Нагревательный прибор центральных систем отопления

Изобретение относится к отопительной технике, а именно к центральным системам отопления зданий и сооружений с горизонтальной прокладкой трубопроводов. Нагревательный прибор центрального отопления состоит из секций, образованных трубчатыми теплоотдающими элементами для теплоносителя, и оребрений. Секции дополнительно снабжены передними низкотемпературными с вертикальными сквозными каналами сборными экранами - контурами, средними, нижними и верхними и соответственно задними конвективными контурами с оребрениями и завихрителями, а трубчатые теплоотдающие элементы соединены радиально расположенной вертикальной плитой, на которой закреплены средний, нижний и верхний сборные экраны-контуры и соответственно задние конвективные контуры, при этом завихрители расположены внутри межсекционных соединений, а крайняя секция снабжена патрубком. Секции выполнены из чугуна, стали, алюминия и их сплавов, а экраны-контуры и из неметаллического материала. Изобретение позволяет повысить интенсификацию теплообмена, упростить конструкцию нагревательных приборов и повысить экономичность изготовления и эксплуатации. 2 з.п. ф-лы, 3 ил.

 

Изобретение относится к отопительной технике, а именно к центральным системам отопления зданий и сооружений с горизонтальной прокладкой трубопроводов, в, частности, к поквартирным, посекционным и др.

Известен нагревательный прибор, включающий в себя теплоотдающие элементы, соединенные между собой вертикальной плитой с оребрением, расположенной в перпендикулярной поверхности плиты (см. а.с. СССР №308275, МПК⁷ F 24 Н 9/10, опубл. 01.07. 1971 г.).

Недостатком данной конструкции является низкая номинальная плотность теплового потока, громоздкость, непропорциональность теплоотдачи в окружающую среду между элементарными видами теплообмена, излучением и конвекцией и сложность изготовления секций.

Наиболее близким к заявленному нагревательному прибору является нагревательный прибор для центральных систем отопления, состоящий из секций, образованных трубчатыми теплоотдающими элементами для теплоносителя, и оребрений (см. патент РФ №2092747, МПК⁷ F 24 F 1/14, опубл. 10.10.97 г.).

Недостатками прототипа являются сложность конструкций соединений трубчатых элементов между собой, посредством шпилек, использования дорогостоящих тугоплавких металлов для изготовления форм литья трубчатых элементов, сложность технологий изготовления.

Задачей предлагаемого технического решения является повышение интенсификации теплообмена, упрощение конструкции нагревательных приборов и экономия изготовления и эксплуатации.

Решение технической задачи достигается тем, что в известном нагревательном приборе центральных систем отопления, состоящем из секций, образованных трубчатыми теплоотдающими элементами для теплоносителя, и оребрений, согласно изобретению, секции дополнительно снабжены передними низкотемпературными, с вертикальными сквозными каналами, сборными экранами-контурами, средними, нижними и верхними и соответственно задними конвективными контурами с оребрениями и завихрителями, а трубчатые теплоотдающие элементы соединены радиально расположенной вертикальной плитой, на которой закреплены средний, нижний и верхний сборные экраны-контуры и соответственно задние конвективные контуры, при этом завихрители расположены внутри межсекционных соединений, а крайняя секция снабжена патрубком.

Трубчатые теплообменивающие элементы, сборные экраны-контуры и задние конвективные контуры выполнены симметричными относительно горизонтальной и вертикальной плоскостей, а на контактных поверхностях между радиально расположенной вертикальной плитой, передними сборными экранами-контурами и задними конвективными контурами нанесена высокотеплопроводная адгезионная краска, и зафиксированы зажимами.

Секции выполнены из чугуна, стали, алюминия и их сплавов, а экраны-контуры и из неметаллического материала.

Данная конструкция позволит повысить интенсификацию теплообмена, упростить конструкцию нагревательных приборов и повысить экономичность изготовления и эксплуатации.

Сущность предлагаемого нагревательного прибора поясняется чертежами, где на фиг.1 представлен фронтальный вид А-А, на фиг.2 - вид сверху, на фиг.3 - разрез по В-В.

Нагревательный прибор состоит из секции 1, трубчатых теплоотдающих элементов 2, соединительной радиально расположенной вертикальной плиты 3, оребрения 4, завихрителей 5 потока, расположенных внутри межсекционных соединений 6, сборных экранов-контуров, выполненных из передних низкотемпературных средних 7, нижних 8 и верхних 9, с вертикальными сквозными каналами 10 и ребрами 11 и соответственно задних конвективных контуров 12, 13 и 14 с оребрениями 15. На контактные поверхности между передними сборными экранами-контурами 7, 8, 9, задними конвективными контурами 12, 13, 14 и радиально расположенной вертикальной плитой нанесена высокотеплопроводная адгезионная краска 16, зафиксированные пружинистыми зажимами 17.

Нагревательный прибор для подключения к теплопроводам имеет патрубки 18 и 19, пробки 20, контргайки 21 и прокладки 22.

Устройство работает следующим образом.

Теплопередача происходит от теплоносителя через трубчатые теплоотдающие элементы 2, в условиях турбулентного и повторяющихся вихревых режимов, создаваемых завихрителями 5 в межсекционных соединениях 6 в окружающую среду.

В межсекционных соединениях 6 установленны завихрители 5 как на входе теплоносителя в верхний трубчатый теплоотдающий элемент 2, так и на возврате в нижнем теплоотдающем элементе 2. Ламинарный слой у стенки трубчатого теплоотдающего элемента разрушается, создается периферийное вихревое вращательное движение, которое интенсифицирует теплообмен между теплоносителем и стенкой трубчатого теплообменивающего элемента 2 внутри и снаружи между передними сборными экранами-контурами и задними конвективными контурами с окружающей средой, за счет расширения внешней поверхности секции нагревательного прибора.

Трубчатые теплообменивающие элементы 2, передние сборные экраны-контуры 7, 8, 9 и соответственно задние конвективные контуры 12, 13, 14 выполнены симметричными относительно горизонтальной и вертикальной плоскостей, а для создания целостности нагревательного прибора, на контактных поверхностях между радиально расположенной вертикальной плитой 3, передними сборными экранами-контурами 7, 8, 9 и задними конвективными контурами 12, 13, 14 нанесена высокотеплопроводная адгезионная краска 16, и зафиксированы зажимами 17.

Изготовление нагревательного прибора осуществляют из чугуна, стали, алюминия, их сплавов, а также неметаллических материалов и их сочетаний.

Использование предлагаемого нагревательного прибора центрального отопления позволит по сравнению с прототипом повысить интенсификацию теплообмена, упростить конструкцию и снизить расходы на изготовление и повысить экономические показатели отопительных систем.

1. Нагревательный прибор центрального отопления, состоящий из секций, образованных трубчатыми теплоотдающими элементами для теплоносителя и оребрений, отличающийся тем, что секции дополнительно снабжены передними низкотемпературными, с вертикальными сквозными каналами сборными экранами-контурами, средними, нижними и верхними и соответственно задними конвективными контурами с оребрениями, и завихрителями, а трубчатые теплоотдающие элементы соединены радиально расположенной вертикальной плитой, на которой закреплены средний, нижний и верхний сборные экраны-контуры и соответственно задние конвективные контуры, при этом завихрители расположены внутри межсекционных соединений, а крайняя секция снабжена патрубком.

2. Нагревательный прибор по п.1, отличающийся тем, что трубчатые теплообменивающие элементы, передние сборные экраны-контуры и задние конвективные контуры выполнены симметричными относительно горизонтальной и вертикальной плоскостей, а на контактной поверхности между радиально расположенной вертикальной плитой, передними сборными экранами-контурами и задними конвективными контурами нанесена высокотеплопроводная адгезионная краска, и зафиксированы зажимами.

3. Нагревательный прибор по любому из пп.1 и 2, отличающийся тем, что секции выполнены из чугуна, стали, алюминия и их сплавов, а экраны-контуры из неметаллического материала.