ЭЛЕКТРОНАГРЕВАТЕЛЬНЫЙ ПРИБОР ДЛЯ ОТОПЛЕНИЯ ПОМЕЩЕНИЙ МАЛЫХ ФОРМ

Предполагаемая полезная модель относится к области электрического нагрева в бытовой электротехнике, в частности к бытовым отопительным приборам и предназначена для обогрева помещений малых форм в виде различных типов юрт или помещений не больших объемов с потолком в виде купола, конуса, пирамиды и т.д..
Известно обогревание юрты традиционным способом. Исторически, конструкция юрты приспособлена для обогрева от открытого огня расположенного в центре, такой способ обогрева юрта сохранила и до наших дней, но открытый огонь не применяется из-за высокой степени пожароопасности. Обычно отапливается печкой «буржуйкой», которую устанавливают в центре. Через светодымное отверстие с помощью дымовой трубы удаляются дым и другие продукты горения. Такой способ нагрева способствует равномерному распределению тепла, быстрому прогреву юрты и поддержания температуры в местах пребывания людей.
Не смотря на то, что такой способ обогрева является самым распространенным для обогрева юрт, он имеет ряд существенных недостатков. Из-за низкой высоты дымовой трубы, происходит не полное сгорание твердого топлива и соответственно образуется большое количество вредных выбросов в атмосферу. Необходим постоянный контроль над процессом горения, и соблюдение требований безопасности из-за высокой температуры на поверхности печи. Процесс горения требует постоянного притока кислорода, что вызывает дополнительные теплопотери, когда холодный воздух поступает внутрь юрты. Если не обеспечить поступление воздуха с наружи, то внутри юрты может возникнуть «кислородное голодание» и как следствие плохое самочувствие людей, а в некоторых случаях может привести к летальному исходу.
Известен электрический лучистый обогреватель (Патент РФ на полезную модель №75721, F24H 3/04 2008 г.), состоящий из корпуса, который содержит пазы для закрепления толстопленочных нагревательных элементов, выполненных в виде металлической пластины с отгибами вдоль длинных и коротких сторон, которые служат ребрами жесткости и дополнительные отверстия в боковых сторонах для вентиляции, теплоизолятора, отражателя, который выполнен в виде выгнутой П-образно полированной металлической пластины, на внешнюю сторону которой нанесены последовательно электроизолирующий диэлектрический, резистивный и защитный диэлектрический слои, уложенной внутрь толстопленочного нагревательного элемента с минимальными зазорами, и толстопленочного нагревательного элемента.
Известно устройство для нагрева (Патент РФ №2043700, Н05В 3/00, F24H 3/04 1988 г.), содержащее отражатели 2 и 3, установленные с разных сторон плоского нагревателя 1 с образованием общего вытяжного канала 9, объединяющего каналы 7 и 8, для усиления эжекции конвектируемого потока воздуха. Отражатель 3 установлен с возможностью разворота и фиксации на державках 10 и 11. Отражатель 3 имеет меньшую длину, чем отражатель 2 с выпукло-криволинейным козырьком для усиления эжекции конвекционного потока воздуха.
Известен электроконвектор (Патент РФ на полезную модель №99120 F24H 3/04 2010 г.), содержащий сборный прямоугольный корпус с входными и выходными отверстиями, верхнюю и нижнюю крышки, заднюю и боковые стенки, на одной их которых установлены терморегулятор и выключатель, трубчатые электронагревательные элементы, установленные на задней стенке корпуса, плату с электросхемой, лицевую панель с дизайнерским оформлением. Электроконвекторы изготавливают с установкой на стене или перемещаемым по помещению.
Ближайшим аналогом является электрический лучистый обогреватель (Патент РФ №2243456, F24H 3/04 2004 г.) содержащий корпус, расположенные в нем теплоизолирующий элемент, отражатель и теплоизлучающая панель, теплоизлучающая панель выполнена в виде плоского электронагревательного элемента имеющего стальное теплоизлучающее основание, на внутренней стороне которого расположены электроизоляционное покрытие, нагревательный резистивный элемент в виде дорожек топологического рисунка и защитное покрытие, выполненные из диэлектрических резистивных и проводниковых материалов по микроэлектронной толстопленочной технологии.
Недостатками известных устройств является то что, учитывая особенность того, что вертикальная сторона юрты не превышает значения 1,5 метра и в плотную заставлена бытовой мебелью, установка отопительных приборов любого типа в этих местах не возможна. В центре юрты возникает естественная конвективная тяга, которая концентрирует все вырабатываемое тепло у светодымного отверстия, возникает эффект «Тепловой подушки» в верхней части помещения (ногам - холодно, голове - жарко). Установка приборов радиационного действия возможно только на наклонной части юрты, но концентрация теплового потока будет в центре юрты, при этом места постоянного пребывания людей остаются холодными.
Задачей предполагаемой полезной модели является создание бытового электроотопительного прибора, предназначенного для обогрева помещений малых форм, например в юрте или в другом помещении малого объема с формой потолка в виде купола, конуса, пирамиды и т.д., являющийся прибором низкотемпературного способа обогрева, который позволяет обеспечить высокую степень пожаробезопасности и избежать ожогов во время эксплуатации
Поставленная задача достигается тем, что в электронагревательный приборе для отопления помещений малых форм, содержащем центральный нагревательный блок, отражатель и теплоизлучающие панели, теплоизлучающие панели выполнены в виде низкотемпературных боковых нагревательных панелей радиационного типа, автономными и расположены таким образом, чтобы тепловой поток излучался в сторону центрального нагревательного блока, который имеет форму, повторяющую форму помещения и на котором закреплен нагревательный элемент, покрытый сверху поочередно в виде полос тстеплопоглощающего и теплоотражающего покрытия, нагревательный блок также снабжен экраном, для создания низкоскоростного конвекционного потока по принципу работы «плинтусных» электроконвекторов.
Схема предлагаемого устройства показана на Фиг.1
Электронагревательный прибор состоит из низкотемпературных боковых нагревательных панелей радиационного типа 1, центрального нагревательного блока 2, который для уменьшения инерционности системы может заполняться теплоемким материалом (например, песком) с экраном 3 для создания конвекционного потока. Центральный нагревательный блок имеет форму цилиндра (форма центрального блока изготавливается в зависимости от формы помещения) на который закрепляется нагревательный элемент. Нагревательный элемент сверху в виде полос поочередно покрывают теплопоглощающим и теплоотражающим покрытием. Например, полированная алюминиевая фольга и черненая алюминиевая фольга. Для обогрева нижней части помещения центральный блок снабжен экраном 3, для создания низкоскоростного конвекционного потока 4 по принципу работы «плинтусных» электроконвекторов. Радиационные панели излучают тепловой поток 5 в сторону центрального нагревательного блока от которого часть его отражается и совместно с тепловым потоком от нагревательного элемента центрального блока 6 излучается в сторону постоянного пребывания людей.
На Фиг.2 изображена низкотемпературная радиационная панель 1, которая состоит из самого нагревательного элемента 7, которая крепится на диэлектрическое основание 8 в котором имеются крепежные отверстия 9. Основание покрывается теплоизоляционным 10 и теплоотражающим материалом 11.
Устройство работает следующим образом: боковые нагревательные панели 1 устанавливаются равномерно по периметру помещения, поверхность нагрева ориентируется в сторону центрального блока 2. Радиационный тепловой поток 5 излучаемый боковыми нагревательными панелями, попадая на центральный блок частично поглощается, а частично отражается и складываются с тепловыми лучами 5, которые излучает центральный блок, на который также по периметру устанавливается нагревательный элемент, при этом общий тепловой поток равномерно распределяется из центральной части в обслуживаемые зоны. Центральный блок заполнен теплоемким материалом и выполняет роль теплового аккумулятора, при снижении температуры в помещении увеличивается коэффициент теплоотдачи от стенок центрального блока, при этом происходит компенсация недостающего количества тепла для поддержания комфортных условий, тем самым снижается инерционность системы, снижается зависимость условий комфорта внутри помещения от внешних метереологических условий. Для обогрева центральной части помещения у центрального блока имеется экран 4, холодный воздух, за счет естественной конвекции проходит между экраном и центральным блоком. Так как высота экрана не более 250 мм, создается низкоскоростной конвекционный поток 6, который обогревает центральную часть помещения.
Предлагаемый прибор создает благоприятные климатические условия в помещениях малых форм, при этом используется низкотемпературный способ нагрева, при котором исчезает опасность возникновения ожогов при прикасании к корпусу нагревательных устройств и повышается степень пожаробезопасности.