УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОТОПЛЕНИЯ ИЛИ ОХЛАЖДЕНИЯ

Предлагаемое техническое решение относится к области отопления.
В качестве ближайшего аналога предлагаемого технического решения может быть выбрано отопительное устройство, с различными вариантами его исполнения, описанный в патентах на полезные модели RU 114907, RU 118015. Авторами RU 114907, RU 118015 предложены полимерные трубы, которые можно использовать, в том числе, в конструкциях отопительных устройств. Предложенные авторами трубы для движения теплоносителя, являющиеся «основой» отопительных устройств выполнены на основе полимерного материала, образующего несущие конструкции, с использованием металла, который может быть использован в виде слоев либо в виде частиц добавок. Отопительное устройство - аналог не обеспечивает необходимое сочетание теплоотдачи и прочностных свойств.
В свою очередь, предлагаемое техническое решение позволит предложить отопительное устройство, обеспечивающее высокое качество теплоотдачи, а также повышенную технологичность. Дополнительно, предложенная конструкция предусматривает, в том числе, возможность постоянной модернизации и усовершенствования конструкции отопительного устройства, т.е. отопительное устройство предложенной конструкции, сможет стать основой различных конструктивных элементов, в том числе способствующих лучшей теплоотдаче.
Указанный выше технический результат достигается при использовании отопительного устройства, включающего, по меньшей мере, одну трубу для движения теплоносителя с несущей конструкцией, образующей канал движения теплоносителя, и выполненной с использованием полимерного материала и металла. В отличие от аналога труба для движения теплоносителя состоит из внутренней несущей конструкции и внешней несущей конструкции. Внутренняя несущая конструкция образует канал движения теплоносителя, отвечающий установленным условиям эксплуатации систем отопления, и выполнена с использованием полимерного материала. Внешняя несущая конструкция прилегает к внутренней несущей конструкции, образует наружную поверхность трубы и выполнена из металла и служит для увеличения теплообмена между внутренней трубой и окружающей средой. Толщина стенки внутренней несущей конструкции больше толщины стенки внешней несущей конструкции. Внутренняя несущая конструкция может представлять собой: конструкцию, выполненную из одного полимерного материала; конструкцию, выполненную из одного полимерного материала, содержащего добавки; многослойную конструкцию, в том числе включающую слои материала, отличного от полимера, например, металлические слои, более тонкие по сравнению с полимерным слоем. Внешняя несущая конструкция может представлять собой: единую протяженную конструкцию; конструкцию, образованную одной или несколькими частями, обжимающими внутреннюю несущую конструкцию; многослойную конструкцию. Наружная труба (поверхность трубы) имеет на внешней поверхности разветвление, которое может быть профилирована согласно периодическому и/или непериодическому закону изменения формы, с возможным выполнением на поверхности разветвлений. Соединительные детали отопительного устройства могут быть выполнены с использованием полимерного материала. При этом, само отопительное устройство может представлять собой потолочный излучатель либо его часть, либо радиатор либо его часть. Устройство может быть использовано для отопления в холодное время и для охлаждения в жаркое время, в зависимости от жидкости во внутренней трубе, если это нагретая жидкость, то обогрев, если это охлажденная жидкость то охлаждение, далее для удобства и краткости будет использовано название отопительный прибор, подразумевающее также возможность его использования для отопления.
Предложенное отопительное устройство представляет собой отдельное, самостоятельное изделие для отопления бытовых, производственных помещений и иных помещений и состоит из совокупности прямолинейных либо криволинейных труб, выделенных для движения теплоносителя (охладителя) (на фиг. 1÷4 приведен пример блока теплоносителя с одной трубой). Труба/трубы отопительного устройства состоит из внутренней несущей конструкции 1 и внешней несущей конструкции 2. То есть, труба/трубы состоит из прилегающих друг к другу двух труб - внутренней 1 и внешней 2. Использование при описании внутренней 1 и внешней 2 трубы термина несущая конструкция указывает на то, что внутренняя 1, ни внешняя 2 труба представляют собой именно конструкции, способные к восприятию механических усилий и/или подаче сред, и не являются защитными покрытиями в виде напыления, пленки, фольги и т.п. При этом, толщина стенки внутренней несущей конструкции 1 больше по сравнению с толщиной стенки внешней несущей конструкции 2 и обеспечивает оптимальные прочностные свойства отопительного устройства.
Внутренняя несущая конструкция 1 образует канал движения теплоносителя (охладителя) и выполнена с использованием полимерного материала. Таким образом, обеспечиваются, как антикоррозионные свойства конструкции теплообменника, так и оптимальные по теплопроводности, например, известна высокая теплопроводность, которой характеризуются термопласты, а так же значительно уменьшает вес конструкции, который позволяет облегчить монтаж и крепление потолочных излучателей. Внутренняя несущая конструкция 1 может представлять собой: конструкцию (трубу), выполненную из одного полимерного материала; конструкцию (трубу), выполненную из одного полимерного материала, содержащего добавки, многослойную конструкцию, в том числе включающую слои материала, отличного от полимера, например, металлические слои, что также улучшает теплопроводность. Сочетание формы и материала внутренней несущей отвечают установленным условиям эксплуатации систем отопления, то есть разрешена к использованию в соответствии с СНиП, ГОСТ, ISO, нац. стандартом, иными нормативными документами, что повышает технологичность производства теплообменника. С использованием полимерного материала, также могут выполняться различные соединительные детали теплообменника.
Внешняя несущая конструкция 2, прилегает к внутренней несущей конструкции 1 практически без зазора. Зазор между поверхностями отвечает стандарту на отопительные устройства и может быть сведен к самому минимуму за счет дополнительного обжима, а также за счет линейного расширения, которое у полимера намного выше, чем у металла. Внешняя несущая конструкция 2 образует наружную поверхность трубы теплообменника и выполняется из металла (алюминий, сталь и т.п.). Выполнение внешней несущей конструкции 2 из металла обеспечивает, как высокое качество теплоотдачи, так и повышенную технологичность, которая достигается, в том числе, за счет возможности постоянной модернизации и усовершенствования наружной металлической поверхности, например, за счет ее дополнения ее профилями различного вида. Внешняя несущая конструкция 2 может представлять собой: единую протяженную конструкцию; конструкцию, образованную одной или несколькими частями, обжимающими внутреннюю несущую конструкцию (на фиг. 2÷4 приведен пример обжатия внешней алюминиевой трубы стальными скобами); многослойную конструкцию. Внешняя несущая конструкция 2 может быть снабжена технологическим разрезом для посадки на внутреннюю конструкцию. Также, для повышения теплоотдачи наружная поверхность трубы имеет разветвление, которое может быть профилирована согласно периодическому и/или непериодическому закону изменения формы, с возможным выполнением на поверхности разветвлений различной формы. Под профилированием в данном случае следует подразумевать всевозможные виды выполнения наружной поверхности: равная поверхность, шероховатая поверхность, рифленая поверхность, поверхность с указанными выше дополнительными разветвлениями.
Предложенное облегченное отопительное устройство за счет использования полимерных материалов, в особенности дополненное наружным профилированием быть эффективно использовано в составе потолочной отопительной системы. Известно, что в соответствии с законом Ламберта количество лучистой энергии, излучаемой элементом поверхности в направлении другого элемента, пропорционально произведению количества энергии, излучаемой по нормали, на величину пространственного угла, составленного направлением излучения с нормалью. Если потолочные излучатели имеют ровную поверхность, то происходит нагрев в основном только параллельных ему поверхностей. В случае неровной наружной поверхности излучателя, возможно будет получить рассеянное излучение, что даст более равномерный нагрев поверхностей и снизит мощность излучения прямых лучей на голову человека при повышении обогрева его тела в целом.
Таким образом, предложено устройство для отопления или охлаждения, отличающееся более высокой мощностью теплообмена.