ЭЛЕКТРОКОНВЕКТОР

Предполагаемая полезная модель относится к области электрического нагрева в бытовой электротехнике, в частности к бытовым приборам нагрева окружающего воздуха в помещении путем естественной конвекции и предназначена для обогрева воздуха в жилых, административно-бытовых и производственных помещениях.
Известны электроконвекторы /1/, в которых в качестве нагревателей используются трубчатые электрические нагреватели (ТЭН), нагреватели на слюдопластовом основании (СКЭН), открытая нихромовая спираль, помещенная в кварцевую трубку или закрепленная на керамичтоком (слюдопластовом) каркасе. Такие электроконвекторы изготовлены только на напряжение 220В и мощностью от 500 до 1250,0 Вт. Конструкция корпуса электроконвекторов во всех случаях идентична. Коробкообразная форма, состоящая из передней, задней и боковых стенок с отверстиями для конвекции воздушного потока, которые скреплены между собой винтами или саморезами. Нагревательный элемент помещен в нижней части корпуса.
Известен электроконвекгор 121, содержащий электроизолирующую опору, на которой размещен предназначенный для подключения электросети набор плоских нагревательных элементов, образующих щелевые каналы для формирования конвенционного потока, при этом нижние и верхние Ефая нагревательных элементов параллельны друг другу, причем нагревательные элементы ориентированы во взаимоперпендикулярных направлениях и под углом друг другу так, что расстояние между нижними краями меньще, чем между верхними, образуя сотовую систему вертикальных каналов с переменным сечением каждого канала.
Известен электроконвектор /3/, содержащий нагревательные секции, вертикально установленные в защитном кожухе с образованием зазоров меяоду ними для прохода воздуха и состоящие из каркаса, гибкой нагревательной ленты и электроизоляционного элемента, причем каркас каждой нагревательной секции выполнен в виде упругой плаН05В 3/26, ЭЛЕКТРОКОНВЕКТОР
стины, электроизоляционный элемент вьшолнен из мягкого объемного материала и наложен на поверхность пластины, а поверх электроизоляционного элемента и с заглублением в него за счет натяга на пластину навита нагревательная лента с зазорами между витками и с образованием в этах зазорах выступов электроизоляционного элемента, (базальтовая вата).
Ближайшим аналогом является электроконвектор /4/, содержащий корпус с входным и выходным отверстиями, между которыми внутри корпуса на электроизоляционных опорах размещен набор ориентафованных параллельно друг другу и перпендикулярно плоскости выходного отверстия плоских нагревательных элементов, предназначенных для подключения к сети. Корпус вьшолнен коробчатой формы, каждый из нагревательных элементов выполнен в виде прямоугольной электроизоляционной подложки, на одной из плоскостей которой по ее коротким противоположным сторонам расположены контактные ишны, на которые и на всю поверхность плоскости подложки между пшнами нанесен резистивный материал, а подключение к электросети нагревательных элементов осуществляется через введенный коммутатор путем электрического соединения нагревательных элементов в группы с последовательным, параллельным или последовательно-параллельного соединения между собой. В качестве резистивного материала применена полупроводниковая композиция на основе эпоксиноволачной смолы с наполнителем в виде частиц углерода размером 1-10 мм в количестве до 50 мас%.
Недостатком известных приборов является то, что основная теплоотдача (90%) осуществляется естественной конвекцией и лишь 10% радиационным излучением. Основным условием комфортности в помещении является сочетание всех видов теплоотдачи, при котором не возникает чувстаа перегревания или переохлаждения в зонах нахождения головы и ног человека. Известные конструкции конвекторов не могут обеспечить эти условия. Другим недостатком конвекторов, ограничивающих их области применения из-за санитарно-технических норм, является высокая темпера1ура на применяемом нагревателе. Температура открытой спирали 600-900°С, трубчатого нагревателя 450-500°С, что вызывает осушивание воздуха, пригорания и разложения пыли на нагревателе, повышенную пожароопасность.
Задачей предполагаемого изобретения является создание электроконвектора, позволяющего создать-максимально комфортные условия в местах его применения, путем сочетания конвекционной и радиационной теплоотдач, при этом равномерно распределив выделяемую мощность электронагревателя в зависимости от температуры корпуса и самого нагревательного элемента.
Поставленная задача достигается тем, что в известном электроконвекторе, содержащем корпус с конвенционными отверстиями, в котором установлены нагревательные элементы, с нанесенным с одной стороны резистивным материалом, нагревательные элементы собраны в конверт с помоицэЮ контактной сварки, причем греющий слой сформирован так, что градиент температуры по всей поверхности нагревателя практически равен нулю, между передней стенкой и нагревателем выбран такой зазор, увеличивающийся к верху конвектора, при котором передняя стенка равномерно нагревается до температуры не выше 80°С над окружающей средой, а между нижней стенкой и нагревателем введен теплоотражающий экран, благодаря которому задняя стенка конвектора остается холодной
Электроконвектор Фиг. 1 представляет собой прямоугольный корпус, состоящий из двух одинаковых штампованных передней 1 и задней 2 крыщек. В верхней и нижней отбортовках {фьппек крепятся конвекционные рещетки 3. Соединяются передняя и задняя крыппса с помощи нащельников 4. В задней крыщке имеются отверстия для скоб б, с помощью которых конвектор может крепиться к стене, или ножек 5 для переносного варианта. Боковые отбортовки передней 1 и задней 2 крьппек вьшолнены так, что они служат одновременно боковыми стенками конвектора и ограничителями для конверта с нагревательными элементами 7 и теплоотражающего экрана 8, установленного между задней 2 крыщкой и нагревателем 7. Нагревательные элементы 7 собраны в конверт с помощью контактной сварки. В задней крышке дополнительно выштамповывается отверстие с усиками для крепления клеммной колодки 9.
Б агревательные элементы 7 изготовлены методом толстопленочной технологии из жаропрочной нержавеющей стали марки 15х25Т, 20x13, 08х17Т или 04х17Т с подготовленной поверхноёгью. Поверхность готовится на пескоструйной установке или химическим травлением. Затем на ней формируется диэлектрический резистивный и защитные слои способом, описанным в патенте 2140134 Нагреватель электрический стальной. Греющий слой плоского стального нагревателя сформирован так, что удельная мощность распределена в зависимости от пассивного нагрева потоком горячего воздуха и активного тепловыделения так, что граднент температуры по всей поверхности нагревателя практически равен нулю. Он формируепгся из суспензии мелкодисперсных порощков борида никеля (NisB) с корректирующими добавками и стекла СЭ-3 в органическом связующем на основе ланолина Диэлектрический и защитный слои изготовлены из стекла СЭ-3 и органического связующего на основе терпениола.
Нагревательные элементы 7 собраны, как показано на Фиг.1 в конверт с помощью контактной сварки. Между передней стенкой и нагревателем выбран такой зазор, увеличивающийся кверху конвектора, при котором передняя стенка равномерно нагревается до температуры не вьппе 80°С над окружающей средой. Между нижней стенкой и нагревателем введен теплоотражающий экран 8, благодаря которому задняя стенка конвектора остается холодной.
Сборка конвектора осуществляется следуюпщм образом:
Конвекщюнные рещетки 3 вставляются в спещ1альную отбортовку в передней 1 и задней 2 крьппке. Затем на заднюю крыпосу 2 в боковые пазы вставляется теплоотражающий экран 8 и конверт из нагревателей 7. Выводы нагревателя выводятся на колодку 9, которая с помощью металлических усиков крепится к задней крьппке. После этого накладывается передняя крыпвш 1, и все это скрепляется нащельниками 4. Соединения с помощью метизов в конвекторе полностью отсутствуют.
Электроконвектор может изготавливаться в широком диапазоне мощности, как для бытовых, так и для промышленных целей. Напряжение питания может быть не только 220В однофазное, но и трехфазное 380В или специализированное 12В, 24В, НОВ, 660В и т.п.
Источники информации принятые во внимание:
1.ГОСТ 14087-88Е Электроктроприборы бытовые. Общие технические условия.
2.Патент РФ № 2149519, Н05В 3/20, F24H 3/04,1998 г.
3.Патент РФ № 2070692,, F24H 3/04,1994 г.
4.Патент РФ № 2037275, Н05В 3/76, 1993 г
Заявитель и автор/-/ -- Шелехов И.Ю.