Панельный инфракрасный обогреватель

Предлагаемая полезная модель относится клегкой
промышленности, а именно, к стационарным устройствам для обогрева помещений.
В настоящее время в сфере жилья много внимания уделяется рациональному отоплению, и, в частности, электрическим стационарным обогревательным устройствам.
Развитие этой отрасли привело к появлению множества обогревателей, в которых в качестве лучистой энергии используется тепловое излучение инфракрасного диапазона, т.е. невидимое для глаз человека тепловое излучение, воспринимаемое не воздухом, а предметом, на который направлено данное излучение, что позволяет использовать данные обогреватели для целенаправленного, выборочного обогрева помещений.
Известна конструкция напольного обогревателя /1/, в котором установлен набор электронагревательных элементов в виде трубок, которые можно включать по одной и все вместе.
Недостатком данного типа инфракрасного обогревателя является то, что он не может направленно обогревать конкретный объект , т.к. его тепловое излучение направлено во все стороны одинаково, т.е. он обогревает объем.
Известен настенный инфракрасный обогреватель /2/, в котором нагреватели соединены с плоской металлической панелью , которую можно выставить в определенном направлении .
Недостатком данного инфракрасного обогревателя является пониженный КПД использования теплового излучения в связи с относительно большими потерями на конвективный нагрев воздуха, а также низкий спектр эксплуатационных возможностей обогревателя.
Известен настенный обогреватель /3/, в котором излучающие панели выполнены гофрированными , что существенно повысило КПД теплового излучения по сравнению с обогревателем с плоской панелью.
Недостатком данного инфракрасного обогревателя является то, что панели нагревателей выполнены по краям с плоскими участками и
установлены между собой на некотором расстоянии между собой, что снижает КПД инфракрасного обогревателя .
Данная конструкция настенного инфракрасного обогревателя взята авторами в качестве прототипа предлагаемой полезной модели, как наиболее близкая по технической сути и достигаемому техническому эффекту.
Задачей, которую авторы ставили разрабатывая предлагаемую полезную модель, являлось повысить КПД инфракрасного обогревателя без существенного усложнения его конструкции, а в вариантах выполнения - расширить его функциональные и эксплуатационные возможности.
Эта задача решена в конструкции панельного инфракрасного обогревателя, которая содержит корпус с торцевыми крышками и продольными направляющими для панельных излучателей узла инфракрасного излучения , средняя из которых выполнена в виде единой стойки «Т - образного сечения, теплоизолирующую прокладку, отражатель, узел инфракрасного излучения состоящий из , по меньшей мере, двух панельных излучателей , каждый из которых имеет на внутренней стороне трубчатый электронагреватель, закрепленный в держателе, в виде двух продольных, охватывающих его консолей , с контактирующей поверхностью , соответствующей профилю электронагревателя, узел крепления обогревателя и цепь подключения электронагревателей к сети.
В вариантах выполнения обогревателя:
-излучающие поверхности панельных излучателей выполнены в виде продольных пазов пилообразного сечения с, по меньшей мере, прямым углом в вершине;
-излучающие поверхности панельных излучателей покрыты обратимым термоиндикаторным люминесцентным составом с, по
меньшей мере, двумя цветовыми переходами при нагреве в диапазоне температур от 40 до 200°С;
-в цепь подключения электронагревателей в сеть введен регулятор температуры нагрева;
-узел крепления обогревателя выполнен в виде, по меньшей мере, одной стойки из двух скоб с фрикционным регулируемым элементом между ними, одна из которых закреплена на корпусе обогревателя, а другая - на крепежной поверхности, например, потолке.
Новыми существенными признаками конструкции являются :
-выполнение держателя трубчатого электронагревателя в каждом излучателе в виде двух продольных, охватывающих нагреватель консолей с контактирующей поверхностью, соответствующей профилю нагревателя;
-выполнение средней направляющей для панелей узла инфракрасного нагрева в виде единой стойки «Т - образного сечения;
Новыми существенными признаками в вариантах выполнения обогревателя являются:
выполнение излучающих поверхностей панельных излучателей в виде продольных пазов пилообразного сечения с , по меньшей мере, прямым углом в вершине;
покрытие излучающих поверхностей панельных излучателей обратимым термоиндикаторным люминесцентным составом с, по меньшей мере, двумя цветовыми переходами при нагреве в диапазоне температур от 40 до 200 °С;
введение в цепь подключения электронагревателей сети регулятора температуры ;
выполнение узла крепления обогревателя в виде, по меньшей мере, одной стойки из двух скоб со стяжным, регулируемым фрикционным элементом между ними, одна из которых закреплена на корпусе обогревателя , а другая - на крепежной поверхности , например, потолке.
Предложенная конструкция обладает повышенным КПД инфракрасного излучения и более широкими эксплуатационными возможностями.
Предлагаемая конструкция представлена на чертеже, где:
1 - корпус; 2,3 - продольные направляющие для узла инфракрасного излучения;
4- средняя направляющая для узла инфракрасного излучения в виде Т - образной стойки;
5- теплоизолирующая прокладка;
6- отражатель;
7,8 - трубчатые электронагреватели; 9,10 - панельные излучатели;
11- консоли держателя;
13- цепь подключения электронагревателей к сети;
14- регулятор температуры нагрева электронагревателей;
15- скоба с отверстием на корпусе обогревателя;
16- скоба с отверстием на поверхности крепления;
17- стяжной регулируемый фрикционный элемент;
18- торцевые крышки корпуса.
19-люминесцентное покрытие.
Предлагаемая конструкция содержит корпус 1, который может быть как металлическим, штампованным, так и литым из термостойкой пластмассы.
Внутри корпуса 1 установлены направляющие 2, 3 и 4 для установки узла инфракрасного излучения , который выполнен в виде набора по меньшей мере , двух панельных инфракрасных излучателей 9 и 10.
Каждая панель инфракрасных излучателей /9,10/ с внутренней стороны снабжена держателем трубчатого электронагревателя /7,8/ в виде
продольных охватывающих консолей 11, контактная поверхность которых соответствует форме трубчатого электронагревателя.
Для существенного увеличения площади излучения на внешней излучающей стороне каждой панели нанесены продольные пазы 12 пилообразного сечения с, по меньшей мере, прямым углом в вершине.
На внешние поверхности панельных излучателей нанесено покрытие из обратимого люминесцентного состава, которое в зависимости от температуры нагрева панелей меняет цвет ,что дает потребителю визуально контролировать степень нагрева панелей.
В качестве покрытия могут быть использованы как отечественные , так и зарубежные составы с двумя температурными переходами , например состав utepV4QKai« ЈM Clxffc.
Панельные излучатели 9,10 установлены в направляющие 2,3,4 и зафиксированы от сдвига боковыми крышками 18.
Внутри корпуса 1 между его верхней стенкой и узлом инфракрасного излучения размещены теплоизолирующая прокладка 5 для сокращения тепловых потерь на нагрев корпуса 1, выполненная, например, из листового асбеста, термостойкой пластмассы или другого термостойкого материала и отражатель 6 для уменьшения потерь лучистой энергии на нагрев корпуса 1.
Цепь 13 подключения электронагревателей сети содержит регулятор температуры их нагрева 14 /регулятор тока/, выполненный в виде регулируемого нагрузочного сопротивления или на основе управляющей схемы.
Регулятор тока 14 может быть размещен как на самом обогревателе, так и вне его, например, при установке обогревателя на потолке, регулятор тока 14 может быть установлен на стене помещения.
Трубчатые электронагреватели 7 и 8 подключены к электрической сети параллельно.
Узел крепления обогревателя может быть выполнен в виде, по меньшей мере, одной стойки из двух скоб 15 и 16 со стяжным , регулируемым фрикционным элементом 17 между ними, одна скоба 16 которой крепится на наружной поверхности корпуса 1 обогревателя , а другая 15 - на крепежной поверхности, например, потолке.
Работа устройства заключается в следующем.
При подключении обогревателя в электрическую сеть через регулятор тока 14 ток поступает на трубчатые электрические нагреватели 7 и 8 , которые нагревают панельные излучатели 9 и 10 , и лучистая энергия, отражаясь от их излучающей поверхности, попадает на предметы , которые находятся на пути луча, и они нагреваются.
В связи с тем обстоятельством, что консоли 11 держателей плотно прилегают к поверхности трубчатых электронагревателей 7, 8 по всей длине их контакта , а также в связи с тем, что за счет общей средней Т образной стойки панельные излучатели сдвинуты ближе друг к другу, предложенная конструкция обладает повышенным по отношению к прототипу КПД инфракрасного излучения , т.к. существенно сокращен расход тепла на конвекционный подогрев воздуха.
Кроме вышеуказанного, регулировка температуры нагрева электронагревателей 7 и 8 регулятором температуры 14 и возможность разворота обогревателя на объект обогрева за счет регулируемого узла крепления 15 , в сочетании с цветной, визуально наблюдаемой термоиндикацией палельных излучателей, существенно расширяют эксплуатационные возможности предложенной конструкции по отношению к прототипу.
В предложенной конструкции можно использовать любые стандартные трубчатые электронагреватели.
Материал панели - сплав алюминия, материал узла крепления, отражателя, направляющих , стойки и торцевых крышекконструкционная сталь.
В настоящее время на предприятии проводится работа по промышленному освоению предложенной конструкции.
Генеральный директор ОАО
Серпуховский электромеханически ёуф l(J Авторы:   f/:- ,11
М.Н.Жуков
(-0
М.Н.Жуков Х.1 В.К Николаев
Литература.