Ветроустойчивый обогреватель

Авторы патента:

СМИТ Скотт (AU)

МИХАЛОВСКИ Марк (AU)

F24H3/00 - Воздухонагреватели, имеющие средства получения тепла (F24H 7/00,F24H 8/00 имеют преимущество; детали F24H 9/00; бытовые печи или кухонные плиты с дополнительными устройствами для конвективного нагрева воздуха F24B,F24C )

Владельцы патента RU 2531837:

БРОМИК ХИТИНГ ПТИ ЛИМИТЕД (AU)

Изобретение относится к теплоэнергетике и может использоваться в радиационных газовых обогревателях, устанавливаемых вне помещения. Обогреватель включает одно или более впускных отверстий для газа и для воздуха, одну или более газовых горелок, в которых происходит поджигание газа, один или более теплоизлучающих элементов, испускающих инфракрасное излучение с применением энергии, выделяемой при помощи газовых горелок, один или более ионизационных датчиков, находящихся вблизи теплоизлучающих элементов, для обнаружения наличия или отсутствия пламени, корпус, вмещающий в себя газовые горелки, теплоизлучающие элементы и ионизационные датчики, блоки управления, электрически связанные с ионизационными датчиками и с впускными отверстиями для газа, при этом блоки управления выполнены с возможностью срабатывания для отключения подачи газа в том случае, если ионизационные датчики обнаруживают отсутствие пламени. Такой обогреватель может работать с сохранением безопасности в ветреных условиях. 16 з.п. ф-лы, 10 ил.

Область изобретения

Настоящее изобретение относится к радиационному газовому обогревателю и, в частности, к радиационному газовому обогревателю, который устанавливают вне помещения, который может работать в ветреных условиях.

Предпосылки создания изобретения

Изменения, произошедшие во вкусах и предпочтениях потребителей, а также в нормах и правилах (в частности, борьба с курением) привели к еще большему использованию участков территорий, находящихся на открытом воздухе и предназначенных для принятия пищи и развлечений как в коммерческих, так и бытовых целях. В результате возросло применение радиационных газовых обогревателей или радиационных газовых обогревателей, устанавливаемых вне помещений.

Радиационные газовые обогреватели являются эффективными источниками радиационного нагрева, который является необходимым для применения вне помещений. Радиационные газовые обогреватели, имеющие керамические плитки, являются особенно эффективными. Однако проблема, связанная с этим типом обогревателя, состоит в том, что этот обогреватель не работает хорошо при ветреных условиях, так как для его работы требуется постоянный поток воздуха при низкой скорости для того, чтобы происходило правильное функционирование и горение. Турбулентность ветрового потока приводит к сбоям в работе горелки.

С целью устранения этой проблемы применяют газовые клапаны с электронным регулированием, которые позволяют отключать обогреватель в случае прекращения горения пламени и осуществлять работу обогревателя без розжига, повторного розжига и горения в ручном режиме.

Газовые клапаны с электронным регулированием обычно снабжены приспособлением в виде термопары и растопочной (пилотной) горелки. Термопара применяется для определения наличия пламени и срабатывает вместе с растопочной (пилотной) горелкой (находящейся на расстоянии от основной горелки для ее изолирования от ветра). Растопочная (пилотная) горелка обычно находится в кожухе для сохранения постоянного пламени.

Проблема, связанная с этим приспособлением, заключается в ненадежности применения растопочной (пилотной) горелки на ветру по причине того, что каждый раз, когда происходит затухание основной горелки, она будет оставаться погашенной и должна быть вновь зажжена от основной горелки. Вследствие этого возникает неустойчивость в работе обогревателя, так как перед повторным розжигом может происходить блокировка регулирования подачи газа. В случае блокировки требуется полностью ручной сброс, что может потребовать выключения и повторного включения электропитания.

Применения растопочных (пилотных) горелок можно избежать за счет использования ионизационного детектора. Ионизационный детектор может быть применен непосредственно на основной горелке и может обеспечить более быстрый розжиг в случае прекращения горения пламени. Однако, проблема, связанная с применением ионизационных детекторов, заключается в том, что они приспособлены для применения только в помещениях. Ионизационные детекторы не подходят для применения вне помещений, так как их быстрое срабатывание не позволяет применять их на горелке в ветреных условиях. Применение этих ионизационных детекторов вне помещений было невозможно, так как ветра нельзя избежать, и применение ионизационной системы приводит к возникновению проблемы, связанной с постоянным срывом пламени горелки (сбоем в работе горелки).

В связи с этим возникает необходимость создания усовершенствованного радиационного газового обогревателя, который позволяет устранить вышеупомянутые недостатки или, по меньшей мере, избежать их.

Должно быть понятно, что ссылка, приводимая в данном документе, на какой-либо материал, который дается в качестве известного уровня техники, не должна приниматься в качестве допущения того, что такой материал был известен в Австралии или где-либо еще, или что информация, содержащаяся в данном материале, являлась частью общеизвестных знаний на дату приоритета изобретения.

Краткое изложение сущности изобретения

С учетом вышеизложенного, согласно одному аспекту настоящего изобретения предлагается радиационный газовый обогреватель, содержащий одно или более впускных отверстий для газа, предназначенных для подвода газа из источника газоснабжения; одно или более впускных отверстий для воздуха; одну или более газовых горелок, в которых происходит поджигание газа, поступающего из одного или более впускных отверстий для газа, при помощи кислорода, поступающего через одно или более впускных отверстий для воздуха; один или более теплоизлучающих элементов, которые испускают инфракрасное излучение, используя энергию, вырабатываемую одной или более газовыми горелками; один или более ионизационных датчиков, расположенных вблизи или двух или более теплоизлучающих элементов и предназначенных для определения наличия или отсутствия пламени; корпус, который вмещает одну или более газовых горелок, один или более теплоизлучающих элементов, а также один или более ионизационных датчиков; один или более блоков управления, электрически связанных с ионизационными датчиками и с одним или более впускными отверстиями для газа, при этом блок управления выполнен с возможностью срабатывания для отключения подачи газа в том случае, если один или более ионизационных датчиков обнаруживают отсутствие пламени.

Преимущественно применение по меньшей мере одного (или более) ионизационного датчика позволяет загасить один или более теплоизоляционных элементов, но при условии, что ионизационные датчики продолжают контролировать пламя на одном из теплоизлучающих элементов и что не будет отключена подача газа. Преимущественно, это приводит к тому, что радиационный газовый обогреватель продолжает работать даже в ветреных условиях с сохранением безопасности. Дополнительное преимущество заключается в том, что применение только одного ионизационного датчика на двух или более теплоизлучающих элементах приводит к снижению стоимостных затрат, позволяя при этом предотвратить ненужное отключение подачи газа.

Предпочтительно один или более ионизационных датчиков перекрывают по длине два или более теплоизлучающих элемента.

В качестве альтернативы, два или более ионизационных датчика могут быть расположены вблизи одного или более теплоизлучающих элементов для определения отсутствия пламени.

Преимущественно применение двух или более ионизационных датчиков позволяет загасить одну или более горелок, но при условии, что по меньшей мере один из ионизационных датчиков продолжает контролировать пламя и что не будет отключена подача газа. Преимущественно, это приводит к тому, что радиационный газовый обогреватель продолжает работать даже в условиях ветра с сохранением безопасности.

Два или более ионизационных датчика могут перекрывать по длине теплоизлучающий элемент.

Предпочтительно два или более ионизационных датчика могут перекрывать по длине два или более теплоизлучающих элементов.

Предпочтительно один или более блоков управления выполнены с возможностью срабатывания для поддержания подачи газа в том случае, если один или более ионизационных датчиков определяют наличие пламени по меньшей мере на одном из теплоизлучающих элементов.

Преимущественно один или более ионизационных датчиков могут определять наличие или отсутствие пламени в любой точке пересечения с ионизационным датчиком (который может быть расположен на одном теплоизлучающем элементе или на нескольких теплоизлучающих элементах), и это позволяет поддерживать работу радиационного газового обогревателя даже в случае отсутствия пламени на одной или более (но не на всех) горелках. Пламя должно быть достаточно сильным для генерирования уровня ионизации, достаточного для соблюдения минимальных требований к току в блоке управления. Преимущество состоит в том, что эта схема расположения предотвращает прекращение горения из-за холодных пятен, которые могут возникать вблизи отдельных сегментов теплоизлучающих элементов вследствие воздействия турбулентного ветрового потока. Дополнительное преимущество заключается в том, что применение нескольких ионизационных датчиков (или одного отдельного ионизационного датчика на нескольких теплоизлучающих элементах) позволяет определить наличие пламени в какой-либо точке вдоль теплоизлучающих элементов (при условии наличия достаточно сильного пламени). Постоянный поток газа, проходящий через теплоизлучающие элементы, приводит к тому, что происходит постоянный перекрестный розжиг с предотвращением полного загасания.

Предпочтительно один или более блоков управления выполнены с возможностью срабатывания для отключения подачи газа в том случае, если один или более ионизационных датчиков обнаруживают отсутствие пламени на каждом из двух или более теплоизлучающих элементов. Преимущество заключается в том, что в случае полного прекращения горения (т.е. прекращения горения всех горелок) блок управления отключает подачу газа.

Теплоизлучающие элементы могут быть выбраны из группы, включающей керамические плитки, прессованную металлическую сетку или металлопену.

Предпочтительно один или более прокладочных элементов расположены между одним или более ионизационными датчиками и одним или более теплоизлучающими элементами.

Преимущественно прокладочные элементы позволяют расположить ионизационные датчики так, чтобы они были защищены от слишком большого нагрева и в то же время позволяли закрепить ионизационные датчики в определенном положении и на определенном расстоянии от теплоизлучающих элементов.

Предпочтительно один или более прокладочных элементов изготовлены из непроводящего материала, такого как керамика.

Предпочтительно один или более ионизационных датчиков содержат также опору, прикрепленную к одному концу ионизационного датчика для крепления к блоку управления.

Преимущественно опора препятствует заземлению ионизационных датчиков в течение длительного периода применения радиационного газового обогревателя.

Предпочтительно опора изготовлена из непроводящего материала, такого как керамика.

Предпочтительно радиационный газовый обогреватель содержит также крышку, прикрепляемую к корпусу, при этом крышка содержит множество отверстий, сквозь которые проходит инфракрасное излучение.

Преимущественно крышка служит для дополнительной защиты радиационного газового обогревателя от ветра, но при этом с меньшим расходованием материала, чем это необходимо в случае применения крышки, полностью закрывающей обогреватель. Это позволяет снизить стоимость изготовления.

Предпочтительно крышка изготовлена из материала, который может выдерживать воздействие высоких температур и является практически проницаемым для пропускания инфракрасного излучения.

Предпочтительно совокупная площадь поверхности множества отверстий составляет 45-55% общей площади поверхности крышки.

Более предпочтительно совокупная площадь поверхности множества отверстий составляет 49-51% общей площади поверхности крышки.

Преимущественно отверстия позволяют пропускать тепловой поток, но также препятствуют задуванию горелок ветром. Вышеуказанная площадь поверхности отверстий по сравнению с общей площадью поверхности крышки обеспечивает сбалансированность между тепловым потоком и сопротивлением ветру.

Ниже приводится описание настоящего изобретения с более подробными ссылками на отличительные признаки и стадии осуществления настоящего изобретения. Для лучшего понимания настоящего изобретения в описании приводится ссылка на приложенные чертежи, на которых проиллюстрирован предпочтительный вариант осуществления настоящего изобретения. Однако должно быть понятно, что настоящее изобретение не ограничивается предпочтительным вариантом осуществления изобретения, проиллюстрированным на чертежах, на которых изображено:

на Фиг.1a - вид в перспективе газового радиационного обогревателя согласно варианту осуществления настоящего изобретения;

на Фиг.1b - вид спереди газового обогревателя, показанного на Фиг.1a;

на Фиг.2 - вид спереди крышки, применяемой вместе с радиационным газовым обогревателем, представленным на Фиг.1а и b; и

на Фиг.3A-3G - схемы расположения ионизационных датчиков радиационного газового обогревателя, показанного на Фиг.1a и b.

Подробное описание вариантов осуществления изобретения

Радиационный газовый обогреватель 100, показанный на Фиг.1, содержит впускное отверстие 105 для газа, в которое газ поступает из источника газоснабжения (не показан), причем в нижней части корпуса 115 радиационного газового обогревателя 100 имеется множество впускных отверстий 110 для воздуха, позволяющих осуществлять впуск воздуха и выпуск отработанных газов. Корпус 115 содержит также несколько газовых горелок 120A-120E, в которых происходит горение газа, поступающего из впускного отверстия 105 для газа, с применением кислорода, содержащегося в воздухе, поступающем через впускные отверстия 110 для воздуха. Выпуск отработанных газов из корпуса 115 происходит через те же самые впускные отверстия 110 для воздуха или в соответствии с другим вариантом через отдельные вытяжные отверстия (не показано). Должно быть понятно, что в радиационном газовом обогревателе 100 может быть применено любое количество газовых горелок. Монтажный кронштейн 160 прикреплен к корпусу 115 для прикрепления радиационного газового обогревателя 100 к поверхности.

Радиационный газовый обогреватель 100 содержит также теплоизлучающие элементы 125A-125E, каждый из которых установлен спереди горелок 120A-120E. Должно быть понятно, что для каждого теплоизлучающего элемента может быть применена одна горелка или может быть применена одна горелка для каждых двух теплоизлучающих элементов. Теплоизлучающие элементы 125A-125E испускают инфракрасное излучение, используя энергию, выделяемую газовыми горелками 120A-120E. Тепло затем направляется в сторону от теплоизлучающих элементов 125A-125E и сквозь крышку (показано на Фиг.2) для подведения тепла к участку, находящемуся вне помещения. Теплоизлучающие элементы предпочтительно являются керамическими плитками, но могут быть изготовлены из какого-либо другого подходящего материала (такого как прессованная металлическая сетка или металлопена). В альтернативном варианте осуществления изобретения может иметься более одного корпуса 115, который вмещает горелки 120A-120E и теплоизлучающие элементы 125A-125E, так чтобы один корпус вмещал газовые горелки, а другой корпус вмещал теплоизлучающие элементы и т.п. Радиационный газовый обогреватель 100 содержит зажигатель 165 для розжига или повторного розжига теплоизлучающих элементов 125A-125E и также содержит два ионизационных датчика 130A, 130B, имеющих соответствующие первые концы 135A и 135B и вторые концы 140A и 140B. Ионизационные датчики 130A, 130B расположены вблизи теплоизлучающих элементов 125A-125E. Первые концы 135A и 135B ионизационных датчиков 130A и 130B содержат опоры 145A и 145B, которые прикреплены к блокам управления 150A и 150B, установленным на корпусе 115. Опоры 145A и 145B применяются для предотвращения заземления ионизационных датчиков в течение длительного времени применения радиационного газового обогревателя 100. Так как ионизационный датчик является фактически проводником (проводом в своем простейшем виде), с течением времени под воздействием тепла и окружающей среды поверхность провода подвергается окислению, что приводит к образованию изолирующего слоя. Электрический сигнал проходит по кратчайшему пути к "земле", и если не используются опоры 145A и 145B, то сигнал будет поступать к "земле" и будет потерян (приводя тем самым к погасанию пламени вследствие того, что происходит заземление цепи ионизации в целях обеспечения безопасности). Это происходит в том случае, если опоры изготовлены из металла или даже в том случае, если применяются керамические кольца, которые удерживаются при помощи металлических держателей (между горелками). Ионизационные датчики 130A, 130B закреплены на первых концах 135A и 135B при помощи опор 145A и 145B, а также прикреплены к теплоизлучающим элементам 125A-125Е посредством прокладочных элементов 155. Прокладочные элементы 155 предпочтительно расположены на вторых концах 140A и 140B ионизационных датчиков 130A, 130B в точках между первым и вторым концами ионизационных датчиков. В предпочтительном варианте прокладочные элементы 155 отделяют ионизационные датчики на расстоянии 3 мм - 4 мм в сторону от теплоизлучающих элементов 120A-120E. Прокладочные элементы 155 предпочтительно изготовлены из непроводящего материала, такого как керамика.

Блоки управления 150A и 150B находятся в электронной связи с впускным отверстием для газа и газовыми клапанами (не показано) для управления подачей газа к горелкам 120A-120E. В процессе работы ионизационные датчики 130A и 130B расположены вблизи одного или более теплоизлучающих элементов 125A-125Е. Ионизационные датчики 130A и 130B обеспечивают быстрое время срабатывания при обнаружении отсутствия пламени и таким образом обеспечивают более быстрый розжиг и более быстрое отключение в случае погасание пламени. Погасание пламени обычно происходит при возникновении ветра, который задувает одну или более горелок. Работа ионизационных датчиков не описывается более подробно, так как это является понятным для специалиста в данной области техники. Ионизационные датчики работают по принципу, который заключается в том, что малый ток подается между ионизационным датчиком и "землей", а пламя образует путь ионизации между ионизационным датчиком и "землей". В том случае, если пламя находится в неустойчивом состоянии (таком как биение из-за ветра), происходит нарушение пути ионизации, что вызывает помехи в токовом сигнале. В результате этого блок управления отключает подачу газа, и после этого предпринимается попытка повторного пуска системы. Поскольку ионизационные датчики работают по принципу подачи микротока между стержнем и "землей". Пламя действует в качестве пути ионизации, поэтому отключение обогревателя происходит почти мгновенно (в течение микросекунд) в том случае, если оба датчика обнаруживают отсутствие пламени.

Согласно настоящему изобретению применение двух или более ионизационных датчиков, которые простираются вдоль теплоизлучающих элементов 125A-125Е, обеспечивает устойчивый и непрерывный сигнал, воспринимаемый ионизационными датчиками на большей площади теплоизлучающих элементов 125A-125Е. Таким образом, если теплоизлучающие элементы 125A и 125B подпадают под воздействие ветра, направленного слева направо, ионизационный датчик 130A может обнаружить нестабильное состояние и осуществить отключение горелок 120A-Е посредством блока управления 150A. Однако может быть, что теплоизлучающие элементы 125C, D и Е не погасли или не находятся в нестабильном состоянии. Это определяется при помощи ионизационного датчика 130B. Если ионизационный датчик 130B определяет отсутствие нестабильного состояния, то в этом случае горелки 120A-120E не будут отключены, так как даже в том случае, если горелки 120A и/или 120B, связанные с теплоизлучающим элементом 125A, 125B погасли и пропускают газ, теплоизлучающие элементы 125C, 125D и 125Е смогут осуществить безопасный повторный розжиг теплоизлучающих элементов 125B и 125A через короткий период времени (благодаря их близкому расположению). В преимущественном варианте это приводит к тому, что радиационный газовый обогреватель 100 продолжает работать даже в условиях ветра с поддержанием безопасности.

В том случае, если оба ионизационные датчики 130A и 130B определяют, что горелки 120A-120E выключены, то блоки управления 150A, 150B отключают подачу газа.

Должно быть понятно, что два или более ионизационных датчика могут быть расположены любым образом с простиранием по площади поверхности одного или более теплоизлучающих элементов 125A-125Е. Это показано на Фиг.3A-3F.

Кроме того, должно быть понятно, что, как показано на Фиг.3G, один ионизационный датчик может быть расположен любым образом с простиранием по площади поверхности двух или более теплоизлучающих элементов 125A-125Е. Преимущественно применение одного ионизационного датчика позволяет, например, погасить теплоизлучающий элемент 125A, но при условии, что ионизационный датчик все еще продолжает обнаруживать пламя на другом теплоизлучающем элементе 125B, и при этом не будет происходить отключение подачи газа. В преимущественном варианте это приводит к тому, что радиационный газовый обогреватель продолжает работать даже в ветреных условиях с поддержанием безопасности. Еще в одном преимущественном варианте применение только одного ионизационного датчика на двух или более теплоизлучающих элементах позволяет снизить стоимостные затраты, избегая при этом ненужных отключений подачи газа.

На Фиг.2 показана крышка 200, которая может быть помещена поверх корпуса 115. Крышка 200 содержит множество отверстий 205, каждое из которых предпочтительно имеет практически кольцеобразную форму. Отверстия могут быть также либо квадратными, либо овальными. Как было выявлено, отверстия со сплошными краями (т.е. круглые или овальные) лучше всего служат в качестве диффузора при воздействии ветра с нескольких различных направлений на теплоизлучающие элементы (т.е. в различных X и Y плоскостях). Преимущественно применение крышки 200 поверх корпуса 115 позволяет дополнительно защитить радиационный газовый обогреватель от воздействия ветра. Отверстия 205 позволяют пропускать тепловой поток, но при этом не позволяют ветру гасить горелки 120A-120E. Расположение отверстий 205 и, в частности, площадь поверхности отверстий по сравнению с общей площадью поверхности крышки 200 позволяет обеспечить сбалансированность между тепловым потоком и сопротивлением ветру.

Предпочтительно совокупная площадь поверхности множества отверстий составляет 45%-55% общей площади поверхности крышки. Более предпочтительно совокупная площадь поверхности множества отверстий составляет 49%-51% общей площади поверхности крышки. Площадь поверхности, составляющая 45%-55%, влияет также на размер и схему расположения отверстий 205. Предпочтительный размер составляет приблизительно 7 мм - 12 мм в диаметре.

На Фиг.3A-3F показаны схемы возможного расположения двух или более ионизационных датчиков согласно настоящему изобретению. На Фиг.3G показана одна из схем возможного расположения, с расположением одного ионизационного датчика, простирающегося по поверхности двух или более теплоизлучающих элементов 125A-125Е. На Фиг.3A показан радиационный газовый обогреватель 100, имеющий три теплоизлучающих элемента 125A, 125B и 125C. Каждый теплоизлучающий элемент 125A, 125B и 125C имеет два ионизационных датчика 305, 310; 315, 320 и 325, 330 для обнаружения отсутствия или наличия пламени на теплоизлучающих элементах 125A, 125B и 125C. Когда ионизационные датчики 305, 310; 315, 320 и 325, 330 обнаруживают нестабильное состояние на теплоизлучающих элементах 125A, 125B и 125C, происходит отключение горелок, связанных с теплоизлучающими элементами 125A, 125B и 125C, посредством блока управления 150A. Однако может быть, что один или даже два из теплоизлучающих элементов 125A, 125B и 125C не погасли или не находятся в нестабильном состоянии. Это определяется при помощи ионизационных датчиков 305, 310; 315, 320 и 325, 330. Если ионизационные датчики 305, 310; 315, 320 и 325, 330 определяют отсутствие нестабильного состояния, то не будет происходить отключение горелок, связанных с теплоизлучающими элементами 125A, 125B и 125C, так как теплоизлучающий элемент 125 будет способен осуществить безопасный повторный розжиг теплоизлучающих элементов 125B и 125A через короткий промежуток времени (благодаря их близкому расположению), даже если горелки, связанные с теплоизлучающими элементами 125A, 125B и 125C, погасли и пропускают газ. В преимущественном варианте это приводит к тому, что радиационный газовый обогреватель 100 продолжает работать даже в ветреных условиях с поддержанием безопасности.

На Фиг.3B показан радиационный газовый обогреватель 100, имеющий три теплоизлучающих элемента 125A, 125B и 125C. Теплоизлучающие элементы 125A и 125C имеют ионизационные датчики 335, 340. Ионизационный датчик 335 простирается по теплоизлучающим элементам 125A и 125B, в то время как ионизационный датчик 340 простирается по теплоизлучающим элементам 125C и 125B для обнаружения наличия или отсутствия пламени.

На Фиг.3C показан радиационный газовый обогреватель 100, имеющий три теплоизлучающих элемента 125A, 125B и 125C. Каждый теплоизлучающий элемент 125A, 125B и 125C имеет два ионизационных датчика 345, 350; 355, 360 и 365, 370, расположенных под наклонным углом, для обнаружения наличия или отсутствия пламени.

На Фиг.3D показан радиационный газовый обогреватель 100, имеющий три теплоизлучающих элемента 125A, 125B и 125C. Теплоизлучающие элементы 125A и 125C имеют ионизационные датчики 375, 380. Ионизационный датчик 375 простирается под наклонным углом через теплоизлучающие элементы 125A и 125B, в то время как ионизационный датчик 340 простирается под наклонным углом по теплоизлучающим элементам 125C и 125B для обнаружения наличия или отсутствия пламени.

На Фиг.3E показан радиационный газовый обогреватель 100, имеющий три теплоизлучающих элемента 125A, 125B и, 125C. Теплоизлучающие элементы 125A и 125C имеют ионизационные датчики 385, 390. Ионизационный датчик 385 простирается по теплоизлучающим элементам 125A, 125B и 125C, в то время как ионизационный датчик 390 простирается по теплоизлучающим элементам 125C, 125B и 125A для обнаружения наличия или отсутствия пламени.

На Фиг.3F показан радиационный газовый обогреватель 100, имеющий три теплоизлучающих элемента 125A, 125B и 125C. Каждый теплоизлучающий элемент 125A, 125B и 125C имеет три ионизационных датчика 395, 400, 405; 410, 415, 420 и 425, 430, 435 для обнаружения наличия или отсутствия пламени.

На Фиг.3G показан радиационный газовый обогреватель 100, имеющий три теплоизлучающих элемента 125A, 125B и 125C. Теплоизлучающий элемент 125A имеет ионизационный датчик 440. Ионизационный датчик 440 простирается по теплоизлучающим элементам 125A, 125B и 125C для обнаружения наличия или отсутствия пламени на теплоизлучающих элементах 125A, 125B и 125C. В том случае, когда ионизационный датчик 440 обнаруживает нестабильное состояние на теплоизлучающих элементах 125A, 125B и 125C, происходит отключение горелок, связанных с теплоизлучающими элементами 125A, 125B и 125C посредством блока управления 150A. Однако может возникнуть ситуация, когда один или даже два из теплоизлучающих элементов 125A, 125B и 125C не погасли или не находятся в нестабильном состоянии. Это определяется при помощи ионизационного датчика 440. Если ионизационный датчик 440 определяет отсутствие нестабильного состояния, то не будет происходить отключение горелок, связанных с теплоизлучающими элементами 125A, 125B и 125C, так как теплоизлучающий элемент 125 будет способен осуществить безопасный повторный розжиг теплоизлучающих элементов 125B и 125A через короткий промежуток времени (благодаря их близкому расположению), даже если горелки, связанные с теплоизлучающими элементами 125A, 125B и 125C, погасли и пропускают газ. В преимущественном варианте это приводит к тому, что радиационный газовый обогреватель 100 продолжает работать даже в ветреных условиях с поддержанием безопасности.

Хотя варианты осуществления настоящего изобретения, приводимые в качестве примера, были раскрыты в иллюстративных целях, специалисту в данной области техники должно быть понятно, что возможны различные модификации, дополнения и замены в пределах объема настоящего изобретения. Таким образом, настоящее изобретение не ограничивается вышеописанными вариантами осуществления изобретения, но определено нижеследующей формулой изобретения.

1. Радиационный газовый обогреватель, включающий
одно или более впускных отверстий для газа, предназначенных для подвода газа из источника газоснабжения,
одно или более впускных отверстий для воздуха,
одну или более газовых горелок, в которых происходит поджигание газа, поступающего из одного или более впускных отверстий для газа, с применением кислорода, поступающего из одного или более впускных отверстий для воздуха,
один или более теплоизлучающих элементов, испускающих инфракрасное излучение с применением энергии, выделяемой при помощи одной или более газовых горелок;
один или более ионизационных датчиков, находящихся вблизи двух или более теплоизлучающих элементов, для обнаружения наличия или отсутствия пламени,
корпус, вмещающий в себя одну или более газовых горелок, один или более теплоизлучающих элементов и один или более ионизационных датчиков,
один или более блоков управления, электрически связанных с ионизационными датчиками и с одним или более впускными отверстиями для газа, при этом один или более блоков управления выполнены с возможностью срабатывания для отключения подачи газа в том случае, если один или более ионизационных датчиков обнаруживает отсутствие пламени.

2. Радиационный газовый обогреватель по п.1, в котором один или более ионизационных датчиков простираются по длине двух или более теплоизлучающих элементов.

3. Радиационный газовый обогреватель по п.1, в котором два или более ионизационных датчика находятся вблизи одного или более теплоизлучающих элементов для обнаружения отсутствия пламени.

4. Радиационный газовый обогреватель по п.3, в котором два или более ионизационных датчика простираются по длине теплоизлучающего элемента.

5. Радиационный газовый обогреватель по п.4, в котором два или более ионизационных датчика простираются по длине двух или более теплоизлучающих элементов.

6. Радиационный газовый обогреватель по п.1, в котором один или более блоков управления выполнены с возможностью срабатывания для поддержания подачи газа в том случае, если один или более ионизационных датчиков определяют наличие пламени по меньшей мере на одном из теплоизлучающих элементов.

7. Радиационный газовый обогреватель по п.1, в котором один или более блоков управления выполнены с возможностью срабатывания для отключения подачи газа в том случае, если один или более ионизационных датчиков обнаруживают отсутствие пламени на каждом из двух или более теплоизлучающих элементов.

8. Радиационный газовый обогреватель по п.1, в котором теплоизлучающие элементы выбраны из группы, включающей керамические плитки, прессованную металлическую сетку или металлопену.

9. Радиационный газовый обогреватель по п.1, содержащий также один или более прокладочных элементов, расположенных между одним или более ионизационными датчиками и одним или более теплоизлучающими элементами.

10. Радиационный газовый обогреватель по п.9, в котором один или более прокладочных элементов изготовлены из непроводящего материала, такого как керамика.

11. Радиационный газовый обогреватель по п.1, в котором два или более ионизационных датчика содержат опору, прикрепленную к одному концу ионизационного датчика для крепления к блоку управления.

12. Радиационный газовый обогреватель по п.11, в котором опора изготовлена из непроводящего материала, такого как керамика.

13. Радиационный газовый обогреватель по п.1, содержащий также крышку, прикрепленную к корпусу и изготовленную из керамического стекла.

14. Радиационный газовый обогреватель по п.1, содержащий также крышку, прикрепленную к корпусу и содержащую множество отверстий, сквозь которые проходит инфракрасное излучение.

15. Радиационный газовый обогреватель по п.14, в котором крышка изготовлена из материала, способного выдерживать воздействие высоких температур и являющегося практически проницаемым для инфракрасного излучения.

16. Радиационный газовый обогреватель по п.14 или 15, в котором совокупная площадь поверхности множества отверстий составляет 45%-55% всей площади поверхности крышки.

17. Радиационный газовый обогреватель по любому из пп.14-15, в котором совокупная площадь поверхности множества отверстий составляет 49%-51% общей площади поверхности крышки.

Похожие патенты:

Электрорадиатор // 2529617

Изобретение относится к отопительной технике. Электрорадиатор содержит корпус с нагревательным элементом.

Теплогенератор // 2527600

Изобретение относится к теплоэнергетике, в частности устройствам для сжигания пеллет, древесных и других отходов, используемых для выработки тепла, например, на деревообрабатывающих производствах и может быть использована для отопления различных помещений.

Трубчатый радиатор отопления с горизонтальным расположением элемента // 2520773

Изобретение относится к отопительной технике, а именно к системам водяного отопления. Предлагаемый радиатор является разборным и состоит из труб любого сечения, причем количество труб возможно от 1 до 6, причем, если количество труб более одной, то оно должно быть четным, к трубам жестко присоединены две пластины со сквозными фрезерованными окнами под профиль трубы - левая и правая, причем количество фрезерованных окон соответствует количеству труб, далее к этой конструкции крепятся две боковые крышки с фрезерованными каналами, которые обеспечивают процесс циркуляции, в боковых крышках имеются резьбовые отверстия для подсоединения радиатора к системе отопления, по два отверстия на крышку, кроме того, внутри верхней или нижней трубы в случае количества труб больше одной располагается вставка, представляющая собой трубу меньшего диаметра с резьбой на одном из концов, которая вкручивается в резьбовое отверстие, выполненное в крышке, и законтривается гайкой, отверстие крышки имеет заглушку в зависимости от схемы движения теплоносителя.

Ячейка энергосберегающего нагревательного элемента // 2507455

Изобретение относится к области электротехники, а в частности к электрическим приборам и устройствам, используемым в холодное время года для отопления бытовых и производственных помещений, а также салонов и кабин подвижного состава пассажирского и индивидуального транспорта.

Радиатор с высокой эксплуатационной подвижностью // 2503894

Изобретение относится к области теплотехники и может быть использовано при изготовлении радиаторов отопления. Радиатор с высокой эксплуатационной подвижностью содержит рассеивающий элемент, имеющий опоры для его соединения со стеной.

Способ нагрева воздуха, устройство для его осуществления и способ регулирования нагрева воздуха // 2499959

Группа изобретений относится к энергетике и может использоваться в нефтегазовой, химической, металлургической и других отраслях промышленности для получения нагретого воздуха.

Теплоэлектрический генератор // 2490563

Изобретение относится к теплоэлектроэнергетике и может быть использовано в теплогенераторах для одновременного получения тепловой и электрической энергии в одном аппарате.

Матричный керамический воздухоподогреватель (вп) // 2484386

Изобретение относится к области теплотехники и предназначено для использования в теплообменном оборудовании микрогазотурбинных двигателей (µГТД). .

Секционный радиатор водяного отопления и опора для его установки // 2480681

Изобретение относится к теплотехнике и может быть использовано в строительстве при установке отопительных радиаторов, в частности у витрин и остекленных стен. .

Радиатор отопления из тепловой трубы // 2476802

Изобретение относится к области теплотехники и может использоваться в теплообменных устройствах для отопления помещений. .

Способ регулирования теплоотдачи навесного отопительного конвектора и конвектор отопительный навесной с регулируемой теплоотдачей // 2574200

Группа изобретений относится к теплотехнике, а именно к отопительным приборам, и может быть использована для систем водяного отопления жилых, общественных и производственных зданий и помещений. Способ регулирования теплоотдачи навесного отопительного конвектора осуществляется в зависимости от температуры теплоносителя в трубе теплопровода и выполняется автоматически посредством изменения воздушных зазоров между трубой теплопровода с теплоносителем и ребрами охлаждения конвектора за счет тепловой деформации механически взаимосвязанных с ребрами охлаждения термочувствительных элементов, которые устанавливают на трубу теплопровода с теплоносителем, которая, в свою очередь, оказывает термическое воздействие на термочувствительные элементы, что приводит к их механической деформации, к изменению воздушных зазоров между трубой теплопровода с теплоносителем и ребрами охлаждения, что обусловливает изменение коэффициента теплопередачи от теплоносителя в трубе теплопровода к нагреваемому конвектором воздуху окружающей среды, а следовательно, изменение теплоотдачи конвектора. Использование заявляемой группы изобретений позволяет автоматически стабилизировать номинальную мощность теплоотдачи отопительного конвектора в процессе его эксплуатации при изменении в заданном диапазоне температуры поступающего в конвектор теплоносителя. 2 н.п. ф-лы, 6 ил.

Способ изготовления секционного биметаллического радиатора // 2581750

Изобретение относится к области теплотехники и может использоваться при изготовлении радиаторов отопления. Способ характеризуется тем, что при изготовлении радиаторов используют трубчатые части сердечников с коническими раструбами, в которые вставляют соединительные конические втулки, при этом на крайние секции радиатора устанавливают концевые конические втулки. При сборке радиатора вводят каждый конический конец в раструб трубчатой части сердечника с натягом. Втулки и раструбы трубчатых частей сердечников располагают на их осях симметрии, сжимают секции с противоположных сторон и перемещают их плоскопараллельно по отношению друг к другу до момента посадки с натягом в проектное положение втулок в раструбах трубчатых частей сердечников. Причем на поверхность конического раструба и/или конической втулки предварительно наносят клей-герметик, обладающий в исходном состоянии свойствами улучшения скольжения втулки в раструбе, а в отвержденном состоянии - свойствами сцепления и герметизации поверхностей соединения. Технический результат - упрощение изготовления радиатора и повышение его надежности. 2 з.п. ф-лы, 4 ил.

Узел закладных элементов и способ производства биметаллических сборных радиаторов с его использованием // 2583213

Изобретение относится к способу производства биметаллических сборных радиаторов и узла закладных элементов для применения в данном способе. Узел закладных элементов (1) для производства биметаллических сборных радиаторов включает заданное количество стальных трубчатых закладных элементов (2), одинаковых между собой, располагающихся рядом, параллельно, имеющих два отверстия (3) на соответствующих концах, предназначенные для заделки в соответствующие литые алюминиевые корпуса, усиливающий каркас (4) из алюминиевого сплава, который жестко соединяет трубчатые закладные элементы (2) между собой. Способ производства биметаллических сборных радиаторов включает подготовку пресс-формы (7) для литья под давлением алюминия, имеющей заданное количество одинаковых гнезд, расположенных рядом в соответствующих направлениях, параллельных между собой, размещение стального трубчатого закладного элемента (2) в каждое из указанных гнезд (8), впрыск алюминия в указную пресс-форму для погружения каждого из указанных трубчатых закладных элементов (2) таким образом, чтобы получить соответствующий модуль биметаллического радиатора, перед установкой в указанную пресс-форму (7) трубчатых закладных элементов (2) они жестко соединены между собой посредством усиливающего каркаса (4) из алюминиевого сплава, указанная пресс-форма 7 снабжена соответствующим количеством соединительных каналов (9), предназначенных для установки усиливающего каркаса (4). Технический результат - ограничение смещения закладных элементов и их деформации во время впрыска, что позволяет использовать пресс-формы с количеством гнезд более двух. 2 н. и 8 з.п. ф-лы, 3 ил.

Воздухонагреватель смесительного типа. газовый теплогенератор // 2585331

Изобретение относится к теплоэнергетике и может быть использовано для нагрева воздуха. Сущность изобретения в том, что воздухонагреватель смесительного типа содержит корпус, воздушные камеры, камеру сгорания, выполненную из двух конических обечаек с заданным углом раскрытия, а регулировка режимов горения может осуществляться с помощью поворотной заслонки - шибера, встроенного в саму горелку. Газовая камера может быть выполнена из цельнотянутой трубы, а камера сгорания приварена к ней точечной сваркой. Изменяя угол раскрытия шибера, регулируется размер факела и степень избытка кислорода, тем самым получая оптимальное сгорание топлива при минимальных выбросах несгоревших углеводородов и минимальном количестве вредных веществ (СО и NOx) в отходящих газах. 1 з.п. ф-лы,1 ил.

Трансформируемый кожух-конвектор теплового прибора // 2586226

Изобретение относится к устройствам для обогрева, в частности к кожух-конвекторам отопительных приборов, таких как печи дровяные, газовые, электрические. В частности, изобретение относится к отопительным приборам мобильного и стационарного назначения. Трансформируемый кожух-конвектор теплового прибора содержит как минимум одну панель из термостойкого материала, при этом как минимум одна панель из термостойкого материала подвижно закреплена на корпусе теплового прибора. Панель кожуха-конвектора выполнена цельной или в виде подвижно соединенных сегментов. Тепловой прибор может иметь вертикальную, горизонтальную или наклонную ориентацию. Внедрение этого изобретения позволит экономить значительные средства при транспортировке мобильных отопительных приборов на большие расстояния, например, воздушным транспортом или при упаковке и транспортировке к потребителю от завода-изготовителя стационарных отопительных приборов. Кроме того, появляется возможность управлять распределением тепловых потоков наиболее выгодным для потребителя образом, что значительно повышает потребительские свойства отопительных приборов. 2 з.п. ф-лы, 6 ил.

Газовая воздухонагревательная установка // 2599764

Изобретение относится к системам теплоснабжения различных объектов как наземного, так и подземного назначения, и предназначено для получения тепловой энергии (горячего воздуха) и подачи ее на объект. Газовая воздухонагревательная установка для непрямого нагрева приточного воздуха включает в себя помещение контейнерного типа, в котором расположен воздухонагревательный модуль и система автоматизированного управления и контроля технологическим оборудованием, воздухозаборное устройство и свечу для отвода продуктов горения. Вентиляторная горелка осуществляет нагрев жаропрочных стенок камеры сгорания. Продукты сгорания топлива, благодаря давлению, создаваемому вентилятором горелки, проходят через теплообменник, нагревают его и выбрасываются через свечу. Атмосферный воздух вначале подается в межтрубное пространство теплообменника, подогревается и поступает в конвективную рубашку камеры сгорания, нагревается до заданной температуры, затем подается в присадку к приточной вентиляции помещений или к вентиляционному воздуху шахты. При использовании изобретения происходит повышение эффективности и безопасности работы газовой воздухонагревательной установки за счет новой схемы подачи атмосферного воздуха для нагрева и применения системы автоматизированного управления и контроля. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

Дисковый конвектор // 2612888

Предлагаемое изобретение относится к компактным электрическим бытовым конвекторам, использующим в качестве нагревательного элемента трубчатый электронагреватель, содержащий резистивный нагревательный элемент. Дисковый конвектор содержит вертикально ориентированный дискообразный корпус округлой формы, внутри которого в его нижней части размещен трубчатый электронагреватель, содержащий резистивный нагревательный элемент, оборудованный блоком управления. Корпус имеет переднюю, заднюю и боковую поверхности, на нижней и верхней частях корпуса выполнены соответственно входные отверстия для поступающего воздуха и выходные отверстия для нагретого воздуха. Корпус конвектора выполнен в виде диска (укороченного цилиндра). Технический результат – интенсификация теплообмена. 6 з.п. ф-лы, 5 ил.

Вакуумный радиатор // 2619957

Изобретение относится к вакуумным радиаторам и может быть использовано для отопления помещений. Вакуумный радиатор содержит корпус, выполненный в виде двух герметично соединенных между собой листов материала, выдерживающего низкое давление. При этом корпусом радиатора образован замкнутый объем, откачанный до вакуума, с уширением в нижнем конце корпуса радиатора. Внутри уширения корпуса радиатора расположена металлическая труба, заполненная теплоносителем из системы отопления, на наружной поверхности которой выполнены микроканалы в виде канавок, расположенных поперек продольной оси металлической трубы, а объем уширения корпуса заполнен низкокипящей жидкостью, уровень которой касается нижней наружной поверхности металлической трубы. Техническим результатом изобретения является повышение эффективности теплопередачи и снижение шума при работе вакуумного радиатора. 18 з.п. ф-лы, 3 ил.

Пиролизный котел с верхним, послойным сжиганием топлива // 2621418

Изобретение относится к теплоэнергетике. Пиролизный котел с верхним, послойным сжиганием топлива содержит корпус, загрузочный бункер для топлива, загрузочную дверцу для топлива, воздушный коллектор в зоне горения топлива в загрузочном бункере, выполненный из горизонтально ориентированных каналов с отверстиями, направленных в зону горения топлива, узел подачи воздуха в пиролизную камеру, канал дымоудаления, располагаемый за загрузочным бункером и соединяющий загрузочный бункер и дымоотводящую трубу, при этом начало канала дымоудаления соединено с потолочным пространством загрузочного бункера. Канал дымоудаления выполнен зигзагообразным, вертикально ориентированным, пиролизная камера выполнена в зигзагообразном, вертикально ориентированном канале дымоудаления, на участке сопряжения с потолочным пространством загрузочного бункера, а узел подачи воздуха в пиролизную камеру, выполненный на участке сопряжения с потолочным пространством загрузочного бункера, состоит из воздушного коллектора с отверстиями, направленными в пиролизную камеру. Изобретение направлено на дожиг горючих газов путем установки пиролизной камеры на участке котла с постоянно высокой температурой. 5 з.п. ф-лы, 5 ил.

Секция радиатора отопления с изогнутым теплоотдающим элементом и масляный электрообогреватель, состоящий из таких секций // 2623135

Имеющая изогнутый теплоотдающий элемент секция радиатора отопления и включающий данные секции масляный электрический обогреватель включают корпус секции, при этом указанная секция имеет внутри маслопроводящий коллектор, а внизу и вверху - идущий в горизонтальном направлении соединительный рукав; по крайней мере с одного конца указанной секции до ее середины имеется изогнутый теплоотдающий участок, верхний и нижний концы указанного теплоотдающего участка находятся в разных вертикальных плоскостях, а по меньшей мере часть его середины имеет изогнутую форму и образует конструкцию, выпуклую в боковую сторону. Изготовленные в соответствии с данным изобретением секции радиаторов отопления с изогнутым теплоотдающим элементом имеют следующие преимущества по сравнению с имеющимися в настоящее время технологиями: благодаря тому что в данном изобретении определенный участок с любого конца до середины секции образует изогнутый теплоотдающий элемент, при соединении нескольких таких секций происходит объединение радиального и конвективного способов теплоотдачи, а также усиление теплоотдачи теплоносителя в горизонтальном и вертикальном направлениях. 2 н. и 13 з.п. ф-лы, 18 ил.