СЕКЦИОННЫЙ РАДИАТОР С НИЖНИМ ПОДКЛЮЧЕНИЕМ К СИСТЕМЕ ОТОПЛЕНИЯ

Заявляемая полезная модель относится к отопительным приборам для систем центрального водяного отопления, в частности к секционным алюминиевым и биметаллическим радиаторам, секции которых соединены проходными ниппелями, имеющим возможность подключения подводящих и отводящих труб снизу.
Известен радиатор с нижним подключением к системе отопления (патент RU на полезную модель № 145411, опубл. 20.09.2014), содержащий соединенные между собой секции с вертикальными и горизонтальными трубопроводами, верхний распределитель потока с термостатическим клапаном и нижний распределитель потока, установленные в горизонтальных трубопроводах крайней секции радиатора. При соединении секций посредством проходных ниппелей верхний распределитель потока упирается герметизирующим элементом в проходной ниппель, а в качестве стабилизирующего элемента использована пружина. Нижний распределитель потока препятствует движению теплоносителя сразу во вторую секцию и перенаправляет его по вертикальному трубопроводу к верхнему распределителю потока.  Пройдя через него, теплоноситель выходит в соседнюю секцию радиатора и в процессе циркуляции движется к отводящей трубе. В зависимости от способа управления термостатическим клапаном (ручное или автоматическое), клапан пропускает теплоноситель по заданному либо постоянному, либо переменному расходу в период времени.
Недостатком известного радиатора является устройство нижнего распределителя потока, препятствующего движению теплоносителя сразу во вторую секцию, т.к. оно является сложным и дорогостоящим. Помимо этого, его применение обусловливает отдельную операцию при сборке – необходимо производить его монтаж.
Наиболее близким к заявляемому решению, выбранным Заявителем в качестве прототипа, является радиатор для систем центрального водяного отопления (патент RU на полезную модель № 74695, опубл. 10.07.2008), содержащий узел нижнего подключения к системе, секции с вертикальными и горизонтальными трубопроводами, соединенные между собой с помощью проходных ниппелей, и терморегулирующее устройство, обеспечивающее автоматическое регулирование расхода теплоносителя через радиатор и подключенное к радиатору через соединительную трубку. В качестве соединительной трубки использован вертикальный трубопровод крайней секции радиатора, который оснащен в верхней части герметичным приспособлением с каналом для прохода теплоносителя и посадочным местом для присоединения терморегулирующего устройства, а крайняя секция отделена от других секций радиатора снизу глухим ниппелем. Герметичное приспособление в верхнем горизонтальном трубопроводе и глухой ниппель в нижнем горизонтальном трубопроводе являются средствами распределения потока теплоносителя.
В отличие от решения по патенту RU145411, в решении по прототипу отсутствует отдельное устройство нижнего распределителя потока и ниппель, являющийся сквозным (проходным) между крайней секцией и последующей секцией, – оба устройства заменяет один глухой ниппель, поэтому при сборке отсутствует дополнительная операция по вворачиванию нижнего распределителя потока, т.к. необходимо только ввернуть глухой ниппель вместо проходного ниппеля и завернуть пробку. Однако недостатками известного устройства являются технологические особенности сборки в части установки в верхнем горизонтальном трубопроводе герметичного приспособления, имеющего канал для прохода теплоносителя и посадочное место для присоединения терморегулирующего устройства. Необходимо обеспечить высокую точность стыковки элементов и усилие крепления, в результате чего повышается трудоемкость сборки, и как следствие, ухудшается ремонтопригодность.
Задачей заявляемой полезной модели является сокращение трудоемкости сборки секционного радиатора с нижним подключением и повышение надежности его работы.
Поставленная задача решается тем, что секционный радиатор с нижним подключением к системе отопления, содержащий соединенные друг с другом секции радиатора, каждая из которых имеет вертикальный коллектор и сообщенные с ним верхний и нижний горизонтальные коллекторы, нижние горизонтальные коллекторы крайней и последующей за ней секций соединены через герметизирующую прокладку глухим ниппелем, остальные горизонтальные коллекторы секций соединены проходными ниппелями, крайняя и последующая секции имеют возможность подключения своих нижних горизонтальных коллекторов соответственно к входному и выходному патрубкам узла нижнего подключения к системе отопления, верхний горизонтальный коллектор крайней секции выполнен с приспособлением для подключения терморегулирующего устройства, отличается тем, что, приспособление для подключения терморегулирующего устройства представлено направляющей потока, в которую вкручена вентильная вставка, выполненная с возможностью коммутации с терморегулирующим устройством, направляющая потока снабжена внешней резьбой для монтажа в верхний горизонтальный коллектор крайней секции, и имеет  гладкую концевую часть для соединения в натяг с внутренней поверхностью проходного ниппеля, соединяющего верхние горизонтальные коллекторы крайней и последующей секций, при этом проходной ниппель имеет внутреннюю цилиндрическую проточку.
В качестве терморегулирующего устройства для подключения к направляющей потока может быть  использована терморегулирующая головка.
Секции радиатора могут быть предпочтительно выполнены из алюминиевого сплава АК12М, армированные коллекторами, изготовленными, например,  из стали 10.
Нижние горизонтальные коллекторы крайней и последующей секций имеют адаптеры для подключения соответственно к входному и выходному патрубкам узла нижнего подключения к системе отопления. Для этого крайняя и последующая секции радиатора имеют приливы призматической формы, в которых выполнено резьбовое отверстие для установки адаптера нижнего подключения.
Вертикальные и горизонтальные коллекторы секций могут быть выполнены предпочтительно из стали 10.
Горизонтальные коллекторы соединяются друг с другом посредством резьбового соединения с ниппелями, имеющими внешнюю резьбу, устанавливаемыми внутри горизонтальных коллекторов в месте стыка их краев. Соединение с проходными ниппелями осуществляется через герметизирующие (межсекционные) прокладки.
Глухой ниппель, которым соединены нижние горизонтальные коллекторы крайней и последующей секций, препятствует попаданию теплоносителя в нижний горизонтальный коллектор последующей секции и перераспределяет его поток в вертикальный коллектор крайней секции. Таким образом, в нижний горизонтальный коллектор последующей секции теплоноситель попадает, пройдя через все коллекторы радиатора, и далее выводится через выходной патрубок узла нижнего подключения к системе отопления.
Направляющая потока, служащая для распределения потока в верхние горизонтальные коллекторы последующих секций, может быть выполнена предпочтительно из реактопласта. Направляющая потока посредством резьбового соединения вкручена в верхний горизонтальный коллектор крайней секции так, что её гладкая концевая часть размещена внутри проходного ниппеля, соединяющего верхние горизонтальные коллекторы крайней и последующей секций. В направляющую потока ввёрнута вентильная вставка, обеспечивающая возможность регулировки расхода теплоносителя. Вентильная вставка обеспечивает коммутацию с термостатической головки для автоматического регулирования расхода теплоносителя в зависимости от температуры и обеспечения комфортной для пользователя температуры в помещении.
Секционный радиатор с нижним подключением к системе отопления может иметь два исполнения: левое и правое. В зависимости от этого термин «крайняя секция» применяется к секции, расположенной первой соответственно слева или справа, и нижний горизонтальный коллектор которой имеет возможность соединения с входным патрубком узла нижнего подключения к системе отопления. Термин «последующая секция» применяется к секции, следующей за крайней, нижний горизонтальный коллектор которой имеет возможность соединения с выходным патрубком узла нижнего подключения к системе отопления.
Техническим результатом заявляемой полезной модели является обеспечение точности соединения верхнего горизонтального коллектора крайней секции с приспособлением для монтажа терморегулирующего устройства за счет быстрой и надежной фиксации этого приспособления в верхнем горизонтальном коллекторе.
В сравнении с прототипом, в заявляемом радиаторе состыковать вертикальный коллектор крайней секции с приспособлением, в которое монтируется терморегулирующее устройство (узел подключения терморегулирующего устройства), гораздо проще за счет разной конструкции узлов подключения терморегулирующего устройства. Кроме того, упрощается не только процесс монтажа, но и обслуживание узла подключения терморегулирующего устройства. В заявляемом решении узел подключения терморегулирующего устройства выполнен в виде направляющей потока, в которую вкручена вентильная вставка, имеющая возможность коммутации с терморегулирующим устройством (термостатической головкой). Простота состыковки в заявляемом решении обеспечивается быстрой и точной фиксацией направляющей потока внутри верхнего горизонтального коллектора крайней секции: в отличие от прототипа, она фиксируется не в одной, а в двух точках, т.е. не только в резьбовой части горизонтального коллектора, но и внутри проходного ниппеля, соединяющего верхние горизонтальные коллекторы крайней и последующей секций. Таким образом, состыковывать с вертикальным коллектором нужно не конец приспособления, в которое монтируется терморегулирующее устройство, а участок в его середине, что состыковывать быстрее, точнее и проще. Усилие крепления при этом не требуется.
Надежность заявляемого радиатора выше, чем в прототипе, поскольку повышена надежность фиксации вентильной вставки и подключения терморегулирующего устройства, что особенно важно в радиаторе, где весь объем теплоносителя благодаря глухому ниппелю направляется по вертикальному коллектору к указанному приспособлению. Повышенная надежность узла подключения терморегулирующего устройства обеспечивается, с одной стороны, резьбовым соединением с участком верхнего горизонтального коллектора крайней секции, а с другой стороны – соединением внатяг гладкой концевой части направляющей потока с проходным ниппелем, который, в свою очередь, зафиксирован резьбовым соединением с горизонтальными коллекторами крайней и последующей секций.
Сокращение трудоемкости при монтаже направляющей потока с ввернутой в неё вентильной вставкой обеспечивается быстротой и простотой её вворачивания, поскольку при вворачивании направляющей потока в верхний горизонтальный коллектор крайней секции её концевая часть быстро и точно позиционируется внутри проходного ниппеля, соединяющего крайнюю секцию с последующей, благодаря внутренней цилиндрической проточке, выполненной в указанном ниппеле.
Заявляемая полезная модель поясняется чертежами.
На фиг.1 представлен вид спереди заявляемого радиатора с разрезом в месте расположения крайней и последующей секций с левым исполнением (вход и выход теплоносителя осуществляется через две смежные секции, расположенные слева).
На фиг. 2 представлен общий вид радиатора с правым исполнением (вход и выход теплоносителя осуществляется через крайнюю и последующую секции, расположенные справа).
На фиг. 3 представлен узел нижнего подключения, который может быть подключен к заявляемому радиатору.
На фигурах приняты следующие обозначения:
1 – крайняя секция,
2 – последующая секция,
3 – проходной ниппель,
4 – глухой ниппель,
5 – герметизирующая (межсекционная) прокладка,
6 – гайка глухая с прокладкой левая (пробка),
7 – гайка глухая с прокладкой правая (пробка),
8– адаптер (ниппель переходной G1/2'-3/4'),
9 – гайка G1  с прокладкой проходная правая,
10 – воздухоотводчик (кран Маевского),
11 – направляющая потока,
12 – вентильная вставка,
13 - колпачок
14 - секция радиатора стандартная
15 – узел нижнего подключения.
Радиатор (фиг. 1, 2) содержит секции 14, крайнюю секцию 1, последующую секцию 2, каждая из которых имеет вертикальный коллектор и сообщенные с ним верхний и нижний горизонтальные коллекторы (позиции на фиг. не указаны). Горизонтальные коллекторы секций соединены между собой с помощью проходных ниппелей 3, за исключением нижних горизонтальных коллекторов крайней секции 1 и последующей секции 2, которые сочленены глухим ниппелем 4. Нижние горизонтальные коллекторы крайней и последующей секций снабжены адаптерами 8 для подключения к входному и выходному патрубкам узла 15 нижнего подключения к системе отопления (фиг.3). В верхнем горизонтальном коллекторе крайней секции размещена направляющая потока 11, в которую вкручена вентильная вставка 12, выполненная с возможностью коммутации с термостатической головкой (не показана) и снабженная в этом месте колпачком 13 (фиг.1,2). Направляющая потока 11 вмонтирована в верхний горизонтальный коллектор крайней секции посредством резьбового соединения, для чего она имеет внешнюю резьбу, а также гладкую концевую часть для соединения в натяг с внутренней поверхностью проходного ниппеля 3, соединяющего верхние горизонтальные коллекторы крайней 1 и последующей 2 секций, для чего указанный проходной ниппель 3 имеет внутреннюю цилиндрическую проточку.
Секционный радиатор с нижним подключением к системе отопления может иметь два исполнения: левое и правое. При левом исполнении вход и выход теплоносителя осуществляется через крайнюю и последующую секции, расположенные слева (фиг.1). При правом исполнении – через крайнюю и последующую секции, расположенные справа (фиг.2). Другими словами, адаптеры 8 для подключения к узлу нижнего подключения 15 выполнены на двух крайних смежных секциях. Эти секции имеют прилив призматической формы в нижней части. После механической обработки (сверловка отверстия ∅ 18,63 и нарезание резьбы G1/2'-В) эти секции собираются между собой посредством проходного ниппеля 3 в верхней части и глухого ниппеля 4 в нижней части через герметизирующие прокладки 5 с соблюдением межцентрового расстояния между резьбовыми отверстиями 50 мм. Далее собранные секции поступают на сборку радиатора. После сборки и покраски в крайние смежные секции вворачиваются адаптеры (ниппели переходные G1/2'-G3/4') 8 (фиг.1). На ввёртываемую резьбовую часть G1/2' перед сборкой наносится герметик. Латунный адаптер 8 вкручивается и герметизируется в нижнюю часть секции, имеющую локальное утолщение величиной 8,5 мм, полученное в процессе литья секции, что обеспечивает требуемые прочностные характеристики резьбового соединения и герметичности.
Далее проводится окончательная сборка - вворачивается пробка 6, пробка 7, гайка G1 проходная правая 9 , воздухоотводчик 10, направляющая потока  11 , вентильная вставка 12 , колпачок 13 (фиг.1).
Секции выполнены из алюминиевого сплава АК12М, коллекторы выполнены из стали 10, а направляющая потока из реактопласта.
Радиатор работает следующим образом.
Теплоноситель поступает в радиатор из входного патрубка узла нижнего подключения 15, а именно в нижний горизонтальный коллектор крайней секции 1. Глухой ниппель 4 препятствует движению теплоносителя в нижний горизонтальный коллектор последующей секции 2 и перенаправляет его по вертикальному трубопроводу крайней секции к направляющей потока 11 с вентильной вставкой 12. Через выходное отверстие направляющей потока 11, расположенное внутри проходного ниппеля 3, установленного между крайней 1 и последующей 2 секциями, теплоноситель поступает в верхний горизонтальный коллектор последующей секции 2, и, в процессе циркуляции, движется к выходному патрубку узла нижнего подключения к системе отопления. В зависимости от способа управления вентильной вставкой 12 (ручное или автоматическое с помощью присоединяемой термостатической головки, которая может быть подключена к заявляемому радиатору), клапан (позиция на фиг. не показана) вентильной вставки 12 пропускает теплоноситель по заданному постоянному либо переменному расходу теплоносителя в определенный период времени.
Заявляемое устройство позволяет сократить трудоемкость сборки секционного радиатора с нижним подключением и повысить надежность его работы.