Конструкция масляного радиатора, в частности, для обогрева помещений

 

Использование: в теплотехнике для устройств, предназначенных для отопления помещений. Сущность изобретения: масляный радиатор содержит основной корпус, образованный множеством взаимозаменяемых излучающих элементов, внутри которых циркулирует горячая жидкая среда. Каждый излучающий элемент содержит, по меньшей мере, одно продольное ребро, предназначенное для редуцирования тепла на его поверхности и для одновременного повышения эффективности излучающего элемента. Ребро имеет по крайней мере два сгиба. 6 з.п. ф-лы, 19 ил.

Изобретение касается конструкции масляного радиатора, в частности, для обогрева помещений.

Как известно, современные радиаторы, пригодные для обогрева одной из нескольких комнат, представляют собой батарею взаимно связанных излучающих элементов, внутри которых находится горячая жидкость, например диаметрическое масло; кроме того, масло нагревается с помощью электрического резистора [1] В этом типе радиатора распространение тепла происходит по существу двумя способами: за счет проводимости и за счет конвекции.

Распространение тепла за счет проводимости происходит между внутренними поверхностями масляного радиатора, которые контактируют с горячей жидкостью и внешними поверхностями, которые, несмотря на расстояние от горячей жидкости, за короткое время достигают такой же температуры, что и жидкость.

Передача тепла за счет конвекции происходит при передаче тепла от горячей внешней поверхности масляного радиатора к частицам окружающего его воздуха.

Как только частицы воздуха нагреваются, они перемещаются в основном в вертикальном направлении и заменяются более холодными частицами, которые, в свою очередь, нагреваются.

Из вышесказанного можно заключить, что температура поверхности известных радиаторов практически равна температуре горячей жидкости, которая циркулирует внутри их.

Поэтому в этой ситуации температура поверхности масляного радиатора повышается до такой степени, что в случае контакта с поверхностью человек может получить ожог кожи.

Поэтому, в соответствии с современным состоянием предмета, температура поверхности масляного радиатора не должна быть высокой и необходимо принять меры к защите человека от возможного контакта с радиатором с целью предотвращения возможности получения ожога кожи.

Для снижения температуры поверхности масляного радиатора необходимо поддерживать температуру жидкости внутри радиатора в определенных пределах, но не ниже тех значений, при которых происходит одновременное снижение нагревательной способности устройства.

Далее необходимо заметить, что особо тонкая конструкция элементов радиатора в известных радиаторах очень опасна, особенно для детей, в случае возможных сильных ударов о такие элементы.

Целью настоящего изобретения является устранение недостатков, описанных выше, путем создания такой конструкции масляных радиаторов, предназначенных, в частности, для обогрева помещений, когда температура горячей жидкости внутри них, без снижения температуры помещения, в котором они устанавливаются.

В рамках этой задачи важным объектом изобретения является разработка более экономичной конструкции масляного радиатора, поскольку каждый составляющий его излучающий элемент состоит из двух частей, которые сгибаются и свариваются на автоматах за очень короткое время при умеренной себестоимости операции.

Другим объектом изобретения является разработка более эффективной конструкции масляного радиатора по сравнению с существующими.

Следующим объектом изобретения является разработка конструкции масляного радиатора с плоской внешней поверхностью и, следовательно, практически безопасной.

Дальнейшим объектом изобретения является разработка такой конструкции масляного радиатора, когда излучающее ребро сначала приваривается, а затем сгибается.

Объектом изобретения не является разработка конструкции масляного радиатора, в частности, для обогрева помещений, у которого при равной температуре горячей жидкой среды стандартный масляный радиатор имеет значительно больший теплообмен за счет конвекции, по сравнению с последним.

Эта цель, эти объекты и многое другое достигаются за счет конструкции масляного радиатора, в частности, для обогрева помещений, включающей в себя основной блок, состоящий из множества взаимно связанных излучающих элементов, внутри которых циркулирует горячая жидкость, причем каждый из излучающих элементов снабжен, по меньшей мере, одним продольным ребром, имеющим, по меньшей мере, два сгиба для снижения нагрева внешней периферической поверхности излучающего элемента с одновременным увеличением эффективности.

Дополнительные характеристики и преимущества станут очевидны из полного описания конструкции масляного радиатора, соответствующей данному изобретению, проиллюстрированной посредством неограниченного примера в сопровождении чертежей, причем: фиг. 1 часть изотермического изображения конструкции масляного радиатора в соответствии с настоящим изобретением, фиг. 2 - вертикальный разрез спереди излучающего элемента масляного радиатора в соответствии с настоящим изобретением, фиг. 3 разрез А-А на фиг. 2; фиг. 4 - показан процесс сварки при изготовлении элемента, фиг. 5 показана невозможность приварки ребер после их сгиба, фиг. 6-10 некоторые этапы сгиба ребер после выполнения операции сварки, фиг. 11-16 различные варианты сгиба, фиг. 17 частично раздеталированное изотермическое изображение конструкции масляного радиатора, соответствующего другому варианту выполнения, фиг. 18 - вертикальный разрез спереди излучающего элемента масляного радиатора, показанного на фиг. 7. фиг. 19 разрез Б-Б на фиг. 18.

Если рассматривать изобретение по отношению к вышеуказанным чертежам, то конструкция масляного радиатора 1 для обогрева помещений, в основном, разработанная по фиг. 1, включает основной блок 2, который состоит из множества излучающих элементов 3.

Внутри излучающих элементов 3 находится не горячая жидкость, а более подходящее диатермическое масло, которое нагревается электрическим резистором.

Каждый из излучающих элементов 3 включает, по меньшей мере, одно продольное ребро 4, которое имеет в поперечном сечении профиль в виде ломаной линии с по меньшей мере двумя с сгибами 5, 6, выполненными для снижения тепловыделения на внешней периферической поверхности излучающего элемента с одновременным увеличением эффективности данного элемента. Кроме того, каждый излучающий элемент 3 включает второе продольное ребро 7 с участком, расположенным в непосредственной близости к первому ребру 4 и соединенным с соответствующим участком первого ребра 4, например, с помощью сварки.

Второе ребро 7 также имеет сгибы 8 и 9, чьи ширина и ориентация полностью симметричны с соответствующими сгибами 5 и 6 первого ребра 4.

Ребро 4 может иметь третий сгиб 10, который для ребра 7 соответствует поз. 11.

Ребра элемента 3, показанного на фиг. 2 и в разрезе на фиг. 3, могут иметь сгибы 12 и 13. В этом случае упомянутые сгибы ребер 4, 7 образуют канал 15, за счет которого снижается температура поверхности масляного радиатора и, в частности, поверхностей, образуемых сгибами 6 и 9 фиг. 3, несмотря на то, что температура жидкости внутри поддерживается высокой и, таким образом, обеспечивается необходимый нагрев помещения, в котором устанавливается масляный радиатор.

Благодаря типу сгиба, показанного на фиг. 6-10, имеется возможность получить с помощью множества тесно связанных излучающих элементов 6 полностью плоскую горизонтальную внешнюю поверхность масляного радиатора, которая обеспечивает максимальную безопасность даже в случае возникновения каких-нибудь непредвиденных случаев.

При рассмотрении фиг. 4 и 5, которые показывают процесс сварки соответственно для известного уровня техники и настоящего решения, можно отметить следующее.

Излучающий элемент масляного радиатора в настоящее время сваривается на автоматических линиях, которые оборудуются сварочными роликами 20, которые в процессе сварки двигаются по траектории 21, проходящей от ступицы 22 к ступице 23, обеспечивая соединение одного излучающего элемента с другим.

Во время сварки вокруг ступиц 22 и 23 сварочные ролики 20 должны повернуться на 180^o и соприкоснуться со сгибаемыми краями каждого излучающего элемента 3.

Другими словами, невозможно сварить ребра 4 и 7, если они имеют небольшие поперечные размеры после сгиба их боковых краев. Поэтому для устранения этой проблемы сварка выполняется перед сгибом боковых краев ребер.

Как видно из фиг. 4, выполнены только первые сгибы 5 и 8, сделанные соответственно на ребрах 4 и 7 в направлении, противоположном направлению остальных сгибов.

На этом этапе каждый излучающий элемент приваривается с помощью сварочных роликов 20 при проходе сварочных роликов вокруг ступиц 22 и 23. Как только операция сварки заканчивается, то, как можно видеть на фиг. 6-10, все сгибы, необходимые для формирования ребер, выполняются за несколько этапов.

В исполнении, проиллюстрированном на фиг. 18, каждое ребро 4 имеет множество отверстий 45, некоторые из которых снабжены направляющими лепестками. Отверстия 45 и лепестки 46 концентрируются в основном в периферийной части ребра и преимущественно изготавливаются одновременно с излучающим элементом, обеспечивая таким образом уменьшение времени и стоимости производства.

Ребро 4 может включать перемычки 47, которые образуются между отверстиями 45, указанные перемычки имеют размеры, необходимые для ограничения теплопередачи от излучающего элемента 3 к внешней поверхности ребра. Когда несколько излучающих элементов соединяются между собой и образуют масляный радиатор, отверстия 45 вместе с лепестками 46 образуют каналы внутри масляного радиатора для нагревания посредством конвекции значительного объема воздуха, который вверху каждого ребра может выходить через дырки 49. Блок 2 масляного радиатора может включать два периферийных элемента 43 для закрытия краевых частей данного радиатора и, в случае использования масляного радиатора, представленного на фиг. 1, блок 2 может быть покрыт решеткой.

Эти периферийные элементы могут иметь любую конструкцию, например полую полуцилиндрическую, и соединяться любыми средствами, например защелкиваться друг с другом, с целью их быстрого соединения с блоком 2 масляного радиатора.

В процессе работы холодный воздух поднимается внизу блока масляного радиатора 2 и с помощью перегородок канального типа 15 может циркулировать внутри каждого излучающего элемента, обтекая большую поверхность обмена по сравнению со стандартным масляным радиатором, а также проходит через отверстия, которые приводятся, в частности, в конструктивном исполнении на фиг. 18, отверстия 45, и выходит через дырки 49.

На практике могут использоваться любые материалы и размеры в соответствии с требованиями и состоянием техники в данной области. 2 4 6 8 10 12 14 16

Формула изобретения

1. Конструкция масляного радиатора, в частности, для обогрева помещений, содержащая блок соединенных между собой излучающих элементов, внутри которых циркулирует излучающая жидкость, отличающаяся тем, что элементы с противоположных боковых сторон снабжены с каждой по крайней мере одним продольным ребром, имеющим в поперечном сечении профиль в виде ломаной линии с по крайней мере двумя сгибами.

2. Конструкция по п. 1, отличающаяся тем, что элементы с противоположных боковых сторон выполнены с двумя продольними ребрами, имеющими в поперечном сечении профиль в виде ломаной линии и участок основания второго ребра, поверхность которого примыкает к поверхности участка у основания первого ребра.

3. Конструкция по пп. 1 и 2, отличающаяся тем, что второе ребро имеет по меньшей мере один сгиб, выполненный симметрично соответствующему сгибу первого ребра относительно плоскости симметрии излучающего элемента.

4. Конструкция по пп. 1 и 2, отличающаяся тем, что первое и второе ребра расположены симметрично относительно плоскости симметрии излучающего элемента.

5. Конструкция по пп. 1 и 2, отличающаяся тем, что периферийные участки ребер расположены перпендикулярно оси симметрии излучающего элемента с образованием при соединении этих элементов в блок плоских стенок.

6. Конструкция по п.1, отличающаяся тем, что по крайней мере первое ребро содержит отверстия и примыкающие к ним направляющие лепестки для изменения направления воздуха по периметру.

7. Конструкция по п. 1, отличающаяся тем, что к блоку излучающих элементов примыкают с противоположных сторон вспомогательные периферийные элементы.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5, Рисунок 6, Рисунок 7, Рисунок 8, Рисунок 9, Рисунок 10, Рисунок 11, Рисунок 12, Рисунок 13, Рисунок 14, Рисунок 15, Рисунок 16, Рисунок 17, Рисунок 18, Рисунок 19