Теплообменная панель

 

Полезная модель относится к теплообменным устройствам, применима в теплоснабжении зданий и сооружений различного назначения и направлена на упрощение конструкции и повышение надежности работы. Теплообменная панель содержит теплообменный коллектор, теплопроводные элементы и нагревательный секционный блок для жидкого теплоносителя, смежные ячейки которого гидравлически изолированы друг от друга. Секции нагревательного блока выполнены в виде закрытых вертикально ориентированных ячеек, теплопроводные элементы выполнены в виде гребня, каждый элемент которого размещен в и теплообменном коллекторе, и в нижней части ячеек нагревательного блока. Нагревательный блок закрыт откидной или съемной крышкой. Теплопроводные элементы гребня выполнены в виде стержней или полос. В качестве материала лицевых панелей и перегородок нагревательного блока может быть использован листовой алюминий. В качестве материала лицевых панелей и перегородок нагревательного блока может быть использован прозрачный или непрозрачный пластик. Уровень теплоносителя в ячейке ниже верхнего конца теплопроводного гребня. В состав теплоносителя добавлен красящий пигмент. В качестве теплоносителя может быть использована легкокипящая жидкость. В качестве теплоносителя может быть использована труднокипящая жидкость.

Полезная модель относится к теплообменным устройствам и применима в теплоснабжении зданий и сооружений различного назначения.

Известен пластинчатый теплообменник, который включает теплообменный коллектор, теплопроводные элементы и нагревательный проточный секционный блок для жидкого теплоносителя, смежные ячейки которого гидравлически изолированы друг от друга (RU, С1, 2172911, 2001).

Повреждение секции нагревательного блока приведет к возникновению серьезной аварийной ситуации вследствие утечки теплоносителя.

Недостатками известного решения являются низкая надежность и высокая сложность его изготовления.

Заявленная полезная модель направлена на устранение перечисленных выше недостатков.

Указанный технический результат достигается тем, что в теплообменной панели, содержащей теплообменный коллектор, теплопроводные элементы и нагревательный секционный блок для жидкого теплоносителя, смежные ячейки которого гидравлически изолированы друг от друга, секции нагревательного блока выполнены в виде закрытых вертикально ориентированных ячеек, теплопроводные элементы выполнены в виде гребня, каждый элемент которого размещен в и теплообменном коллекторе, и в нижней части ячеек нагревательного блока, при этом нагревательный блок закрыт откидной или съемной крышкой.

Теплопроводные элементы гребня могут быть выполнены в виде стержней или полос.

В качестве материала лицевых панелей и перегородок нагревательного блока могут быть использован листовой алюминий или прозрачный или непрозрачный пластик.

Уровень теплоносителя в ячейке может быть ниже верхнего конца теплопроводного гребня.

В состав теплоносителя может быть добавлен красящий пигмент.

В качестве теплоносителя может быть использована легкокипящая или труднокипящая жидкость.

На фиг.1 представлен общий вид панели; на фиг.2, - вид сбоку при использовании воды в качестве теплоносителя; на фиг.3 - то же, при использовании в качестве теплоносителя легкокипящей жидкости.

Панель содержит трубчатый теплопроводящий элемент 1 с установленным на нем гребенчатым теплообменником 2 нагревательного блока 3.

Теплопроводящий элемент 1 снабжен подводящий и отводящим патрубками (не показаны) и выполнен с возможностью сопряжения с системой магистрального теплоснабжения.

Внутренняя полость нагревательного блока 3 посредством вертикально ориентированных перегородок разделена на гидравлически изолированные друг от друга вертикально ориентированные ячейки (секции) 4.

Теплообменник 2 выполнен в виде коробчатого корпуса, в котором размещены теплопроводные элементы 5 в виде стержней или полос, формирующие теплообменный гребень теплообменника 2.

Один из концов теплопроводного элемента 5 теплообменника 2 размещен в нижней части каждой ячейки 4. Другой конец элемента 5 размещен во внутренней полости трубчатого элемента 1. Верхняя часть нагревательного ячеистого блока 3 накрыта съемной или откидной крышкой 6, предотвращающей испарение теплоносителя в ячейках 4.

Теплопроводящий элемент 1 может быть выполнен из теплопроводящего материала (металла) или пластика (пластика, армированного металлическими нитями).

Для предотвращения утечек теплоносителя из ячеек 4 коробчатый корпус теплообменника 2 и нижняя часть нагревательного блока 3 заполнены гидроизоляцией 7.

В качестве материала лицевых панелей 8 и перегородок ячеек 4 нагревательного блока 3 может быть использован листовой алюминий или прозрачный или непрозрачный пластик, например, поликарбонат.

Ячейки 4 полностью или частично заполняются жидким теплоносителем, в состав которого может быть добавлен красящий пигмент. Уровень теплоносителя в ячейке 4 должен быть ниже верхнего конца теплопроводного элемента 5 гребня, при этом он смачивает их выступающую над срезом жидкости поверхность за счет капиллярных сил.

В качестве теплоносителя ячейки 4 может быть использована легкокипящая жидкость (пентан, этиловый спирт и т.д.) или труднокипящие жидкости (масла).

В случае использования воды в ячейках 4 в качестве теплоносителя возможно размещение на ее поверхности слоя масла, что позволит значительно сократить испарение воды.

Устройство работает следующим образом.

Посредством теплопроводных элементов 5 гребня тепло от циркулирующего по теплообменному коллектору теплоносителя (воды) происходит нагрев теплоносителя в нижней части каждой ячейки 4, который, расширяясь, создает конвективный поток, отдавая тепло лицевым панелям нагревательного блока 3. Теплоноситель верхних слоев ячейки перемещается в нижнюю ее часть, и нагревается в свою очередь от размещенного в ней конца теплопроводного элемента 5.

В случае использования в качестве теплоносителя легкокипящих жидкостей имеет место его испарение и последующая конденсация восходящих паров в верхней части ячейки 4. Стекая по внутренней поверхности лицевых панелей 8, конденсат отдает им свое тепло.

В случае выполнения лицевых панелей нагревательного блока 3 из прозрачного пластика, в состав теплоносителя всех или отдельных ячеек 4 может быть добавлен красящий пигмент. Для окраски теплоносителя может применяться пигмент одного цвета, или в различные ячейки добавляют пигмент разной цветовой гаммы.

Повреждение одной или нескольких ячеек 4 в силу каких-либо внешних обстоятельств не приведет к серьезным последствиям, поскольку утечка теплоносителя произойдет только из поврежденной ячейки.

1. Теплообменная панель, содержащая теплообменный коллектор, теплопроводные элементы и нагревательный секционный блок для жидкого теплоносителя, смежные ячейки которого гидравлически изолированы друг от друга, отличающаяся тем, что секции нагревательного блока выполнены в виде закрытых вертикально ориентированных ячеек, теплопроводные элементы выполнены в виде гребня, каждый элемент которого размещен и в теплообменном коллекторе, и в нижней части ячеек нагревательного блока, при этом нагревательный блок закрыт откидной или съемной крышкой.

2. Теплообменная панель по п.1, отличающаяся тем, что теплопроводные элементы гребня выполнены в виде стержней или полос.

3. Теплообменная панель по п.1, отличающаяся тем, что в качестве материала лицевых панелей и перегородок нагревательного блока использован листовой алюминий.

4. Теплообменная панель по п.1, отличающаяся тем, что в качестве материала лицевых панелей и перегородок нагревательного блока использован прозрачный или непрозрачный пластик.

5. Теплообменная панель по п.1, отличающаяся тем, что уровень теплоносителя в ячейке ниже верхнего конца теплопроводного гребня.

6. Теплообменная панель по п.1, отличающаяся тем, что в состав теплоносителя добавлен красящий пигмент.

7. Теплообменная панель по п.5, отличающаяся тем, что в качестве теплоносителя использована легкокипящая жидкость.

8. Теплообменная панель по п.5, отличающаяся тем, что в качестве теплоносителя использована труднокипящая жидкость.



 

Наверх