штепселем. Нагрівальний елемент прикріплюється до поверхні керамогранітної плитки термоклеєм, після чого наноситься теплонакопичуючий шарOn the surface of the ceramic granite tile, to which a rigid frame made of an aluminum corner, in accordance with GOST 8617 or GOST 4784, with a width of 150 mm, is attached along the perimeter, a nichrome heating element is laid out, in accordance with GOST 10994, to which an automatic temperature control sensor and a wire with a plug are attached. The heating element is attached to the surface of the porcelain tile with thermal glue, after which a heat-accumulating layer is applied

Зо товщиною від 15 мм до 150 мм суміші талькомагнезиту із клейовою сумішшю для укладки камінів та печей Полірем 121 екстра. Після висихання протягом 24 годин при кімнатній температурі на всю поверхню теплонакопичуючого шару наноситься гідроізоляційна мастика на основі поліакрилату, що містить рідкий розчин наносрібла. Герметик, покриваючи всю поверхню теплонакопичувача, заповнює всі пори, що робить конструкцію більш міцною (іі вологозахищеною. Після висихання, задня поверхня електронагрівача грунтується та фарбується термостійкою емаллю. Поверх утвореного теплонакопичувача накладається металевий захисний корпус, що кріпиться до жорсткого каркасу, та виконує роль віддзеркалювача теплової енергії та ізоляції.With a thickness of 15 mm to 150 mm, a mixture of talc magnesite with an adhesive mixture for laying fireplaces and stoves Polirem 121 extra. After drying for 24 hours at room temperature, waterproofing mastic based on polyacrylate containing a liquid solution of nanosilver is applied to the entire surface of the heat-storing layer. The sealant, covering the entire surface of the heat accumulator, fills all the pores, which makes the structure more durable (and moisture-proof. After drying, the back surface of the electric heater is primed and painted with heat-resistant enamel. A metal protective case is placed on top of the formed heat accumulator, which is attached to a rigid frame and acts as a reflector thermal energy and insulation.

Металевий захисний корпус може мати засоби для кріплення елекронагрівача на стані, такі як кріпильні отвори або гаки, тощо, або до корпусу можуть бути приєднані ніжки для встановлення електронагрівача на підлогу.The metal protective housing may have means for attaching the electric heater to a stand, such as mounting holes or hooks, etc., or legs may be attached to the housing to allow the electric heater to be placed on the floor.

Claims

USEFUL MODEL FORMULA

1. An electric heater containing a heating element mounted in a heat reflector and a connection block with a current source, where the heating element has a fibrous structure, equipped with an automatic temperature control sensor and equipped with a reflector with an insulating layer, which is distinguished by the fact that additionally contains a heat accumulator, the composition of which includes talc magnesite, and as a heat reflector it contains ceramic granite.

2. The electric heater according to point 1, which is characterized by the fact that the insulating layer of the electric heater contains nanosilver particles.