Patent RU-179655-U1 (RU)
Title: Секция биметаллического радиатора
IPC: F24H3/00
Filed: 2017-09-08
Granted: 2018-05-21
Abstract: Полезная модель относится к области энергетики, к нагревательным приборам, используемым в системах центрального отопления, в частности к секционным радиаторам, применяемым в системах центрального и индивидуального водяного отопления жилых, общественных и производственных зданий, и может быть использована в теплообменных и теплопередающих устройствах различного назначения. 
     Секция биметаллического радиатора состоит из корпуса с ребрами, изготовленного из алюминиевого сплава и расположенного внутри корпуса закладного элемента в виде системы труб, образующих каналы для движения теплоносителя, причем каналы для движения теплоносителя изготовлены из стальных труб, а вертикальный закладной элемент изготовлен из стальной прямошовной сварной трубы с высотой продольно расположенного внутреннего грата Н г =(0,07-0,26) внутреннего диаметра вертикального закладного элемента, с величиной шероховатости R a  наружной и внутренней поверхности вертикального закладного элемента 2,5-40 мкм. 
     При использовании стальной сварной прямошовной трубы минимум на 25-30% увеличиваются показатели теплопередачи от жидкого теплоносителя, корпусу радиатора из алюминиевого сплава как за счет более высоких значений показателей коэффициента теплопроводности стали по сравнению с чугуном или нержавеющей стали, так и за счет более низких значений толщины стенки закладного элемента. 
     Повышение величины шероховатости R a  наружной и внутренней поверхности закладного элемента, величиной 2,5-4,0 мкм обеспечивают достижение двух целей. 
     Во-первых, повышение шероховатости наружной поверхности вертикального закладного элемента позволяет повысить площадь контакта стальной поверхности вертикального закладного элемента с алюминиевым корпусом, тем самым, увеличив адгезию алюминия к стальной поверхности вертикального закладного элемента в процессе литья под давлением, и улучшив параметры теплопередачи от поверхности вертикального закладного элемента к алюминиевому корпусу. 
     Во-вторых, создание равномерной, не волнистой шероховатости на внутренней поверхности закладного элемента создает равномерную турбулентность потока жидкого теплоносителя, интенсифицируя теплообмен турбулизацией приповерхностного слоя при незначительном росте гидросопротивлений потоку жидкого теплоносителя. При этом равномерная шероховатость R a  внутренней поверхности закладного элемента, равная 2,5-40 мкм, не приводит к образованию завихрений и переменной скорости пока теплоносителя, и не приводит к заиливанию трубопроводов. 
     Внутренний грат закладного элемента дополнительно интенсифицирует турбулизацию потока теплоносителя внутри закладного элемента, улучшая условия теплопередачи. 
     Высота внутреннего грата вертикального закладного элемента в пределах 0,07-0,26 внутреннего диаметра вертикального закладного элемента способствует повышению турбулентности теплоносителя и повышению величины теплоотдачи на 3-7%. 
     Испытания предложенной полезной модели показали, что при снижении температуры подаваемого теплоносителя на 10-15% за счет интенсивного нагрева радиатора величина теплового потока увеличилась на 3-4%.