Конвектор для обогрева помещения

Сущность полезной модели: Конвектор для обогрева помещения содержит теплообменную секцию с узлом для присоединения к отводящей магистрали теплоносителя и с узлом для присоединения к подводящей магистрали теплоносителя и закрепленное на теплообменной секции приспособление для увеличения теплоотдачи в окружающее пространство. Теплообменная секция выполнена в виде решетки. Решетка образована сообщенными между собой, по меньшей мере, тремя вертикальными трубчатыми элементами и, по меньшей мере, двумя горизонтальными трубчатыми элементами. Приспособление для увеличения теплоотдачи в окружающее пространство выполнено в виде трубчатых элементов, которые расположены с зазором друг относительно друга и симметрично относительно горизонтальных трубчатых элементов теплообменной секции. Продольные оси симметрии трубчатых элементов приспособления для увеличения теплоотдачи в окружающее пространство и вертикальных трубчатых элементов теплообменной секции расположены параллельно.

Полезная модель относится к теплотехнике, в частности, к конвекторам для обогрева помещений и может быть использована в системах отопления жилых и производственных помещений в качестве нагревательного устройства.

Известно нагревательное устройство, которое содержит корпус, переднюю панель и расположенные позади передней панели вертикальные каналы для пропуска теплоносителя, которые проходят между верхним и нижним коллекторами (см., например, патент Великобритании №843561, кл. F 28 D 1/02E, опубл. 04.08.1960).

К недостаткам известного устройства можно отнести его сравнительно высокую металлоемкость, поскольку все детали устройства выполнены в виде цельной отливки. Кроме того, к недостаткам известного устройства можно отнести его сравнительно низкую эффективность передачи тепла в окружающую среду за счет того, что нагрев воздуха происходит вследствие его конвенции по мере протекания сквозь промежутки между вертикальными каналами, площадь поверхности которых ограничена.

Известен конвектор для обогрева помещения, включающий теплообменную секцию с узлом для присоединения к отводящей магистрали теплоносителя и с узлом для присоединения к подводящей магистрали теплоносителя и закрепленное на теплообменной секции приспособление для увеличения теплоотдачи в окружающее пространство (см., например, патент Российской Федерации №2042891, кл. F 24 Н 9/14, опубл. 27.08.1995).

Известное техническое решение, выбранное в качестве ближайшего аналога, частично устраняет недостатки описанного выше устройства за счет обеспечения возможности более полной передачи тепла в окружающую среду. К недостаткам известного технического решения можно отнести его высокую металлоемкость. Указанное обстоятельство вызвано тем фактом, что для обеспечения достаточной площади контакта теплоносителя с окружающим воздухом приспособление для увеличения теплоотдачи в окружающее пространство выполнено в виде ребер, использование которых вызывает существенное увеличение массы устройства. Кроме того, к недостаткам известного технического решения можно отнести сравнительно сложную технологию изготовления конвектора при одновременной высокой трудоемкости его сборки.

Полезная модель направлена на решение задачи по созданию такого конвектора для обогрева помещения, который обеспечивал бы снижение металлоемкости при одновременном повышении эффективности передачи тепла от теплоносителя к окружающей среде и упрощении конструкции. Технический результат, который может быть получен при реализации полезной модели, заключается в увеличении площади теплопередающей поверхности при одновременном снижении веса устройства.

Поставленная задача решена за счет того, что в конвекторе для обогрева помещения, включающем теплообменную секцию с узлом для присоединения к отводящей магистрали теплоносителя и с узлом для присоединения к подводящей магистрали теплоносителя и закрепленное на теплообменной секции приспособление для увеличения теплоотдачи в окружающее пространство, теплообменная секция выполнена в виде решетки, которая образована сообщенными между собой, по меньшей мере, тремя вертикальными трубчатыми элементами и, по меньшей мере, двумя горизонтальными трубчатыми элементами, а приспособление для увеличения теплоотдачи в окружающее пространство выполнено в виде трубчатых элементов, которые расположены с зазором друг относительно друга и симметрично относительно горизонтальных трубчатых элементов теплообменной секции, при этом продольные оси симметрии трубчатых элементов приспособления для увеличения теплоотдачи в окружающее пространство и вертикальных трубчатых элементов теплообменной секции расположены параллельно.

Кроме того, поставленная задача решена за счет того, что каждый трубчатый элемент приспособления для увеличения теплоотдачи в окружающее пространство имеет в поперечном сечении форму круга.

Кроме того, поставленная задача решена за счет того, что каждый трубчатый элемент приспособления для увеличения теплоотдачи в окружающее пространство имеет в поперечном сечении форму прямоугольника.

Кроме того, поставленная задача решена за счет того, что узел для присоединения к подводящей магистрали теплоносителя расположен в верхней части теплообменной секции.

Кроме того, поставленная задача решена за счет того, что узел для присоединения к подводящей магистрали теплоносителя расположен на торце горизонтального трубчатого элемента теплообменной секции.

Кроме того, поставленная задача решена за счет того, что узел для присоединения к отводящей магистрали теплоносителя расположен в нижней части теплообменной секции.

Кроме того, поставленная задача решена за счет того, что узел для присоединения к отводящей магистрали теплоносителя расположен на торце горизонтального трубчатого элемента теплообменной секции.

Кроме того, поставленная задача решена за счет того, что теплообменная секция выполнена с расположенным в ее верхней части узлом для присоединения приспособления для удаления воздуха.

Кроме того, поставленная задача решена за счет того, что узел для присоединения приспособления для удаления воздуха расположен на торце горизонтального трубчатого элемента теплообменной секции.

Кроме того, поставленная задача решена за счет того, что, по меньшей мере, один трубчатый элемент приспособления для увеличения теплоотдачи в окружающее пространство выполнен с отверстием для размещения установочного элемента узла для закрепления конвектора.

Кроме того, поставленная задача решена за счет того, что конвектор выполнен с, по меньшей мере, двумя упорными элементами, которые расположены в зазорах между смежными трубчатыми элементами приспособления для увеличения теплоотдачи в окружающее пространство.

Кроме того, поставленная задача решена за счет того, что упорный элемент имеет клиновидную форму.

Сущность полезной модели поясняется чертежами, где на фиг.1 изображен конвектор для обогрева помещения (вид сбоку), на фиг.2 - конвектор для обогрева помещения (вид спереди), на фиг.3 - теплообменная секция, на фиг 4 - разрез по А-А на фиг.2 и на фиг.5 - разрез по А-А на фиг.2 при одном из вариантов конструктивного выполнения конвектора,

Конвектор для обогрева помещений содержит теплообменную секцию, которая выполнена в виде решетки, образованной, по меньшей мере, тремя вертикальными трубчатыми элементами 1 и, по меньшей мере, двумя горизонтальными трубчатыми элементами 2. Вертикальные трубчатые элементы 1 и горизонтальные трубчатые элементы 2, образующие решетку теплообменной секции, соединены между собой с помощью неразъемного соединения, например, сваркой или с помощью разъемного соединения, например, резьбовым соединением и их полости сообщены между собой с образованием канала для прохода теплоносителя. В качестве теплоносителя может быть использована, например, горячая вода из системы центрального отопления (на чертеже не изображена). Указанные вертикальные трубчатые элементы 1 и горизонтальные трубчатые элементы 2 могут иметь в поперечном сечении любую геометрическую форму,

например форму круга или прямоугольника. Теплообменная секция выполнена с узлом 3 для присоединения к подводящей магистрали (на чертежах не изображена) теплоносителя и с узлом 4 для присоединения к отводящей магистрали (на чертежах не изображена) теплоносителя. Указанные узлы 3 и 4 для присоединения теплообменной секции соответственно к подводящей и отводящей магистралям теплоносителя на чертежах показаны условно и могут быть выполнены, например, в виде переходных муфт. По одному из вариантов конструктивного выполнения конвектора узел 3 для присоединения подводящей магистрали теплоносителя предпочтительно расположен в верхней части теплообменной секции, например, на вертикальном трубчатом элементе 1 теплообменной секции (на чертежах не изображено). Наиболее целесообразным является такой вариант конструктивного выполнения, при котором узел 3 для присоединения подводящей магистрали теплоносителя расположен на торце горизонтального трубчатого элемента 2 теплообменной секции (фиг.3). По одному из вариантов конструктивного выполнения конвектора узел 4 для присоединения отводящей магистрали теплоносителя предпочтительно расположен в нижней части теплообменной секции, например, на вертикальном трубчатом элементе 1 теплообменной секции (на чертежах не изображено). Наиболее целесообразным является такой вариант конструктивного выполнения конвектора, при котором узел 4 для присоединения отводящей магистрали теплоносителя расположен на торце горизонтального трубчатого элемента 2 теплообменной секции (фиг.3).

На теплообменной секции закреплено приспособление для увеличения теплоотдачи в окружающее пространство, которое выполнено в виде трубчатых элементов 5. Трубчатые элементы 5 приспособления для увеличения теплоотдачи в окружающее пространство расположены с зазором (Т) друг относительно друга и симметрично относительно горизонтальных трубчатых элементов 2 теплообменной секции. Указанные трубчатые элементы 5 могут быть соединены с теплообменной секцией посредством неразъемного соединения, например, с помощью сварки или посредством разъемного соединения, например, с помощью болтового или байонетного соединения. Продольные оси 6 симметрии трубчатых элементов 5 приспособления для увеличения теплоотдачи в окружающее пространство и продольные оси 7 симметрии вертикальных трубчатых элементов 1 теплообменной секции расположены параллельно.

Трубчатые элементы 5 приспособления для увеличения теплоотдачи в окружающее пространство могут иметь в поперечном сечении любую геометрическую форму. По одному из вариантов конструктивного выполнения конвектора предпочтительно, чтобы каждый трубчатый элемент 5 приспособления для увеличения теплоотдачи в окружающее

пространство имел бы в поперечном сечении форму круга (фиг.4). По другому варианту конструктивного выполнения конвектора предпочтительно, чтобы каждый трубчатый элемент 5 приспособления для увеличения теплоотдачи в окружающее пространство имел бы в поперечном сечении форму прямоугольника (фиг.5).

Теплообменная секция может быть выполнена с расположенным в его верхней части узлом 8 для присоединения приспособления для удаления воздуха. Указанное приспособление для удаления воздуха может быть выполнено, например, в виде крана Маевского. Узел 8, на чертеже показанный условно, может быть выполнен, например, в виде переходной муфты и расположен, например, на одном из вертикальных трубчатых элементов 1 теплообменной секции (на чертежах не изображено). Наиболее предпочтительным является такой вариант конструктивного выполнения конвектора, при котором узел 8 для присоединения приспособления для удаления воздуха расположен на торце горизонтального трубчатого элемента 2 теплообменной секции (фиг.3).

По меньшей мере, один трубчатый элемент 5 приспособления для увеличения теплоотдачи в окружающее пространство может быть выполнен с отверстием 9 для размещения установочного элемента 10 узла для закрепления конвектора на стенке 11 помещения.

По одному из вариантов конструктивного выполнения конвектора он может быть выполнен с, по меньшей мере, двумя упорными элементами 12, которые расположены в зазорах (Т) между смежными трубчатыми элементами 5 приспособления для увеличения теплоотдачи в окружающее пространство.

Упорный элемент 12 предназначен для обеспечения необходимого зазора между стенкой 11 и трубчатыми элементами 5 приспособления для увеличения теплоотдачи в окружающее пространство и может иметь любую известную конструкцию, обеспечивающую его удержание на конвекторе. Предпочтителен такой вариант конструктивного выполнения упорного элемента 12, при котором он имеет клиновидную форму.

Конвектор для обогрева помещения работает следующим образом.

Из подводящей магистрали теплоноситель через узел 3 для присоединения подводящей магистрали поступает в циркуляционное пространство теплообменной секции и распределяется по ее вертикальным 1 и горизонтальным 2 трубчатым элементам. Теплоноситель перемещается по циркуляционному пространству теплообменной секции и удаляется через узел 4 для присоединения к отводящей магистрали теплоносителя в отводящую магистраль теплоносителя. При циркуляции теплоносителя по полостям вертикальных 1 и горизонтальных 2 трубчатых элементов теплообменной секции

происходит их нагрев, а также нагрев закрепленных на теплообменной секции трубчатых элементов 5 приспособления для увеличения теплоотдачи в окружающее пространство. Развитие контактирующей с окружающим воздухом поверхности приспособления для увеличения теплоотдачи в окружающее пространство способствует за счет трубчатых элементов 5 именно трубчатой формы интенсивности теплопередачи от теплообменной секции в окружающее пространство. При этом следует отметить, что выполнение приспособления для увеличения теплоотдачи в окружающее пространство в виде трубчатых элементов 5 позволяет создать в окружающем конвектор пространстве ориентированные потоки воздуха, что позволяет дополнительно интенсифицировать процесс теплопередачи.

При первичном заполнении циркуляционного пространства теплообменной секции теплоносителем находящийся в ней воздух удаляется через узел 8 в окружающее пространство. При необходимости удаления теплоносителя из конвектора, например, при выполнении ремонтных работ воздух из окружающего пространства через узел 8 будет поступать в циркуляционное пространство теплообменной секции и тем самым обеспечивать полное удаление теплоносителя из конвектора через узел 4 для присоединения к отводящей магистрали теплоносителя.

При монтаже конвектора в зазорах (Т) между смежными трубчатыми элементами 5 приспособления для увеличения теплоотдачи в окружающее пространство устанавливают упорные элементы 12, а на стенке 11 закрепляют установочный элемент 10, например, с помощью шурупа. Затем установочный элемент 10 вводят в отверстие 9 трубчатого элемента 5 приспособления для увеличения теплоотдачи в окружающее пространство путем перемещения конвектора и тем самым фиксируют положение конвектора в пространстве. При этом упорные элементы 12 взаимодействуют со стенкой 11, обеспечивая тем самым необходимый зазор между конвектором и стенкой 11.

1. Конвектор для обогрева помещения, включающий теплообменную секцию с узлом для присоединения к отводящей магистрали теплоносителя и с узлом для присоединения к подводящей магистрали теплоносителя и закрепленное на теплообменной секции приспособление для увеличения теплоотдачи в окружающее пространство, отличающийся тем, что теплообменная секция выполнена в виде решетки, которая образована сообщенными между собой, по меньшей мере, тремя вертикальными трубчатыми элементами и, по меньшей мере, двумя горизонтальными трубчатыми элементами, а приспособление для увеличения теплоотдачи в окружающее пространство выполнено в виде трубчатых элементов, которые расположены с зазором относительно друг друга и симметрично относительно горизонтальных трубчатых элементов теплообменной секции, при этом продольные оси симметрии трубчатых элементов приспособления для увеличения теплоотдачи в окружающее пространство и вертикальных трубчатых элементов теплообменной секции расположены параллельно.

2. Конвектор по п.1, отличающийся тем, что каждый трубчатый элемент приспособления для увеличения теплоотдачи в окружающее пространство имеет в поперечном сечении форму круга.

3. Конвектор по п.1, отличающийся тем, что каждый трубчатый элемент приспособления для увеличения теплоотдачи в окружающее пространство имеет в поперечном сечении форму прямоугольника.

4. Конвектор по п.1, отличающийся тем, что узел для присоединения к подводящей магистрали теплоносителя расположен в верхней части теплообменной секции.

5. Конвектор по п.4, отличающийся тем, что узел для присоединения к подводящей магистрали теплоносителя расположен на торце горизонтального трубчатого элемента теплообменной секции.

6. Конвектор по п.1, отличающийся тем, что узел для присоединения к отводящей магистрали теплоносителя расположен в нижней части теплообменной секции.

7. Конвектор по п.6, отличающийся тем, что узел для присоединения к отводящей магистрали теплоносителя расположен на торце горизонтального трубчатого элемента теплообменной секции.

8. Конвектор по п.1, отличающийся тем, что теплообменная секция выполнена с расположенным в ее верхней части узлом для присоединения приспособления для удаления воздуха.

9. Конвектор по п.8, отличающийся тем, что узел для присоединения приспособления для удаления воздуха расположен на торце горизонтального трубчатого элемента теплообменной секции.

10. Конвектор по п.1, отличающийся тем, что, по меньшей мере, один трубчатый элемент приспособления для увеличения теплоотдачи в окружающее пространство выполнен с отверстием для размещения установочного элемента узла для закрепления конвектора.

11. Конвектор по п.1, отличающийся тем, что он выполнен с, по меньшей мере, двумя упорными элементами, которые расположены в зазорах между смежными трубчатыми элементами приспособления для увеличения теплоотдачи в окружающее пространство.

12. Конвектор по п.11, отличающийся тем, что упорный элемент имеет клиновидную форму.