ОБОГРЕВАТЕЛЬ ДРЕНАЖА ХОЛОДИЛЬНОЙ УСТАНОВКИ

Полезная модель относится к холодильной технике и может быть использована в системах кондиционирования воздуха жилых и производственных помещений.
Известен кондиционер, содержащий дренаж - трубку выведенную за пределы помещения (на улицу) для отвода выпадающей влаги с последующим ее испарением на поверхности специального насадка. (1)
Недостатком данного устройства является ограниченность температурного диапазона окружающего воздуха, при котором дренажная трубка работоспособна, только положительными значениями температур. При отрицательных температурах выпадающая влага замерзает в дренажной трубке, стекание ее прекращается и работа кондиционера становится невозможной.
Известен также обогреватель дренажа холодильной установки, содержащий электронагреватель и медную трубку, установленную в дренажном канале. (2).
Недостатками этого обогревателя являются сложность конструкции, недостаточная надежность, возможность перегрева в дренаже и большое гидравлическое сопротивление дренажной
трубки, обусловленные наличием встроенных в нее токоподводящих стержней электронагревателя, что вызывает необходимость применения специальных уплотненных вводов, усложняет подключение к заземляющему проводу и требует увеличения диаметра дренажной трубки, а также необходимостью включения в электрическую цепь специального понижающего трансформатора. Все это делает данную известную конструкцию обогревателя неприемлемой по надежности, габаритам и стоимости, сужает возможности ее применения для обеспечения работоспособности современных бытовых кондиционеров при отрицательных температурах окружающего воздуха (вне помещения).
Технической задачей полезной модели является создание эффективного и недорогого обогревателя дренажа холодильной установки, а также расширение арсенала обогревателей дренажа холодильной установки.
Технический результат, обеспечивающий решение поставленной задачи, состоит в упрощении конструкции, повышении надежности, сокращении габаритов, снижении гидравлического сопротивления (так как полезная модель не требует специальных уплотненных вводов и увеличенного диаметра дренажной трубки, а также включения трансформатора
в электрическую цепь), расширении диапазона применения и функциональных возможностей для обеспечения работоспособности бытовых кондиционеров при отрицательных температурах окружающего воздуха (вне помещения).
Сущность полезной модели состоит в том, что обогреватель дренажа холодильной установки содержит электронагреватель с медной трубкой, установленной в дренажном канале, причем электронагреватель выполнен в виде отрезка электрической нагревательной ленты, закрепленной на медной трубке клеем, и снабжен наружной теплоизоляцией.
Преимущественно, электрическая нагревательная лента снабжена медными шинами для подключения проводов электропитания, выполнена многослойной и содержит полупроводящую саморегулирующуюся матрицу, помещенную в изоляцию из эластомерного термопластика, а также снабжена оплеткой из луженой медной проволоки и размещенной поверх оплетки оболочкой из термопластика или фторполимера.
При этом наружная теплоизоляция может быть выполнена с наружным диаметром, по меньшей мере, в два раза превышающим диаметр медной трубки, и закреплена с помощью наружной стяжки.
На чертеже фиг.1 изображена конструктивная схема обогревателя дренажа холодильной установки, на фиг.2 - схема установки обогревателя в дренаже холодильной установки кондиционера.
Обогреватель содержит медную трубку 1, установленную в дренажном канале 2 холодильной установки 3 кондиционера, и электронагреватель в виде отрезка саморегулирующейся электрической нагревательной ленты 4, закрепленной на медной трубке 1 термоклеем (на фиг.1 выступает вокруг ленты 4 волнистым контуром), и снабжен наружной, выполненной, например, из пористой резины, теплоизоляцией 5 (на чертежах условно разрезана). Трубка 1 расположена вне помещения, обслуживаемого данным кондиционером, т.е. в окружающем атмосферном воздухе. Стрелкой на фиг.1 указано направление течения влаги.
Саморегулирующаяся нагревательная лента 4 снабжена медными шинами 6 для подключения проводов электропитания (не изображены) напряжением 220/240 В или 110/120 В переменного тока.
Саморегулирующаяся нагревательная лента 4, с коммерческим наименованием «Фризстоп», в модификациях: «Фризстоп Лайт экстра», «Фризстоп плюс», «Фризстоп микро»,
«Фризстоп нормаль» и т.д. выпускается в РФ предприятием 000 «Специальные системы и технологии» (см. прилагаемые публикации). Лента 4 выполнена многослойной и содержит полупроводящую саморегулирующуюся матрицу, помещенную в изоляцию из эластомерного термопластика, а также оплеткой из луженой медной проволоки и размещенной поверх оплетки оболочкой из термопластика или фторполимера (не обозначены). Полупроводящая саморегулирующаяся матрица представляет собой, например, термически структурированную пластмассу, включающую углеродистый волоконный жгут, выполненный из пиролизованных акрилонитриловых волокон или иной углеродсодержащий токопроводящий наполнитель, а также полимерное связующее - бутадиен-нитрильный каучук, органический растворитель, серу, тиурам, диэтилдитиокарбамат цинка и окись цинка с волокнистой подложкой из стекловолокна, или лавсановой, или арамидной, или лавсаново-арамидной бумаги толщиной 30-200 мкм. Конкретное исполнение ленты 4 не входит в объем притязаний заявителя по данной заявке, подробные сведения о полупроводящих лентах приведены, в частности, в патентах РФ №№2141681, 2150760 и др.
Оплетка из луженой медной проволоки (электропроводящее покрытие), предпочтительно, непосредственно соединена с заземляющим проводом.
Лента 4 может быть отрезана нужной длины по месту, в соответствии с длиной трубки 1, без каких-либо конструктивных сложностей.
Наружная теплоизоляция 5 выполнена из пористого материала, с наружным диаметром, равным, например, 32 мм, т.е. по меньшей мере, в два раза превышающим диаметр медной трубки 1, равный, например, 16 мм, и закреплена с помощью легко монтируемой вручную наружной кольцевой пластмассовой стяжки 7.
При этом один конец медной трубки 1, из которого вытекает наружу отводимая жидкость, покрыт алюминиевой самоклеющейся лентой (алюминиевый скотч).
2
9
Полупроводящая лента 4 сочетает в себе возможность варьирования удельным поверхностным электрическим сопротивлением в пределах от 0,5·10 до 9·10 Ом с высокой прочностью и эластичностью ленты. Отсутствие каких либо встроенных внутрь трубки 1 элементов и, следовательно, специальных уплотненных вводов, требующих развития стенок и
увеличения ее внутреннего диаметра, направлено на сокращение габаритов обогревателя.
Обогреватель дренажа холодильной установки работает следующим образом.
При работе холодильной установки 3 кондиционера выпадающая влага стекает по трубке 1 с незначительными гидравлическими потерями, т.к. в ней отсутствуют какие либо местные гидравлические сопротивления. Помещение, обслуживаемое кондиционером, особенно, если в нем находится большое количество людей и/или протекают технологические процессы с выделением тепла, может требовать работы кондиционера для поддержания комфортной температуры в течение всего года - летом и зимой. На территории России в течение года температура окружающего воздуха может быть как положительной так и отрицательной. Летом, в условиях положительной температуры окружающего воздуха трубка 1 свободно пропускает влагу, которая стекает на улицу или, например, в наружный поддон. Зимой, в условиях отрицательной температуры окружающего воздуха без подогрева трубки 1 было бы неизбежно замерзание в ней стекающей влаги, что сделало бы работу кондиционера невозможной. В заявляемом устройстве лента 4 при подаче на нее электропитания обеспечивает обогрев
трубки 1 для исключения замерзания стекающей влаги. Электрическое сопротивление ленты 4 зависит от ее температуры, в результате она автоматически регулирует свое тепловыделение в ответ на повышение или понижение температуры трубки 1 вместе с окружающим воздухом. Отрезок ленты 4 типа «Фризстоп нормаль» 31 FSR2-CT длиной 320 мм при температуре минус 30°С выделяет мощность 15 Вт при питании от сети переменного тока 220/240 V. Как и в условиях положительной температуры окружающего воздуха, обогреваемая трубка 1 свободно пропускает стекающую влагу. Поскольку тепловыделение ленты 4 саморегулируется в ответ на изменение температуры трубки 1, исключается перегрев дренажа. Оплетка ленты 4, соединенная с заземляющим проводом, исключает возникновение аварийных ситуаций и поражение людей электрическим током. Наружная теплоизоляция 5 препятствует рассеиванию в атмосферу тепла, выделяемого лентой 4, которое практически полностью идет на нагрев трубки 1 и, следовательно, стекающей жидкости. Тем самым работоспособность кондиционера, оборудованного заявляемым обогревателем дренажа, обеспечивается независимой от температуры окружающего воздуха в течение всех времен года. Оболочка ленты 4 из термопластика поверх оплетки из луженой
медной проволоки служит для дополнительной механической защиты, а выполнение оболочки из фторполимера кроме механической защиты может служить для защиты от воздействия коррозионных химических паров.
В результате создан эффективный и недорогой обогреватель дренажа холодильной установки, выпускаемый с наименованием «Бриз», а также расширен арсенал обогревателей дренажа холодильной установки.
При этом упрощена конструкция обогревателя, повышена надежность, сокращены габариты, снижено гидравлическое сопротивления, расширен диапазона применения и функциональные возможности для обеспечения работоспособности бытовых кондиционеров при отрицательных температурах окружающего воздуха в течение всего года.
Источники информации:
1. SU №861866, 1981
2. SU №204350, 1967 (прототип).