РАДИАТОР ОТОПИТЕЛЬНЫЙ

Полезная модель относится к области отопления, а именно, к конструкциям радиаторов, предназначенных для систем отопления с принудительной циркуляцией теплоносителя, преимущественно для двухэтажных и многоэтажных зданий и сооружений.
Известен радиатор отопительный чугунный, который представляет собой секции из высококачественного литейного чугуна, соединенные ниппелями из ковкого чугуна. Каждая секция имеет по четыре резьбовых отверстия для соединения их между собой через прокладки. Межцентровое расстояние между отверстиями для входа и выхода теплоносителя (воды) составляет 300-800 мм. Тепловой поток (тепловая мощность) составляет 0,12-0,15 кВт на одну секцию. (ГОСТ 8690-94. Радиаторы отопительные чугунные. Технические условия.).
Однако он имеет ряд недостатков: сложная конструкция, большой вес и габариты создают трудности при монтаже и эксплуатации, большая трудоемкость и материалоемкость изготовления, большая емкость и вес теплоносителя (воды), значительное гидравлическое сопротивление из-за большой длины прохождения теплоносителя и множества поворотов под прямым углом. На каждый радиатор необходимо ставить воздухоотводной клапан из-за создания воздушных пробок. Кроме того, несмотря на большие габариты у него плохой теплоотвод.
Прототипом является радиатор отопительный алюминиевый, который имеет секции из алюминия, соединенные ниппелями. Корпус каждой секции снабжен ребрами жесткости для отвода тепла. Каждая секция имеет по четыре резьбовых отверстия для соединения их между собой через прокладки. Межцентровое расстояние между отверстиями для входа и выхода теплоносителя (воды) составляет 350-500 мм. Тепловой поток (тепловая мощность) составляет 0,15-0,2 кВт на одну секцию.
«(Интернет. Сайт. http://teplovoda.ru/cash/info/79.html. «Royal Termo Optimal 500. Алюминиевые радиаторы». 05.06.2008 г. стр.1).
Указанный радиатор имеет те же недостатки, что и предыдущий аналог. Кроме того, он дорогостоящ из-за сложного литья, большого количества секций и
комплектующих, имеет недостаточный теплоотвод в силу конструктивных особенностей.
В основу настоящей полезной модели поставлена задача создать такой радиатор отопительный, в котором новая совокупность элементов конструкции и новое их взаимное расположение позволили бы упростить конструкцию, улучшить теплоотвод, уменьшить емкость теплоносителя (воды), уменьшить трудоемкость изготовления, значительно снизить вес и габариты, что улучшит условия монтажа и эксплуатации.
Поставленная задача решается тем, что в радиаторе отопительном, преимущественно для двухэтажных и многоэтажных зданий, включающем, по крайней мере, одну секцию, имеющую корпус с отверстиями для входа и выхода теплоносителя, ребра жесткости для отвода тепла, согласно полезной модели корпус секции выполнен в виде трубы, которая снабжена по периметру по всей длине аксиальными ребрами жесткости, а отверстия для входа и выхода теплоносителя расположены соосно.
Преимущества предлагаемого радиатора заключаются в том, что благодаря выполнению корпуса секции в виде трубы, которая снабжена по периметру по всей длине аксиальными ребрами жесткости, а отверстия для входа и выхода теплоносителя расположены соосно, упрощается конструкция радиатора и прессформа для литья, уменьшается трудоемкость изготовления, значительно снижается вес и габариты, что улучшает условия монтажа и эксплуатации.
2
Так в качестве примера для отопления комнаты 10-15 м можно использовать алюминиевый радиатор фирмы Royal Thermo Optimal на 10 секций весом 1,42×10=14,2 кг и весом теплоносителя (воды) =0,33×10=3,3 кг, с тепловой мощностью 0,195×10=1,95 кВт. Габариты радиатора при межцентровом расстоянии 500 мм и глубине 100 мм составляют: высота =542 мм, длина =800 мм. При этом радиатор расположен горизонтально и занимает значительное место у стены комнаты.
При использовании алюминиевого радиатора предлагаемой конструкции, у которого корпус секции выполнен в виде трубы прямоугольного сечения (порядка 16×120 мм), а ребра жесткости выполнены на больших сторонах трубы (см. фиг.1), может быть 2 секции длиной по 750 мм каждая или 3 секции длиной по 500 мм каждая (в зависимости от возможностей литья), которые расположены соосно. Вес радиатора составит порядка 9,8 кг с той же тепловой мощностью около 2 кВт. При этом габариты радиатора составят: высота =1500 мм,
глубина =86 мм, ширина =120 мм. Радиатор расположен вертикально, т.е. устанавливается соосно вертикальному стояку и практически не занимает место, т.к. расположен в углу комнаты. Создается мощный поток теплого воздуха снизу-вверх вдоль вертикально расположенных ребер жесткости (24-30 шт). В предлагаемом радиаторе в отличие от прототипа нет замкнутого пространства в секциях, где бы застаивался воздух. Все секции и ребра жесткости открыты для доступа воздуха, как в аксиальном так и в радиальном направлениях, что позволяет значительно повысить теплоотвод. При этом по сравнению с прототипом на 3,3 кг уменьшается масса теплоносителя (воды). Исключаются воздушные пробки (они могут быть только на верхнем этаже многоэтажного дома, как и у прототипа). Уменьшается гидравлическое сопротивление при прокачке всей системы, т.к. в 2-3 раза уменьшена длина пути теплоносителя и совершенно исключены резкие повороты под прямым углом.
Корпус может быть выполнен в виде трубы прямоугольного сечения.
Ребра жесткости могут быть выполнены на больших сторонах трубы прямоугольного сечения, что упрощает изготовление прессформы для литья.
Корпус может быть выполнен в виде трубы круглого сечения.
Труба и ребра жесткости могут быть выполнены из алюминия или стали.
Труба и ребра жесткости могут быть выполнены из разных металлов, что расширяет возможности изготовления различных вариантов радиаторов.
Труба может быть выполнена из биметалла, причем внутренняя ее часть выполнена из стали, а наружная часть и ребра жесткости выполнены из алюминиевого сплава, что позволяет значительно увеличить коррозионную стойкость и срок службы радиаторов, а также использовать их в многоэтажных домах под высоким давлением 20 атм и более.
Секции могут быть соединены соосно и вертикально, что упрощает монтаж и повышает эффективность теплоотвода.
Радиатор отопительный схематично показан на фиг.1-4. На фиг.1 на виде спереди показан радиатор из двух секций в виде прямоугольной трубы, на фиг.2 дано его поперечное сечение А-А. На фиг.3 на виде спереди показан радиатор из двух секций в виде круглой трубы, на фиг.4 дано его поперечное сечение В-В. На фигурах показано: 1 - корпус, 2 - ребра жесткости, 3 - отверстие для входа теплоносителя, 4 - отверстие для выхода теплоносителя, 5 - стальная труба.
Радиатор отопительный, преимущественно для двухэтажных и многоэтажных зданий, включает, по крайней мере, одну секцию, имеющую корпус 1 с
отверстиями для входа 3 и выхода 4 теплоносителя, ребра 2 жесткости для отвода тепла. В радиаторе корпус 1 секции выполнен в виде трубы, которая снабжена по периметру по всей длине аксиальными ребрами 2 жесткости, а отверстия для входа 3 и выхода 4 теплоносителя расположены соосно.
Пример. Радиатор отопительный алюминиевый (фиг.1, 2) содержит 2 секции длиной по 750 мм, соединенные соосно. Корпус 1 каждой секции выполнен литым в виде трубы прямоугольного сечения 16×120 мм, ребра 2 жесткости для отвода тепла выполнены высотой 30 мм и расположены аксиально на больших сторонах трубы в количестве 24 шт. Габариты радиатора: высота =1500 мм, глубина =86 мм, ширина =120 мм. Вес радиатора составит 9,8 кг с тепловой мощностью 2 кВт. Радиатор расположен вертикально, т.е. устанавливается соосно вертикальному стояку и практически не занимает место, т.к. расположен в углу комнаты.
Пример. Радиатор отопительный биметаллический (фиг.3, 4) содержит 4 секции длиной по 500 мм каждая, соединенные соосно и вертикально. Корпус 1 каждой секции выполнен в виде биметаллической трубы ⌀=42 мм, причем внутренняя ее часть выполнена из стальной трубы 5, а наружная часть и ребра жесткости для отвода тепла выполнены из алюминиевого сплава, который напрессован под давлением. Ребра 2 жесткости выполнены высотой 30-35 мм и расположены аксиально в количестве 24 шт. Габариты радиатора: высота =2000 мм, глубина =100 мм, ширина =100 мм. Вес радиатора составит 10,5 кг с тепловой мощностью 2,7 кВт. Радиатор расположен вертикально, т.е. устанавливается соосно вертикальному стояку в углу комнаты.