ЭЛЕКТРОРАДИАТОР

Полезная модель относится к обогревающим устройствам, а именно к воздухонагревателям, работающим на основе электронагрева теплоносителя, и может найти применение для основного или дополнительного обогрева жилых помещений, гаражей, а также других помещений в регионах, в которых преобладают отрицательные температуры.
Известен автономный электрорадиатор (патент RU №121906, F24H 3/00, опубл. 10.11.2012), включающий в себя заполненный жидкостным теплоносителем полый обогреватель, к которому присоединена отдельная греющая камера с установленным в ней электронагревательным элементом, и размещенный над полым обогревателем расширительный бачок, снабженный сбросным клапаном и соединенный опорной трубой с внутренней полостью полого обогревателя в его верхней части, отличающийся тем, что полый обогреватель выполнен в виде трубчатой дуги, к концам которой присоединена отдельная греющая камера, а к этой камере или к верхней концевой части трубчатой дуги прикреплена дополнительная труба, соединенная с расширительным бачком, причем дополнительная труба, расширительный бачок и опорная труба образуют дополнительный контур циркуляции жидкостного теплоносителя.
Общими существенными признаками с предлагаемой полезной моделью является наличие жидкостного теплоносителя, полого обогревателя, отдельной греющей камеры с установленным в ней электронагревательным элементом.
Из патента на независимо работающий передвижной радиатор (RU №2188363, F24H 3/04, опубл. 27.08.2002), известен жидкостной электрорадиатор с дополнительными нагревательными элементами. Независимо работающий передвижной радиатор включает корпус радиатора, состоящий из множества излучающих элементов, образованных связанными первой металлической пластиной и второй металлической пластиной, и центральной частью, в которой текучая среда, нагретая нагревательными средствами, циркулирует при заданной температуре, причем указанные излучающие элементы взаимно соединены через втулки для прохождения указанной нагретой текучей среды для ее циркуляции внутри указанного корпуса, который по меньшей мере на одном участке поверхности излучающих элементов является внешним по отношению к центральной части, где циркулирует нагретая текучая среда, имеет еще дополнительные нагревательные средства по меньшей мере для нагревания окружающего воздуха. Радиатор с дополнительными нагревательными элементами, позволяет ускорить конвекционное движение среды и процесс нагрева.
Общими существенными признаками с предлагаемой полезной моделью является наличие корпуса, текучей среды, дополнительного нагревательного элемента.
Наиболее близким к заявляемому электрорадиатору является электрорадиатор (пRU №11308, F24D 13/04, опубл 16.09.1999), выполненный в виде корпуса, наполненного теплоносителем, с установленным в его нижней части нагревательным элементом, в котором нагревательный элемент выделен из общего объема теплоносителя и установлен в отдельный разъемный корпус малого объема, герметично соединенного с радиатором подводящей и отводящей трубками, причем корпус и трубки теплоизолированы.
Общими существенными признаками с предлагаемой полезной моделью является наличие корпуса, нагревательного элемента, установленного в отдельный корпус малого объема соединенный с радиатором подводящей и отводящей трубками.
Достоинством данного устройства является наличие возможности быстрой замены тэна, недостатком - отсутствие возможности экономии электроэнергии.
Общим недостатком известных жидкостных радиаторов, работающих на основе электронагрева теплоносителя, является отсутствие возможности регулирования поддерживаемой в помещении температуры в зависимости от температуры окружающей среды и времени суток.
Задачей, на решение которой направлена данная полезная модель, является разработка эффективного электрорадиатора, позволяющего экономно расходовать электроэнергию и гибко приспосабливаться к условиям окружающей среды.
Техническим результатом является расширение арсенала технических средств для экономного и эффективного обогрева различных жилых и технических помещений.
Технический результат достигается тем, в электрорадиаторе, состоящем из корпуса, наполненного теплоносителем, нагревательного элемента, выделенного из общего объема теплоносителя, и установленного в отдельный корпус малого объема, герметично соединенный с корпусом радиатора подводящей и отводящей трубками, нагревательный элемент, выполнен в виде тэна и установлен в нижней части полипропиленовой трубы, соединенной с помощью полипропиленовых фитингов с подводящей и отводящей полипропиленовыми трубками, а в цепь питания нагревательного элемента дополнительно включены выключатель-активатор и термореле с выносным датчиком температуры, выполненное с возможностью размыкания и замыкания цепи питания нагревательного элемента по сигналу с выносного датчика температуры при заданном значении температуры окружающей среды.
Оптимально выполнить нагревательный элемент в виде блока тэнов с возможностью их включения в разных сочетаниях для ступенчатого изменения потребляемой прибором мощности и скорости нагрева теплоносителя.
Рекомендуется дополнить электрорадиатор таймером, выполненным с возможностью включения или выключения одного из тэнов блока на заданный промежуток времени в заданное время суток.
Оптимально использовать в качестве теплоносителя незамерзающую жидкость.
Рекомендуется дополнить электрорадиатор индикатором функционирования.
Целесообразно дополнить выносной датчик температуры цифровым индикатором температуры.
Рекомендуется дополнить электрорадиатор ножками для установки его на полу.
Заявляемая полезная модель поясняется примерами конкретной реализации устройства и следующими чертежами.
На рисунке 1 изображена блок-схема электрорадиатора. Электрорадиатор состоит из корпуса 1, выключателя-активатора 2 (вариант исполнения), индикатора функционирования 3 (в одном из вариантов исполнения), блока тэнов 4 (вариант исполнения), расположенного в полипропиленовой трубе 5, соединенной с помощью фитингов 6, 7 с подводящей 8 и отводящей 9 трубами, а затем с корпусом 1, термореле 10, выносного термодатчика 11, таймера 12 (вариант исполнения).
Электрорадиатор работает следующим образом. Прибор располагается в помещении на холодной стене, затем через стационарную розетку его включают в электрическую сеть переменного напряжения 220 В и активируют с помощью выключателя. В зависимости от варианта исполнения (наличие ножек), прибор может быть также расположен в любой зоне обогреваемого помещения рядом с электрической розеткой. Если в устройстве установлен индикатор, при включении в сеть загорается индикаторная лампочка. После включения устройства функционирования пользователь программирует термореле тэна, задавая температуру окружающей среды, при которой происходит его отключение. При выполнении электрорадиатора в варианте с таймером, расположенным в цепи одного из тэнов блока - пользователь также устанавливает на таймере временной промежуток, при котором подключается или отключается дополнительный тэн нагревателя. Жидкостный теплоноситель быстро нагревается тэном в полипропиленовой трубе и за счет меньшей плотности нагретого теплоносителя поднимается вверх, происходит его циркуляция через трубчатые элементы в корпус электрорадиатора. Вследствие передачи тепла жидкостным теплоносителем всем элементам электрорадиатора, через которые он циркулирует, происходит нагрев окружающего электрорадиатор воздуха, затем в результате естественной конвекции воздушный тепловой поток поступает в обогреваемое помещение. При прогреве помещения до заданной температуры или наступлении заданного таймером момента времени тэн отключается.
Рассмотрим конкретный пример работы прибора. Пусть в рабочем помещении требуется поддерживать температуру 24°С в рабочие часы с 8 до 18 часов, и плюсовую температуру в остальное время. Пользователь задает на термореле первого тэна блока мощностью 100 Вт температуру поддержания окружающей среды 10 С, на термореле второго тэна мощностью 300 Вт устанавливают температуру поддержания 24 С и время его работы задают с помощью таймера с 7 до 18 часов. При температуре в помещении меньше 10°С и в «активные» часы работы таймера включаются оба тэна и начинают греть помещение. Достигнув за 30 минут первого температурного порога 10°С один тэн отключается, второй продолжает работать. Через 40 минут второй терморегулятор отключит второй тэн по сигналу с датчика температуры, о том, что в помещении достигнута температура 24°С. После того как за счет тепловых потерь помещения температура упадет на 1-2°, второй тэн снова включится и вернет температуру в помещении к 24°С. В 18-00 сработает таймер и отключит цепь второго тэна, температура в помещении начнет падать. При достижении второго порогового значении 10°С включится первый тэн и будет поддерживать эту температуру в нерабочие часы.
Таким образом, заявляемый электронагреватель быстро прогревает помещение до комфортной температуры в рабочие часы и поддерживает заданный температурный минимум в нерабочее время, позволяя экономно расходовать электроэнергию гибко подстраиваясь под условия окружающей среды.