КОНВЕКТИВНЫЙ ЭЛЕКТРОНАГРЕВАТЕЛЬ

Заявляется полезная модель, относящаяся к электротехнике, а именно к нагревателям бытовых помещений таких, как жилые помещения, офисы, дачные домики, бытовки строительно-монтажных организаций.
В настоящее время все большее распространение находит электрический обогрев жилых, общественных и производственных помещений, который открывает новые возможности качественного улучшения санитарно-гигиенических условий и повышения уровня комфорта среды обитания человека.
Известно несколько аналогов электронагревателей конвективного типа. Например, известен конвектор, содержащий нагревательный элемент, кожух и поворотную заслонку для регулирования расхода воздуха с поворотно-фиксирующим приспособлением. Поворотно-фиксирующее приспособление размещено на консольной резьбовой части оси заслонки и состоит из упругого кольцевого элемента фиксатора - указателя и нажимного резьбового элемента. Возможна модификация в виде двухрядной секции (передней, промежуточной и концевой) с использованием калачей при резьбовом соединении - с помощью муфты или сварки, (патент RU на полезную модель №43626, 2005).
Известен конвектор, содержащий металлический корпус с размещенным в нем нагревательным элементом из электроизолированной углеродной ленты, снабженной токоподводом, корпус изготовлен из металлического листа и имеет вырубку отверстий в верхней и нижней его частях, углеродная лента нагревательного элемента герметично соединена с изоляцией, а сам нагревательный элемент расположен вертикально в виде рядов, отстоящих друг от друга на 12±2 мм в самоцентрирующихся опорах, и снабжен двумя термоограничителями (патент RU на полезную модель №76192, 2008).
Наиболее близким к предлагаемому является конвективный электронагреватель, содержащий корпус с отверстиями в нижней и верхней частях для прохода воздуха, внутри которого с зазором установлен нагревательный элемент, снабженный токоподводом, согласно полезной модели, корпус с двумя держателями состоит из скрепленных друг с другом передней и задней панели и двух боковых торцовых крышек, скрепленных с панелями, нагревательный элемент выполнен из трубчатого электронагревателя (ТЭНа), размещенного путем обжатия между, по крайней мере, двух прямоугольных излучающих скрепленных между собой пластин с односторонним оребрением и закрепленных на внутренней поверхности задней панели корпуса. Кроме этого, два держателя расположенные на внешней стороне задней панели, выполнены в виде двух скоб, нижний конец которых закреплен шарнирно, а верхний конец загнут наружу, образуя подвижный фиксатор, упруго входящий в отверстие на задней панели корпуса; нижняя часть передней и верхняя часть задней панели имеют радиальные скругления, а продольные кромки передней панели отогнуты радиально во внутрь (патент на полезную модель RU №67373, 2007).
Во всех известных электроконвекторах характерными конструктивными элементами являются корпус с нагревательным элементом, термодатчик, фильтр. Корпус снабжен входными и выходными отверстиями сверху и снизу, нагревательный элемент выполнен с возможностью подключения к источнику питания. Во всех известных устройствах используется крепление, в котором каждая деталь (нагревательный элемент, термодатчик, фильтр) крепится по-отдельности посредством собственного крепежа. Для монтажа конвектора требуется несколько видов крепежей, что увеличивает трудоемкость сборки.
Кроме того, у известных аналогов существует люфт нагревательного элемента в креплении, что сопровождается дребезжащим звуком при транспортировке, а также возможны случаи соскакивания нагревательного элемента с крепления в процессе неосторожной эксплуатации.
Технической задачей полезной модели является повышение эффективности производственного процесса.
Технический результат - упрощение монтажа и повышение надежности крепления функциональных элементов электрического конвектора.
Заявляется конвективный электронагреватель, который содержит конвекционную камеру, образованную лицевой панелью и задним корпусом, имеющим коробчатое строение и образующим боковые стенки, в нижней части размещена воздухозаборная решетка, в верхней части размещены выходные отверстия воздуха, внутри конвекционной камеры посредством элементов крепления зафиксированы функциональные элементы, в нижней части конвекционной камеры в качестве функциональных элементов размещены нагревательный элемент с токоподводом, отличающийся тем, что элементы крепления выполнены в виде левого и правого пластиковых корпусов, каждый из которых содержит гнезда для фиксации функциональных элементов и защелки для зацепления с боковыми стенками конвекционной камеры.
Корпуса левого и правого элементов крепления представляют собой монолитные изделия, которые выполнены путем литья пластмассы в пресс-форму под давлением. В качестве пластмассы может быть использован любой приемлемый полимер или полимерная смесь,' обладающие устойчивостью к температурным воздействиям, и необходимыми прочностными характеристиками.
Корпуса элементов крепления снабжены ребрами жесткости, которые дистанцированы друг относительно друга по высоте элемента крепления и обеспечивают необходимую жесткость.
В качестве функциональных элементов заявляемый конвективный электронагреватель содержит нагревательный элемент и токоподвод.
Нагревательный элемент представлен предпочтительно в виде трубчатого электронагревателя (ТЭНа), или трубчатого нагревателя с оребрением, установлен горизонтально, а его концевые части зафиксированы в гнездах элементов крепления, образованных, например, П-образными выступами, обращенными друг к другу, выполняющими функцию направляющих.
Корпуса элементов крепления снабжены канавками для размещения внутренней электропроводки, при этом канавки выполнены в нижней части элементов крепления.
Дополнительно конвективный электронагреватель может содержать термодатчик, фильтр и иные известные функциональные элементы. Гнездо для фиксации термодатчика представляет собой отверстие, размещенное в нижней части элемента крепления со стороны воздухозаборной решетки. Гнезда для размещения фильтра, представляют собой направляющие, размещенные в нижних частях элементов крепления в непосредственной близости от воздухозаборной решетки. Нижние части элементов крепления снабжены отверстиями для установки кронштейнов опорных элементов в напольном варианте исполнения электронагревателя.
В варианте оснащения нагревательного элемента оребрением, представленного, например, V-образными радиаторными пластинами, корпус крепления выполнен с возможностью дополнительного размещения съемного накладного крепежного элемента, снабженного крючками для зацепления за кромки оребрения.
В заявляемом конвективном электронагревателе левый и правый элементы крепления устанавливаются в нижней части конвенционной камеры. Установка элементов крепления к боковым стенкам конвенционной камеры производится посредством защелок, которые выполнены в виде крючков.
Конвективный электронагреватель имеет шнур с вилкой для подвода электропитания от сети.
Монтаж функциональных элементов осуществляется следующим образом. Сначала устанавливают нагревательный элемент, путем размещения его концевых элементов в соответствующих П-образных направляющих левого и правого элементов крепления. В канавках, расположенных в нижних частях элементов крепления, прокладывается внутренняя электропроводка. В отверстие, расположенное в нижней части элемента крепления, устанавливается термодатчик. Собранный функциональный блок прикрепляется к боковым стенкам конвенционной камеры посредством защелок, находящихся на корпусах элементов крепления, после чего осуществляется итоговая сборка электронагревателя, в том числе устанавливается фильтр в направляющие, выполненные в нижней части, крепятся опорные элементы с использованием отверстий, выполненных в корпусах элементов крепления.
Наличие в заявляемой полезной модели элементов крепления, прикрепляемых к боковым стенкам электронагревателя и выполненных в виде единых корпусов, снабженных функциональными гнездами, позволяет:
- интенсифицировать процесс монтажа конвективного электронагревателя и сократить трудозатраты при одновременном снижении вероятности брака и количества комплектующих деталей,
- обеспечить многофункциональность и возможность компактного размещения функциональных элементов друг относительно друга,
- обеспечить безопасную транспортировку и эксплуатацию конвективного электронагревателя, в том числе за счет жесткой фиксации функциональных элементов друг относительно друга и с конвенционной камерой, механической защиты электропроводов от повреждения об корпус и случайных брызг воды,
- обеспечить возможность установки элементов крепления максимально низко к месту воздухозабора (на входе холодного воздуха в конвектор), т.е. обеспечивает возможность попадания холодного воздуха исключительно на нагревательный элемент, обеспечивая эффективный нагрев воздуха,
- обеспечить возможность размещения термодатчика в месте воздухозабора, т.е. повысить точность измерений температуры воздуха в помещении, а также защитить его от нежелательного перегрева в результате температурного воздействия,
- обеспечить возможность размещения электропроводки в месте воздухозабора, т.е. исключить возможность повреждения электропроводов от перегрева.
- обеспечить возможность размещения удлиненного нагревательного элемента, т.е. устранив образование «мертвых зон» в конвенционной камере увеличив эффективность нагрева без увеличения размеров конвенционной камеры.
Таким образом, применение заявляемой полезной модели позволяет изменить производственный процесс сборки конвективного электронагревателя и существенно увеличить его эффективность.
Конвективный электронагреватель (конвектор) иллюстрируется на фиг. 1, на котором представлен общий вид конвективного электронагревателя со снятой передней панелью, на фиг. 2, на котором представлен общий вид корпуса элемента крепления со стороны защелок для крепления к боковой стенке, на фиг. 3 представлены общие виды левого и правого корпусов креплений, на фиг. 4, на котором в сборе представлен блок нагревательного элемента с оребрением, соединенный с основными и дополнительными элементами креплениями.
Как видно из представленных рисунков, конвективный электронагреватель включает два пластиковых корпуса крепления 1, расположенные в нижних частях левой и правой боковых стенок 2, соединенных с задним корпусом 3, имеющим коробчатое строение, и передней панелью (не показана), образующими конвенционную камеру, которая снабжена шнуром электропитания (не показан) для подключения к источнику электропитания. Конвенционная камера в нижней части снабжена воздухозаборной решеткой 4 с фильтром, устанавливаемого в направляющие 12 (фиг. 3) левого и правого корпусов крепления 1. В верхней части конвенционная камера снабжена отверстиями для прохода воздуха, которые выполнены в виде жалюзи 5. Внутри конвенционной камеры в нижней ее части размещен нагревательный элемент 7, представленный трубчатым электронагревательным элементом (ТЭНом), закрепленный в направляющих 13 (фиг. 3), образованными П-образными элементами корпусов крепления 1, обращенными друг к другу. Конвенционная камера снабжена напольными опорами 8, выполненными в виде дугообразных кронштейнов с роликами, которые посредством стандартных резьбовых крепежных элементов (болтов, винтов) крепятся к корпусам крепления 1 с использованием соответствующих отверстий 10 (фиг. 2). Корпуса крепления 1 снабжены ребрами жесткости 6 (фиг. 1-4) и защелками, выполненными в виде крючков 9 (фиг. 2-4), для зацепления с боковыми стенками 2 конвенционной камеры. В нижней части корпуса крепления имеется отверстие 11 для размещения термодатчика (фиг. 2-4). Корпуса креплений снабжены канавками 14 (фиг. 3-4) для размещения электропроводов, обеспечивающих токоподвод (не показан) к нагревательному элементу 7. В случае выполнения нагревательного элемента с оребрением 15, помимо основных левого и правого корпусов крепления 1, конвективный электронагреватель дополнительно содержит съемные накладные крепежные элементы 16, снабженные крючками 17 для зацепления за кромки оребрения 15 и взаимодействующие с корпусами крепления 1.
Заявляемый конвективный электронагреватель собирают следующим образом. На нагревательный элемент 7 с оребрением 15 надевается накладные крепежные элементы 16, которые крючками 17 зацепляются за кромки оребрения 15, концевые части нагревательного элемента 7 вставляются в направляющие 13 левого и правого корпусов крепления 1, а пластина крепежного элемента 16 зацепляется изогнутой частью за корпуса крепления 1. В отверстие 11 устанавливается термодатчик (не показан), в канавки 14 укладываются электропровода, крепятся опорные элементы 8 в отверстия 10 корпусов крепления 1. Итоговая сборка осуществляется путем установки собранного блока посредством защелок 9 к боковым стенкам 2 конвенционной камеры, в направляющие 12 устанавливается фильтр (не показан), крепится передняя панель (не показана).
Заявляемый конвективный электронагреватель эксплуатируется следующим образом. Электронагреватель (конвектор) устанавливается в рабочее положение в удобном для нагрева месте. Включают вилку шнура в розетку электрической сети. При подключении к электросети электронагревательный элемент 7 нагревается. Принцип работы устройства основан на естественной циркуляции воздуха в помещении (конвекции). Воздух попадает в корпус через отверстия воздухозаборной решетки 4 внизу, далее нагревается электронагревательным элементом 7 и выходит через жалюзи 5 в верхней части конвектора. Перемещение воздуха внутри конвенционной камеры обусловлено тем, что внизу воздух нагревается, его объем увеличивается, создается избыточное давление, и воздух с силой выталкивается через верхние жалюзи 5, при этом температура корпуса находится в диапазоне от 60 до 90°C.
Заявляемый конвективный электронагреватель позволяет расширить арсенал конвективных электронагревателей, интенсифицировать процесс монтажа и сократить материало - трудозатраты, обеспечить безопасную транспортировку и эксплуатацию, повысить эффективность нагрева воздуха, в том числе за счет устранения «мертвых зон» в конвенционной камере и возможности удлинения длины трубчатого нагревательного элемента без увеличения размеров конвенционной камеры.