ОТОПИТЕЛЬНЫЙ ПРИБОР

Полезная модель относится к отопительной технике, в частности к отопительным радиаторам, применяемым в системах водяного центрального отопления жилых, общественных и производственных зданий.
Теплота от наружных поверхностей отопительных приборов отдается конвекцией - излучением. Конвекция - распространение теплоты за счет движения сред (в данном случае воздуха). Теплота вместе с воздухом переносится от поверхности отопительного прибора вглубь помещения. Излучение (лучистый теплообмен) - перенос теплоты с помощью электромагнитных колебаний (волн). Воздух является практически прозрачной средой для электромагнитных волн инфракрасного диапазона - с длиной волны более 0,8 мкм. Электромагнитные колебания распространяются в пространстве со скоростью света и поглощаются другими телами, в частности ограждениями помещений. Поглощение электромагнитной энергии сопровождается нагревом тел.
Наиболее интенсивному облучению подвергаются ограждения (наружные стены зданий) в зонах установки отопительных приборов. Это приводит к нагреву указанных участков наружных стен. Температура в этих зонах может достигать 40-50°С, в то время, как остальные участки наружных стен имеют температуру несколько ниже температуры воздуха в помещении (речь идет о внутренних поверхностях наружных стен). Теплота через наружные ограждения передается теплопроводностью. При этом интенсивность передачи тепла прямо зависит от перепада температур по толщине стены. В зонах установки отопительных приборов этот перепад выше, что приводит к повышенным потерям тепла через наружные ограждения.
Для сокращения потерь тепла через ограждения в зонах установки отопительных приборов, между батареей и наружной стеной можно устанавливать экраны. Поверхность экранов (например, алюминиевая фольга) имеет низкий коэффициент поглощения и, соответственно, высокий коэффициент отражения инфракрасного излучения. Таким образом, большая часть излучения от отопительного прибора отражается экраном, возвращается на поверхность отопительного прибора и поглощается этой поверхностью (поверхность отопительного прибора имеет высокий коэффициент поглощения). Сторона экрана, обращенная к стене, имеет низкий коэффициент излучения (поверхности с низким коэффициентом поглощения имеют и низкий коэффициент излучения). Поэтому даже при повышенной температуре экрана, интенсивность облучения участка стены за экраном многократно снижается.
Возможна установка отражающих экранов со слоем теплоизоляционного материала непосредственно на стену за отопительным прибором. В этом случае слой теплоизоляционного материала (например, пенополиуретан) препятствует передаче тепла от экрана к стене.
Применяются экраны, сочетающие поверхности с высоким и низким коэффициентами поглощения. Поверхность с высоким коэффициентом поглощения обращена к отопительному прибору, а с низким коэффициентом поглощения - к стене. В этом случае экран поглощает большую часть лучистой энергии от отопительного прибора и нагревается. Но даже при высокой температуре экрана интенсивность облучения стены невысока из-за низкого коэффициента излучения поверхности экрана, обращенной к стене. Достоинство данного варианта в том, что в зазоре между отопительным прибором и экраном происходит интенсивный нагрев воздуха (за счет контакта с поверхностью прибора и экрана). Возникает движение воздуха в зазоре и нагретый воздух возвращается в помещение - конвективный теплообмен. То есть происходит не только снижение потерь тепла через наружные ограждения, но и повышение теплоотдачи от батареи со стороны экрана.
Известен секционный радиатор, содержащий в каждой секции горизонтальные и вертикальные каналы для прохода теплоносителя, отражатель с горизонтальной верхней плоскостью, заднюю панель, вертикальные теплоотдающие ребра, расположенные между панелями, а ширина передней панели и верхней горизонтальной плоскости отражателя выбрана таким образом, что при сборе секций образуется сплошная поверхность (RU 2127854 кл. F24H 3/06 от 01.04.1997 г.). В этом радиаторе теплоотдающие ребра имеют разную высоту, увеличивающуюся от задней панели к передней панели. Верхняя часть ближайшего к передней панели ребра по высоте передней панели и имеет к ней наклон для создания направленного потока воздуха.
Однако известный радиатор не обеспечивает уменьшение теплоизлучения на стены помещения.
По заявке №97107101 по кл. F24H 3/08 от 22.04.1997 г. известен отопительный прибор, содержащий горизонтальные теплообменные трубы и оребрение, по крайней мере, в виде жестко скрепленной металлическим способом зигзагообразной ленточной панели, которая жестко скреплена в зоне контакта выступа с поверхностями горизонтальных теплообменных труб. Оребрение между панелями осуществлено размещением вдоль горизонтальных труб желобообразными с одной стороны с выступами зигзогообразной панели, с другой стороны - с поверхностью горизонтальных труб. Оребрение труб расположено с диаметрально противоположных сторон. Прибор снабжен кожухом с воздуховыпускной решеткой и воздушным клапаном с ручным приводом. Дополнительно прибор снабжен оребрением из зигзагообразных ленточных панелей с равным основному оребрению желобообразных планках, жестко скрепленных с отбортовками на вертикальных участках межтрубного пространства. Внутри горизонтальных труб размещены электронагревательные элементы, а боковые части труб и оребрение заключены в кожух.
Однако известный отопительный прибор очень сложный по конструкции и требует электроэнергии.
Задача полезной модели заключается в повышении эффективности отопления приборами простой конструкции.
Технический результат, при использовании полезной модели заключается в создании отопительного прибора с повышенной эффективностью теплоотдачи.
Указанный технический результат достигается тем, что в отопительном приборе, включающем металлический корпус, например из алюминия или алюминиевого сплава, содержащий наружные лицевую и заднюю и внутренние теплоотдающие поверхности, задняя наружная теплоотдающая поверхность отопительного прибора выполнена с низким коэффициентом теплового излучения, например <0,1 и высоким коэффициентом теплового отражения, например >0,9. А в процессе монтажа водяного центрального отопления отопительный прибор устанавливают задней наружной теплоотдающей поверхностью к наружной стене отапливаемого помещения.
На чертеже изображен отопительный прибор, включающий заднюю наружную теплоотдающую поверхность 1.
В отопительном приборе поверхность 1 выполнена с низким коэффициентом теплового излучения, например <0,1. В этом случае лучистый поток от отопительного прибора к наружной стене низкий и необходимость в установке экрана отпадает. Воздух за отопительным прибором будет нагреваться от его поверхности и за счет конвекции будет возвращаться в помещение. Так повышается эффективность отопительного прибора.
Низкого коэффициента теплового излучения задней наружной теплоотдающей поверхности отопительного прибора можно добиться покрытием.