Устройство для обогрева поверхностей, в частности взлетно-посадочной площадки корабля
Владельцы патента RU 2267714:
Федеральное государственное унитарное предприятие "Центральное морское конструкторское бюро "Алмаз" (RU)
Изобретение относится к теплопередаче и касается обогрева поверхностей, в частности взлетно-посадочной площадки корабля. Устройство для обогрева поверхностей, в частности взлетно-посадочной площадки корабля, включает в себя электронагревательные элементы, размещенные между двумя поверхностями. Одна поверхность представляет собой металлический лист с ячейками, в которых установлены нагревательные элементы, которые выполнены в виде проволоки высокого электрического сопротивления, запрессованной в слюдопласт и покрытой металлической оболочкой. Вторая поверхность представляет собой пластины из теплоизоляционного материала, вставленные в ячейки и удерживаемые на шпильках, приваренных к металлическому листу. Технический результат реализации изобретения состоит в сокращении трудоемкости процесса монтажа устройства и в упрощении его конструкции. 2 ил.
Предлагаемое устройство предназначено для обогрева поверхностей, в частности взлетно-посадочной площадки корабля (судна).
Известно устройство для обогрева пола с саморегулирующимся кабелем по патенту RU 2217664 C, в котором обогрев пола осуществляется нагревательным кабелем, проложенным в специально выполненных каналах между металлическими и изолирующими панелями, размещаемыми под обогреваемым полом.
Кроме того, известно техническое решение по патенту Франции №FR 2642929 от 08.10.1990, в котором нагревательный электроэлемент приклеивается к верхнему слою панели, выполненной из стеклоткани, и к нижнему слою панели, выполненной из термоизолирующего материала.
Недостатками указанных конструкций является большая трудоемкость процесса установки устройств, особенно при больших площадях обогрева, и дополнительные сложности в связи с необходимостью приклеивания нагревательных элементов.
С целью упрощения конструкции предлагается устройство для обогрева поверхностей, в частности взлетно-посадочной площадки корабля (судна), включающее электронагревательные элементы, размещенные между двумя поверхностями, причем одна поверхность представляет собой металлический лист с ячейками, в которых установлены нагревательные элементы, представляющие собой проволоку высокого электрического сопротивления, запрессованную в слюдопласт и покрытую металлической оболочкой, а вторая поверхность представляет собой пластины из теплоизоляционного материала, вставленные в ячейки и удерживаемые на шпильках, приваренных к металлическому листу.
Предлагаемая конструкция устройства обогрева поверхностей показана на чертежах:
фиг.1 - крепление электронагревательного элемента к обогреваемой поверхности;
фиг.2 - расположение электронагревательных элементов под обогреваемой поверхностью.
К обогреваемой поверхности 1, в частности к нижней поверхности взлетно-посадочной площадки корабля (судна), представляющей собой металлический лист с ячейками, образованными конструкционным набором поверхности, крепятся электронагревательные элементы 2 на шпильках 3, приваренных к обогреваемой поверхности. На тех же шпильках 3 устанавливают пластины 4 из теплоизоляционного материала.
Электронагревательные элементы 2 представляют собой проволоку высокого электрического сопротивления, запрессованную в слюдопласт и заключенную в металлическую оболочку. Выполненный таким образом электронагревательный элемент представляет собой тонкую пластину. Рабочая поверхность электронагревательного элемента, прилегающая к обогреваемой поверхности, выполнена плоской (без выступающих элементов оболочки). На другой стороне оболочки электронагревательного элемента расположена коробка выводов 5 для ввода и подключения к электронагревательному элементу питающего кабеля. Наличие в коробке выводов двух сальников для ввода кабелей позволяет соединять электронагревательные элементы между собой в любые группы с любым количеством электронагревательных элементов в группе. Исполнение оболочки электронагревательного элемента позволяет использовать элементы на открытых поверхностях. Для обеспечения электробезопасности обслуживающего персонала в электронагревательных элементах предусмотрены внутреннее и наружное устройство заземления элемента.
Для повышения эффективности обогрева со стороны, противоположной обогреваемой поверхности, на электронагревательные элементы в ячейки устанавливаются пластины 4 из теплоизоляционного материала, закрепляемые на те же шпильки, на которые крепятся электронагревательные элементы. Толщина пластин теплоизоляционного материала может быть любой в зависимости от требуемой эффективности обогрева (допустимого уровня тепловых потерь). Длина шпильки 3, привариваемой к обогреваемой поверхности, выбирается в зависимости от толщины пластины теплоизоляционного материала.
Электронагревательные элементы устанавливаются на обогреваемой поверхности фиг.2 и при большом количестве элементов при необходимости электрически соединяются между собой в группы. Суммарное количество электронагревательных элементов может быть любым в зависимости от площади обогреваемой поверхности. Количество электронагревательных элементов в каждой группе также может быть любым. Расположение электронагревательных элементов, входящих в одну группу, и взаимное расположение групп электронагревательных элементов могут быть любыми в зависимости от конструктивных особенностей обогреваемой поверхности.
При работе устройства для обогрева поверхностей, в частности взлетно-посадочной площадки корабля (судна), электронагревательные элементы (или их группы) подключаются к источнику электрической энергии (электрической сети).
В зависимости от климатических условий (температуры наружного воздуха и скорости результирующего воздушного потока над обогреваемой поверхностью) и необходимой скорости нагрева поверхности в работу может включаться различное количество электронагревательных элементов или групп электронагревательных элементов.
При достижении требуемой температуры обогреваемой поверхности нагревательные элементы или их отдельные группы отключаются оператором или автоматически коммутационными устройствами. При остывании обогреваемой поверхности ниже допустимого нижнего предела температуры нагревательные элементы или их отдельные группы включаются в работу оператором или автоматически коммутационными устройствами.
При выходе из строя (неисправности) отдельных групп электронагревательных элементов эти группы отключаются от источника электрической энергии (электрической сети). Нагрев обогреваемой поверхности в этом случае предусмотрен другими группами элементов, чем обеспечивается требуемый уровень резервирования и надежности обогрева поверхности.
Предлагаемое устройство имеет следующие преимущества по сравнению с указанными аналогами:
1) Не требуется выполнения специальных каналов для прокладки нагревательных кабелей, что чрезмерно затруднено при больших площадях обогреваемых поверхностей и конструктивных особенностях взлетно-посадочных площадок кораблей (судов).
2) Не требуется применения слоев клеящего материала для приклейки нагревательных элементов к обогреваемым поверхностям, что значительно упрощает конструкцию устройств обогрева поверхностей.
3) Обеспечена простота конструкции крепления электронагревательных элементов к обогреваемым поверхностям и крепления тепловой изоляции элементов.
4) При предлагаемой конструкции устройства обогрева обеспечивается требуемый уровень резервирования и надежности обогрева поверхности.
5) При выходе из строя нагревательных элементов они легко демонтируются и заменяются новыми элементами
Устройство для обогрева поверхностей, в частности взлетно-посадочной площадки корабля, включающее электронагревательные элементы, размещенные между двумя поверхностями, отличающееся тем, что одна поверхность представляет собой металлический лист с ячейками, в которых установлены нагревательные элементы, представляющие собой проволоку высокого электрического сопротивления, запрессованную в слюдопласт и покрытую металлической оболочкой, а вторая поверхность представляет собой пластины из теплоизоляционного материала, вставленные в ячейки и удерживаемые на шпильках, приваренных к металлическому листу.
