Теплообмінник типу “капілярна тепла підлога”

Реферат: Теплообмінник типу "капілярна тепла підлога" складається з подавального та зворотного розподільних колекторів, виконаних з нержавіючої сталі, приварних штуцерів, що приєднані до розподільних колекторів, з'єднувальних капілярних трубок, приварних заглушок з приєднувальними фітингами із зовнішньою різьбою та автоматичних повітроспускників. UA 104468 U (12) UA 104468 U UA 104468 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Корисна модель належить до сфери житлово-комунального господарства і може бути застосована для опалення приміщень житлових, громадських та промислових будівель різного призначення. Відома система електроопалення "тепла підлога" (патент України № 43521 МПК F24D 13/02 опубл. 25.08.2009 р., бюл. № 16), що складається з електричного саморегулюючого кабелю та алюмінієвих пластин, які приклеєні до теплоізолятора. Така система дозволяє змінювати теплові надходження до приміщення залежно від потреби у тепловій енергії, але має суттєвий недолік - використання електричної енергії як джерела теплоти. Найбільш близьким до корисної моделі, що заявляється, вибраним нами за прототип, є теплообмінник у вигляді капілярних мат (стаття Волошин С.А. "Лучистые климатические системы. Особенности проектирования" // АВОК № 2, 2013 р.), які складаються з поліпропіленових розподільних колекторів та приєднаних до них капілярних трубок малого діаметру (3,4 або 4,3 мм) з різним кроком від 10 до 30 мм. При цьому розподільний подавальний та збірний зворотній колектори розташовані один біля одного, а капілярні трубки утворюють петлі довжиною від 1 до 6 м, з шириною матів від 150 мм до 1 м. Дані капілярні мати можуть використовуватись як для опалення, так і для кондиціювання приміщення або його частини (зони). Недоліками таких капілярних теплообмінників є відсутність пристрою для видалення повітря з тепло або холодоносія, близьке розташування розподільних колекторів з різними температурами теплоносія, що призводить до охолодження подавального теплоносія (з вищою температурою) та зайвий нагрів зворотного теплоносія (з меншою температурою). Крім того, максимальні розміри матів (максимальна довжина 6 м, ширина - 1 м) значно збільшують кількість та довжину трубопроводів, запірної арматури при опаленні (кондиціюванні) приміщення, що призводить до збільшення використання електроенергії для забезпечення циркуляції тепло або холодоносія та ускладнюють обслуговування системи опалення (кондиціювання). В основу корисної моделі поставлена задача вдосконалення капілярного теплообмінника типу "капілярна тепла підлога" шляхом додаткового його оснащення автоматичними повітроспускниками на розподільних колекторах, поліпропіленовою капілярною трубкою зовнішнім діаметром 6-8 мм та товщиною стінки 1 мм та розташуванням розподільних подавального та зворотного колекторів один проти одного, що забезпечить можливість автоматичного видалення повітря з теплообмінника, зменшить вірогідність засмічування капілярних трубок та підвищить строк служби капілярного теплообмінника. Поставлена задача вирішується тим, що теплообмінник типу "капілярна тепла підлога", що містить розподільні колектори, капілярні з'єднувальні трубки, згідно з корисною моделлю, додатково встановлюються автоматичні повітроспускники на розподільних колекторах, розподільні колектори виконуються з нержавіючої сталі, капілярні з'єднувальні трубки одягаються на спеціальні штуцери, що приварені до колекторів, в торцях розподільних колекторів знаходяться приєднувальні фітинги з зовнішньою різьбою. Установка автоматичних повітроспускників забезпечує видалення повітря при заповненні теплоносієм, а також в процесі експлуатації теплообмінника типу "капілярна тепла підлога". Виконання розподільних колекторів з нержавіючої сталі значно зменшує вірогідність утворення відкладень на внутрішній поверхні колекторів та забезпечує високу стійкість до механічних навантажень. Приєднувальні фітинги із зовнішньою різьбою значно спрощують виконання монтажних робіт. Теплообмінник типу "капілярна тепла підлога" дозволяє при опаленні приміщення відмовитись від теплогенеруючого обладнання, що використовує вичерпні джерела енергії (природний газ, вугілля, нафта та продукти її переробки), замість цього доцільно використовувати теплові насоси, оскільки даний теплообмінник при роботі не потребує теплоносія з високою температурою. Суть запропонованої корисної моделі пояснюється кресленнями (фіг. 1, фіг. 2), на яких зображено теплообмінник типу "капілярна тепла підлога". Теплообмінник типу "капілярна тепла підлога" містить подавальний розподільний колектор 1, зворотний розподільний колектор 2, автоматичні повітроспускники 3, приварну заглушку з приєднувальним фітингом (зовнішня різьба) 4, приварний штуцер для приєднання капілярної трубки 5, капілярні з'єднувальні трубки 6. Теплообмінник працює наступним чином. Гарячий теплоносій з температурою 40-50 °C надходить до подавального розподільного колектора 1, через приєднувальний фітинг 4. При цьому відбувається видалення повітря в автоматичному повітроспускнику 3. Далі теплоносій потрапляє через розподільні приварні 1 UA 104468 U 5 10 15 штуцери 5 до капілярних з'єднувальних трубок 6, в яких він охолоджується на 5-10 °C, збирається у зворотному розподільному колекторі 2 і видаляється через приєднувальний фітинг 4. Таким чином, запропонований теплообмінник типу "капілярна тепла підлога" дає можливість розширити список нині існуючих низькотемпературних опалювальних приладів, джерела тепла для яких використовують альтернативні джерела енергії. Корисна модель є простою і надійною в експлуатації і дозволяє підтримувати заданий температурний режим в приміщеннях різної конфігурації та розмірів. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ Теплообмінник типу «капілярна тепла підлога», що містить розподільні колектори, капілярні з'єднувальні трубки, який відрізняється тим, що на розподільних колекторах додатково встановлюються автоматичні повітроспускники, розподільні колектори виконуються з нержавіючої сталі, капілярні з'єднувальні трубки одягаються на спеціальні штуцери, що приварені до колекторів, в торцях розподільних колекторів знаходяться приєднувальні фітинги із зовнішньою різьбою. Комп’ютерна верстка О. Гергіль Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Василя Липківського, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут інтелектуальної власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 2