Ребро радиатора и радиатор отопления

Номер патента: 6796

Опубликовано: 28.04.2006

Автор: Маринов Добри Димитров

Скачать PDF файл.

Формула / Реферат

1. Ребро радиатора, включающее два типовых верхнее 1.1 и нижнее 1.2 отверстия и типовой профиль присоединения 2, а также первый 3 и второй 4 внутренние изгибы, третий промежуточный 5 и четвертый внешний 6 изгиб, который завершается пятым обратным изгибом 7, отличающееся тем, что четвертый внешний изгиб 6 и пятый обратный изгиб 7 в нижней части продолжаются до конца соответствующих им закруглений 8, а в верхней части ребра вместе со вторым 4 и третьим 5 изгибом связывают посредством двух закруглений 9 две его вертикальные стенки, при этом в центральной части верхнего отверстия 1.1 с обеих его сторон и в верхней части на поверхностях второго внутреннего изгиба 4 и третьего промежуточного изгиба 5 имеются сферообразные углубления 10, а с обеих сторон нижнего отверстия 1.2 имеются сферообразные углубления 11.

2. Радиатор отопления, состоящий из N радиаторных элементов 12, каждый из которых образован парой ребер, отличающийся тем, что ребра в нем имеют конструкцию, описанную в п.1.

Рисунок 1

 

Текст

Смотреть все

006796 Ребро радиатора отопления применяется в конструировании отопительных приборов. Известен радиатор для отопления помещений [1], включающий множество ребер, пара которых образует радиаторный элемент. Внутри радиаторных элементов, образующих радиатор отопления, находится жидкость, которая нагревается электрическим нагревательным элементом. Каждое ребро известного радиатора имеет два типовых отверстия и типовой профиль присоединения, а также первый изгиб и второй изгиб для понижения нагревания внешней периферийной поверхности радиаторного элемента и для одновременного повышения эффективности его теплоотдачи. Ребро имеет третий промежуточный и четвертый внешний изгиб, который заканчивается обратным пятым изгибом. Различные изгибы обоих ребер, которые образуют радиаторный элемент, обосабливают каналообразную часть, служащую для понижения температуры поверхности радиатора и особенно поверхностей, обособленных от внешних изгибов. Все пять указанных изгибов позволяют избежать острых граней в зазорах внешней поверхности. Радиатор отопления из известных ребер [1] имеет плоскую боковую внешнюю поверхность с безопасной при эксплуатации температурой нагрева. Недостаток известного ребра радиатора заключается в том, что имеющиеся в нем вертикальные открытые каналы образуют две небезопасные зоны в верхней и нижней частях каждого ребра и, соответственно, в радиаторах в целом. В нижней небезопасной зоне имеется ряд острых травмоопасных граней. В верхней небезопасной зоне существует опасность прикосновения к открытому теплопроводящему каналу рукой, особенно он доступен для детской руки. Температура поверхности теплопроводящего канала наиболее высока, и такое прикосновение может привести к ожогу. Это приводит к необходимости устанавливать на радиатор отопления верхнюю крышку, что, в свою очередь, ухудшает конвекцию во внутрирадиаторном пространстве. По этой причине в крышке выполнены максимальные по размерам отверстия и поэтому опасность неконтролируемого доступа детских рук к поверхности теплопроводящего канала не устраняется полностью. Все это уменьшает безопасность и скорость теплоотдачи известного ребра и радиатора отопления. Из-за строгих ограничительных норм, предъявляемых действующими стандартами к температуре наружной поверхности, увеличение поверхности теплообмена связано с увеличением габаритов известного ребра и, соответственно, радиатора отопления, что, в свою очередь, связано с повышением материалоемкости, увеличением массы, неудобствами при эксплуатации и, в конечном счете, повышением его стоимости. Настоящее изобретение решает задачу создания ребра радиатора и радиатора отопления с повышенным уровнем безопасности и повышенной скоростью теплоотдачи во время эксплуатации при уменьшенной материалоемкости. Эта задача решается путем создания ребра, включающего два типовых верхнего и нижнего отверстий и типового профиля присоединения, первого и второго внутренних изгибов, третьего промежуточного и четвертого внешнего изгиба, который заканчивается пятым обратным изгибом. Четвертый внешний изгиб и пятый обратный изгиб в нижней части продолжаются до конца соответствующих им закруглений, а в верхней части ребра вместе со вторым и третьим изгибом соединяются через его две закругленные вертикальные стенки. Центральная часть верхнего отверстия с обеих его сторон, а также верхняя часть поверхности второго внутреннего изгиба и третьего промежуточного изгиба имеют сферообразные углубления. Аналогичные сферообразные углубления выполнены с двух сторон нижнего отверстия. Задача решается также путем создания радиатора отопления, состоящего из N радиаторных элементов, каждый из которых образован парой ребер, описанных выше. Преимущества данного ребра радиатора и радиатора отопления заключаются в том, что они обладают повышенным уровнем безопасности и повышенной скоростью теплоотдачи при эксплуатации при одновременном снижении материалоемкости и упрощении технологии изготовления. Изобретение поясняется чертежами, на которых представлены на фиг. 1 - ребро, вид спереди; на фиг. 2 - разрез АА на фиг. 1; на фиг. 3 - ребро, вид сбоку; на фиг. 4 - ребро, вид сверху; на фиг. 5 - ребро, разрез СС на фиг. 1; на фиг. 6 - ребро, разрез ВВ на фиг. 1; на фиг. 7 - ребро, вид снизу; на фиг. 8 - ребро, вид снаружи в аксонометрии; на фиг. 9 - ребро, вид изнутри в аксонометрии; на фиг. 10 - радиаторный элемент, вид в аксонометрии; на фиг. 11 - радиаторный элемент, разрез DD на фиг. 10; на фиг. 12 - радиаторный элемент, разрез ЕЕ на фиг. 10; на фиг. 13 - радиатор отопления, вид в аксонометрии. Ребро радиатора на фиг. 1-9 включает два типовых отверстия - верхнее 1.1 и нижнее 1.2, типовой профиль присоединения 2, а также первый 3 и второй 4 внутренние изгибы, третий промежуточный 5 и четвертый внешний изгиб 6, который завершается пятым обратным изгибом 7. Четвертый внешний изгиб-1 006796 6 и пятый обратный изгиб 7 в нижней части продолжаются до конца соответствующих им закруглений 8,а в верхней части ребра вместе со вторым 4 и третьим 5 изгибом связывают посредством двух закруглений 9 две его вертикальные стенки. Центральная часть верхнего отверстия 1.1 с обеих его сторон, а также в верхней части на поверхности второго внутреннего изгиба 4 и третьего промежуточного изгиба 5 имеют сферообразные углубления 10, а с двух сторон нижнего отверстия 1.2 имеются аналогичные сферообразные углубления 11. Радиаторный элемент 12 на фиг. 10, 11, 12 образован парой ребер, представленных на фиг. 1. Радиатор отопления на фиг. 13 состоит из N радиаторных элементов, представленных на фиг. 10. Ребро радиатора (фиг. 1-9) изготавливается посредством холодной вытяжки и выполнения отверстий 1.1 и 1.2, а также внешнего контура последовательными операциями до получения окончательного вида, показанного на фигурах. Радиаторный элемент (фиг. 10, 11, 12) состоит из двух соединенных между собой ребер и имеет две контактные зоны присоединения. Первая зона присоединения 2 находится в середине типового профиля, а вторая - по изгибу 3. Для соединения двух ребер осуществляются две последовательные операции сварки, причем первая точечная сварка в середине типового профиля 2. Вторая операция предполагает изготовление шва с помощью роликовой сварки по контуру типового профиля 2 в пространстве изгиба 3. В результате чего,между двумя расположенными друг против друга типовыми профилями 2 двух ребер (фиг. 12) образуется закрытый объем. Сферообразные углубления 10 и 11 обеспечивают необходимое пространство для прохождения сварочного ролика с диаметром, гарантирующим необходимый ресурс для массового производства. Грани, которые получаются в переходе между сферообразными углублениями 10, 11 и изгибами 4 и 5, упрочняют конструкцию ребра. Радиатор отопления (фиг. 13) получается посредством сваривания радиаторных элементов в зоне типовых отверстий 1.1 и 1.2, при этом образуется единый герметично закрытый объем, который заполняется теплоносящей жидкостью (на фигурах не показана). Этот объем условно разделяется на три зоны. Первая находится вдоль оси отверстий 1.1. Вторая находится в пространствах, закрытых типовыми присоединительными профилями 2 во всех радиаторных элементах. Третья зона находится в пространстве вдоль оси отверстий 1.2. Теплоносящая жидкость заполняет объем второй и третьей зон до уровня первой зоны. В третьей зоне располагается тепловой электронагревательный элемент (на фигурах не показан), нагревающий теплоносящую жидкость, которая,расширяясь, заполняет объем первой зоны (вдоль оси отверстий 1.1). Таким образом достигается результат, при котором каждый радиатор отопления выделяет максимальное количество теплоты за счет достижения высокой температуры на большой нагревательной и теплообменной поверхности. Высокая температура на поверхности радиатора отопления опасна для пользователей, однако конструкция ребра, а соответственно и радиатор отопления обеспечивают возможность циркуляции горячей теплоносящей жидкости только внутри радиаторных элементов, передавая тепло стенкам каналов, образованных расположенными друг против друга типовыми профилями присоединения 2, которые, в свою очередь, передают тепло последовательно на 3, 4, 5, 6, 7 изгибы. Воздух, находящийся в непосредственном соприкосновении с нагретыми поверхностями изгибов, нагревается и за счет конвекции переносит полученную теплоту в помещение. Как видно из фиг. 12, типовой профиль присоединения и изгиб 3 отдают тепло окружающей среде через свои внешние поверхности, а изгибы 4, 5, 6, 7, сферообразные углубления 10, 11, а также закругления 8 и 9 отдают тепло обеими своими поверхностями. Это ведет к значительному увеличению площади теплоотдающей поверхности в целом и уменьшению температуры изгиба 6, который является внешним для радиатора отопления и доступным касанию, но из-за интенсивной теплоотдачи его температура не опасна для человека. С другой стороны,расположенные друг против друга изгибы 4, 5, 6, 7 радиаторных элементов обосабливают последовательно расположенные вертикальные каналы, которые усиливают конвекцию (так называемый эффект камина). Таким образом, радиатор отопления обеспечивает свободное поступление холодного воздуха в нижнюю часть и выход нагретого воздуха в зазоры, образованные расположенными друг против друга изгибами 5 двух соседних радиаторных элементов. При этом достигается сосредоточение высоких температур внутри радиатора отопления, а именно в областитипового профиля 2 и изгиба 3, повышенная теплоотдача, имеющая место благодаря двум теплоотдающим сторонам изгибов 4, 5, 6, 7 и вертикальным каналам, усиливающим конвекционные потоки, а также достигаются низкие температуры на поверхности изгиба 6. Радиатор отопления имеет единую плоскую боковую и верхнюю поверхность, образованную последовательно повторяющимися изгибами ребер 6, связанными с верхней частью закруглением 9 и заканчивающимися в нижней своей части закруглением 8, поверхность с зазорами, образованными изгибами 7 в радиаторном элементе и изгибами 5 двух соседних радиаторных элементов, причем два этих расстояния равны. Как видно на фиг. 11, все грани зазоров закруглены, а именно в переходе между изгибами 5 и 6 и в переходе между изгибами 6 и 7. Это обеспечивает безопасность в случае касания, так как размер зазоров не позволяет просунуть руку, в том числе и детскую, к горячим внутренним поверхностям. Вместе с тем это не препятствует движению воздушного потока. Конструкция ребра и радиаторного элемента позволяют изготавливать радиаторы отопления необходимых размеров без применения до-2 006796 полнительных элементов, таких как крышки, экраны, ширмы, решетки и др. Повышенная площадь теплоотдачи за счет двусторонней теплоотдачи изгибов 4, 5, 6, 7, закруглений 8 и 9, а также вертикальные каналы способствуют ускорению конвективного потока и, как следствие, увеличению тепловой мощности радиатора отопления, приводят к более быстрому обогреву помещения. Плоская боковая поверхность, образованная изгибами 6, узкие зазоры, не позволяющие коснуться внутренней горячей зоны, закругления 9 в верхней части радиаторного элемента, закругления 8 в нижней части радиаторного элемента и низкая температура поверхности - все это повышает безопасность радиатора отопления. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ 1. Ребро радиатора, включающее два типовых верхнее 1.1 и нижнее 1.2 отверстия и типовой профиль присоединения 2, а также первый 3 и второй 4 внутренние изгибы, третий промежуточный 5 и четвертый внешний 6 изгиб, который завершается пятым обратным изгибом 7, отличающееся тем, что четвертый внешний изгиб 6 и пятый обратный изгиб 7 в нижней части продолжаются до конца соответствующих им закруглений 8, а в верхней части ребра вместе со вторым 4 и третьим 5 изгибом связывают посредством двух закруглений 9 две его вертикальные стенки, при этом в центральной части верхнего отверстия 1.1 с обеих его сторон и в верхней части на поверхностях второго внутреннего изгиба 4 и третьего промежуточного изгиба 5 имеются сферообразные углубления 10, а с обеих сторон нижнего отверстия 1.2 имеются сферообразные углубления 11. 2. Радиатор отопления, состоящий из N радиаторных элементов 12, каждый из которых образован парой ребер, отличающийся тем, что ребра в нем имеют конструкцию, описанную в п.1.

МПК / Метки

МПК: F28D 1/03

Метки: радиатор, радиатора, ребро, отопления

Код ссылки

<a href="http://easpatents.com/8-6796-rebro-radiatora-i-radiator-otopleniya.html" rel="bookmark" title="База патентов Евразийского Союза">Ребро радиатора и радиатор отопления</a>

Похожие патенты