НАГРЕВАТЕЛЬНЫЙ ЭЛЕМЕНТ ДЛЯ КОНВЕКТОРА

Область техники
Предлагаемая полезная модель относится к резистивным нагревательным элементам, использующихся в бытовых электроотопительных приборах, использующихся в жилых и офисных помещениях.
Уровень техники
Из уровня техники известен резистивный нагревательный элемент, предназначенный для использования в бытовом конвекторе (см. FR 2580451, кл. Н05В 3/14, публ. 1986 г. [1]).
Известный резистивный нагревательный элемент содержит электрический проводник, помещенный в металлическую трубу, излучающая поверхность, которой снабжена теплопроводящими пластинами, изготовленными так, что в поперечном сечении они имеют Х-образную форму, в центре, которой находится металлическая трубка, при этом поверхность теплопроводящих пластин изготовлена с выгнутыми наружу лепестками, образующими соответственно сопоставимые их размерам сквозные проемы.
В результате того, что центральная труба решения [1] образована соединением двух профилей П-образной поперечной конфигурации на стыке, которых формируются продольно размещенные теплопроводящие пластины, не обеспечиваются высокие показатели теплоотдачи, поскольку стыковые участки соединения профилей создают существенную теплопотерю.
Ввиду того, что теплопроводящие пластины располагаются по все длине нагревательного элемента, а металлическая труба не гибкая и в поперечном сечении прямоугольная, не представляется возможным изгибать нагревательный элемент для использования в нестандартном или необычном конвекторе, ограничиваясь лишь использованием его в обычных бытовых конвекторах с достаточно низкой эффективностью теплоотдачи.
Из уровня техники известен резистивный нагревательный элемент для электрического конвектора (см. FR 2764162, F24H 3/00, публ. 1998 г. [2]).
Известный резистивный нагревательный элемент содержит электрические проводники, которые помещены в металлическую трубку, излучающая поверхность, которой снабжена продольно размещенными теплопроводящими пластинами, поверхность которых изготовлена с выгнутыми лепестками, образующими идентичные их габаритам сквозные проемы.
Продольно расположенные относительно металлической трубы, имеющей овальное сечение, теплопроводящие пластины, закреплены на внешней поверхности стенки указанной трубы на противоположных ее участках. Каждый из двух противоположных участков поверхности трубы содержит, по меньшей мере, по три продольно размещенные относительно трубы теплопроводящие пластины, основания которых соединяются в месте контакта с внешней поверхностью стенки металлической трубы, с помощью изготовленных на каждом упомянутом участке продольных зажимов, выполненных с упомянутой трубой в виде единой детали.
Таким образом, из недостатков известного решения [2] можно отметить сложную, обладающую высокой материальной емкостью конструкцию, содержащую по три пластины на каждом упомянутом участке трубы, которые, в сущности не обеспечивают существенную теплоотдачу, поскольку представленное конструктивное выполнение подразумевает наличие множества сопрягаемых между собой элементов и стыковочных узлов, существенно снижающих теплоотдачу.
Наиболее близким аналогом предлагаемого резистивного нагревательного элемента для конвектора, является нагревательный элемент для конвектора (см. GB 2019180, кл. Н05В 3/50, публ. 1979 г. [3]).
Известный нагревательный элемент выполнен в виде электрического проводника, заделанного в изоляционный материал, который помещен в металлическую трубку, излучающая поверхность, которой снабжена секциями теплопроводящих пластин, изготовленными так, что в поперечном сечении, указанный нагревательный элемент имеет Х-образную форму, в центре, которой упомянутая металлическая трубка, при этом поверхность пластин Х-образных секций изготовлена с выгнутыми наружу лепестками.
Благодаря отсутствию множества сопрягаемых между собой элементов и стыковочных узлов, нагревательная металлическая трубка данного технического решения обеспечивает высокую степень теплоотдачи, однако, область применения известного нагревательного элемента [1] достаточно узкая, не позволяющая применять его в конвекторах нестандартной и специализированной конструкциях.
Раскрытие полезной модели
Задачей предлагаемой полезной модели является создание эффективного резистивного нагревательного элемента, предназначенного для конвекторов необычной и нестандартной конфигурации.
Техническим результатом, заявленной полезной модели, является реализация назначения предлагаемого нагревательного элемента, заключающаяся в использовании его в конвекторах, изготовленных в необычной или нестандартной конфигурациях, например, имеющих в поперечном сечении форму круги или овала, при одновременном объективно проявляющимся, в ходе использования конвектора, повышении эффективности теплоотдачи резистивного нагревательного элемента.
Указанная задача и технический результат достигаются за счет того, что предлагаемый трубчатый электронагреватель содержит резистивный спиральный нагревательный элемент, заделанный в изоляционный материал, который помещен в металлическую трубку, излучающая поверхность которой выполнена секционной с теплоотводящими пластинами Х-образной формой в сечении, в центре которых расположена упомянутая металлическая трубка, при этом поверхность теплоотводящих пластин Х-образной формы изготовлена с выгнутыми наружу лепестками, образующими сопоставимые их габаритам сквозные отверстия, при этом по всей длине металлической трубки секции пластин Х-образной формы расположены на расстоянии друг от друга с возможностью изгибания нагревательного элемента по дуге и формирования округлой формы.
В предложенном техническом решении, для увеличения теплоотдачи используется теплопроводящие пластины, имеющие в поперечном сечении Х-образную форму, а для усиления данного эффекта поверхности пластин Х-образных секций изготавливаются с выгнутыми наружу лепестками, образующими соответствующие сквозные проемы в пластинах, которые дополнительно усиливают теплоотдачу, и одновременно позволяют производить изгибы металлической трубки, согласно применяемой конструкции конвектора, снижая при этом вероятность повреждения секций пластин. Выполнение металлической трубки гибкой в сочетании с выполнением секций пластин Х-образными на минимальном незначительном расстоянии друг от друга, позволяет беспрепятственно и свободно искривлять нагревательный элемент по дуге, а также формировать из него округлую форму, не теряя при этом высокие теплообменные свойства, обеспечивающиеся за счет возможности создания различных компоновок металлической трубки, в том числе и специфических или компактных, производящих эффективный теплообмен в соответствующих специфических или компактных конвекторах.
Таким образом, в результате того, что излучающая поверхность, металлической трубки снабжена секциями теплопроводящих пластин, изготовленными так, что в поперечном сечении они имеют Х-образную форму, в результате того, что поверхность теплопроводящих пластин Х-образных секций изготовлена с выгнутыми наружу лепестками, образующими сопоставимые их габаритам сквозные проемы, а также в результате того, что по всей длине гибкой металлической трубки Х-образные секции теплопроводящих пластин расположены на расстоянии друг от друга с возможностью изгибания нагревательного элемента по дуге и формирования округлой формы появляется возможность использования предлагаемого резистивного нагревательного элемента в конвекторах, изготовленных в необычной или нестандартной конфигурациях, при одновременном повышении эффективности теплоотдачи в такого рода конвекторах.
Указанные признаки предлагаемой полезной модели обеспечивают создание эффективного трубчатого электронагревателя, предназначенного для конвекторов необычной и нестандартной конфигурации и соответственно достижение технического результата, заключающегося в использовании резистивного нагревательного элемента в конвекторах, изготовленных в специфической или нестандартной конфигурациях, например, имеющих в поперечном сечении форму круги или овала, при одновременном объективно проявляющимся, повышении эффективности теплоотдачи резистивного нагревательного элемента, согласно предложенной его конструкции.
Краткое описание чертежей
На фиг. 1 представлен общий вид предлагаемого резистивного нагревательного элемента.
Осуществление полезной модели
Полезная модель поясняется конкретным примером выполнения, который, однако, не является единственно возможным, но наглядным образом демонстрирует достижение данной совокупностью существенных признаков заданного технического результата.
На фиг. 1 отображены следующие элементы и средства предлагаемого трубчатого электронагревателя:
1 - резистивный спиральный нагревательный элемент;
2 - изоляционный материал;
3 - металлическая трубка;
4 - секция теплоотводящих пластин;
5 - лепестки теплоотводящих пластин;
6 - сквозные отверстия поверхностей пластин;
7 - участки, разделяющие Х-образные секции между собой;
8 - теплоотводящие пластины Х-образных секций.
Трубчатый электронагреватель содержит резистивный спиральный нагревательный элемент 1, заделанный в изоляционный материал 2, который помещен в металлическую трубку 3.
Излучающая поверхность металлической трубки 3 снабжена секциями теплоотводящих пластин 4, которые изготовлены так, что в поперечном сечении они имеют Х-образную форму, в центре, которой указанная металлическая трубка 3.
Поверхность теплоотводящих пластин 8 Х-образных секций 4 изготовлена с выгнутыми наружу лепестками 5, образующими сопоставимые их габаритам сквозные отверстия 6.
По все длине гибкой металлической трубки 3 Х-образные секции 4 теплоотводящих пластин 8 расположены друг относительно друга на участках 7, позволяющих осуществлять беспрепятственное и безопасное искривление металлической трубки 7, изготовляя тем самым резистивные нагревательные элементы различной конфигурации, позволяющей размещать их в разнообразных нестандартных конвекторах, в том числе и компактных, обеспечивающих повышенную теплопередачу.
Применяется предлагаемый резистивный нагревательный элемент предпочтительно в компактных конвекторах или конвекторах нестандартной специфической конструкции.
Резистивные спиральные нагревательные элементы 1 при условии прохождения по ним электрического тока выделяют тепло, передающееся в последствие от изоляционного материала 2, который помещен в металлическую трубку 3 к последней. Нагревающиеся, в результате этого теплоотводящие пластины 8 Х-образных секций 4 осуществляют эффективную теплопередачу (конвекцию), осуществляя обогрев помещений.
Х-образные секции 4 теплоотводящих пластин 8 поверхности, которых изготовлены с выгнутыми наружу лепестками 5, образующими сопоставимые их габаритам сквозные проемы 6, и при этом расположенные друг относительно друга на расстоянии, позволяющем производить беспрепятственное и безопасное сгибание металлической трубки 7 создают возможность применения их в конвекторах нестандартной специфической конструкциях, сохраняя при этом высокие эффективные показатели теплопередачи, а в некоторых случаях и существенно превышая их, например, в случае использования металлической трубки 3 в компактном виде (в согнутом, образуя овальный контур) в соответствующем компактном конвекторе овального поперечного сечения, создающего тем самым в своей центральной части дополнительное усиление конвекционного эффекта.
Таким образом, заданный технический результат достигается благодаря сформулированной совокупности существенных признаков, наглядным образом представленной ниже:
- излучающая поверхность металлической трубки 3 снабжена секциями 4 теплоотводящих пластин 8, изготовленными так, что в поперечном сечении секции 4 имеют Х-образную форму, в центре, которой указанная металлическая трубка 3;
- поверхность теплоотводящих пластин 8 Х-образных секций 4 изготовлена с выгнутыми наружу лепестками 5, образующими сопоставимые их габаритам сквозные проемы 6, при этом по всей длине металлической трубки 3 выполненной гибкой X-образные секции 4 теплоотводящих пластин 8 расположены на расстоянии друг от друга с возможностью изгибания нагревательного элемента по дуге и формирования округлой формы.
Предлагаемая полезная модель может найти широкое применение при обогреве жилых и нежилых помещений.