Обігрівальна панель променистого тепла цілорічного використання

Реферат: UA 87187 U UA 87187 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Корисна модель належить до галузі теплоенергетики, а саме: до пристроїв променистого (інфрачервоного) обігріву та може бути використана в системах децентралізованого опалення житлових і промислових приміщень, а також для теплового обігріву в різних галузях промисловості. Відомий панельний нагрівальний елемент, що містить теплоємну панель із природного каменю із закріпленим на її зворотній стороні електричним нагрівачем, і відбиваючу панель, внутрішня поверхня якої виконана дзеркальною і розташована на заданому віддаленні від електричного нагрівача з утворенням відкритого назовні повітряного простору, при цьому на обидві панелі скріплені між собою болтами [Патент РФ № 2038545 С1 з класу F24H 3/04, опублікований 27.06.1995 року]. Недоліком відомого пристрою є його функціонально-конструктивна недосконалість, яка полягає у наступному: через наявність відкритого назовні повітряного простору між теплоємною і відбиваючою панелями занадто велика частка теплопередачі припадає на конвективний обмін (природну конвекцію), що суперечить характеру променистого (інфрачервоного) опалення. Отже, відомий панельний нагрівальний елемент, незважаючи на наявність досить ефективного джерела інфрачервоного випромінювання - кам'яної панелі - не відповідає санітарно-гігієнічним нормам, оскільки сушить повітря, разом з висхідним конвекційним потоком піднімає пил, спричиняючи у людей різноманітні захворювання дихальної системи. Крім того, до недоліків відомого панельного нагрівального елемента слід віднести те, що він виготовляється із використанням надзвичайно дорогого і складного в обробці матеріалу - натурального каменю, що спричиняє високу собівартість і масивність конструкції, а також ненадійність та не естетичний вигляд болтового кріплення складових частин конструкції. Цей недолік усунений у керамічній нагрівальній панелі, яка містить безпосередньо теплоємну панель, резистивний нагрівальний елемент і захисний металевий корпус, що закриває задню і торцеві поверхні панелі, при цьому на внутрішній поверхні корпусу нанесене полімерне теплоакумулююче покриття, а на зовнішній поверхні встановлена рейлінгова система кріплення [Патент України № 57399 U з класів F24H 3/04, F24H 9/06, опублікований 25.02.2011 року у Бюл. № 4]. Основним недоліком відомого пристрою є низький коефіцієнт корисної дії, зумовлений незадовільною випромінювальною здатністю теплоємної панелі, виготовленої із кераміки. Вказана керамічна панель, відповідно до заявленої пропозиції, має незначну товщину, а тому не здатна накопичувати і випромінювати весь об'єм теплової енергії, що надходить від резистивного нагрівального елемента. Крім того відомо, що кераміка є недостатньо міцним і надійним матеріалом, тому керамічна панель до того ж має ще й потенційно обмежений ресурс експлуатації. Найбільш близьким аналогом є панель променистого тепла, яка містить теплоємну панель із загартованого скла, резистивний нагрівальний елемент і захисний шар, що вкриває резистивний нагрівальний елемент, виконаний із порошкових матеріалів, нанесених термічним способом, а також теплоакумулюючу панель з гіпсокартону, а захисний металевий корпус виконаний роз'ємним і складається із задньої захисної панелі та рамки, що з'єднує по периметру складові частини конструкції [Патент України № 74785 U з класів F24H 7/00, F24H 9/02, опублікований 12.11.2012 року у Бюл. № 21]. Основним недоліком відомого пристрою є невдосконаленість його конструкції через наявність теплоакумулюючої панелі з гіпсокартону та захисного металевого корпусу. Цей недолік пояснюється наступним. Обігрівальна панель повинна випромінювати тепло, а не акумулювати його всередині, тому теплоакумулююча панель зайва. Проте, саме для її утримання і застосовується захисний металевий корпус з рамкою збірної конструкції. Власно кажучи, захисний корпус захищає тільки гіпсокаротонову панель (не зрозуміло навіщо і від кого). Якщо б не було цієї теплоакумулючої панелі, то й у корпусі немає сенсу. Проте, ці деталі потребують певних витрат на матеріали, виготовлення та монтаж, що невиправдано здорожує обігрівальний виріб, роблячи його менш привабливим для покупців, а отже, знижує споживчий попит. Другим суттєвим недоліком відомого технічного рішення є обмеженість функціональних можливостей обігрівальної панелі променистого тепла. Наявність цього недоліку обумовлена наступним. Зазвичай, обігрівальні панелі використовуються лише у холодну пору року. Решту часу вони просто займають місце і не якої користі не приносять. Враховуючи, що панель має досить велику рівну фасадну поверхню, її можна було б якось використовувати, наприклад, для малювання на неї дітьми, яким завжди не вистачає паперу, але малювати на теплоємній панелі із звичайного, нехай і загартованого, але полірованого скла неможливо ні олівцями, ані фломастером: на склі вони не малюють, а тільки ковзають. Тому використання полірованого 1 UA 87187 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 скла для виготовлення фасадної поверхні теплоємної панелі, є її конструктивним недоліком, який обмежує функціональні можливості обігрівача. В основу корисної моделі поставлено задачу розширення функціональних можливостей нагрівальної панелі з одночасним спрощенням її конструкції та технології виготовлення за рахунок надання їй властивостей мольберту для малювання та екрана для проглядання відеоматеріалу шляхом комплексного конструктивного удосконалення та зміни властивостей та кольору фасадної поверхні теплоємної панелі. Рішення поставленої задачі вирішується тим, що у обігрівальній панелі променистого тепла, яка містить теплоємну панель із загартованого скла, резистивний нагрівальний елемент і захисний шар, що вкриває резистивний нагрівальний елемент, виконаний із порошкових матеріалів, нанесених термічним способом, згідно з корисною моделлю, фасадна поверхня теплоємної панелі виконана матовою, а задня поверхня теплоємної панелі пофарбована у білий колір або для неї використане біле загартоване скло. Завдяки відмови від теплоакумулюючої панелі з гіпсокартону, а захисного металевого корпусу підвищується коефіцієнт корисної дії панелі (оттепер все тепло використовується за прямим призначенням, а не нагрів гіпсокартону та металевого корпусу), а також суттєво спрощується конструкція (відмова від зайвих деталей). Завдяки виконанню фасадної поверхні теплоємної панелі матовою, вона набуває властивостей звичайної класної дошки, на який можна малювати олівцями (потім намальоване витирати гумкою) або фломастерами на водяній основі або акварельними фарбами (потім намальоване витирати ганчіркою), постійно оновлюючи поверхню для реалізації нових художніх задумів. Також можна використовувати для писання нотаток (наприклад, під час розмови по телефону у випадку відсутності паперу), для навчання грамоті дітей тощо. Це можливе також за рахунок того, що теплоємна панель має білий (нейтральний) колір. Така теплоємна панель також може бути використана як екран для проектування на неї відеоматеріала через кіно- чи відеопроектор, для поглядання слайдів, фотографій, діафільмів тощо. Такий "екран" не випромінює шкідливих для людини електромагнітних променів, які, зазвичай, випромінює звичайний, навіть, найсучасніший телевізор чи монітор. Завдяки наявності додаткових зазначених властивостей обігрівальна панель може використовуватися цілорічно. Таким чином, запропонована обігрівальна панель променистого тепла для цілорічного використання має розширені функціонально-споживчі властивості, спрощену конструкцію та підвищений коефіцієнт корисної дії у порівнянні з аналогом. Отже, уся сукупність суттєвих ознак запропонованого пристрою, отриманих завдяки внесенню відповідних конструктивних змін у обігрівальну панель променистого тепла забезпечує досягнення технічного результату. Суть корисної моделі пояснюється кресленням, на якому зображена запропонована обігрівальна панель променистого тепла цілорічного використання з частковим вирізом для кращого показу конструкції, вигляд в плані. Запропонована обігрівальна панель променистого тепла цілорічного використання містить прямокутну тепловипромінювальну панель 1 із загартованого скла білого кольору з матовою фасадною поверхнею скла. На зворотному боці вказаної скляної панелі 1 розташований резистивний нагрівальний елемент 2, вкритий захисним шаром 3 з порошкових матеріалів, нанесених термічним способом. Запропоновану обігрівальну панель променистого тепла застосовують наступним чином. Обігрівальну панель монтують на стіну (для цього на її задній поверхні розташовані кріплення будь-якої відомої конструкції - не показані через загальновідомість), підключають до мережі електричного живлення і заземлюють. Під дією електричного струму резистивний нагрівальний елемент 1 виділяє теплову енергію, нагріваючи скляну теплоємну панель 2, яка у свою чергу інтенсивно випромінює інфрачервоне тепло, нагріваючи середовище приміщення. Коли панель відключена від мережі електроструму, на неї можна малювати, писати, а також її використовувати як екран. Суттєва відмінність пристрою, що заявляється, у порівнянні з раніше відомими, полягає в тому, що обігрівальна панель має теплоємну панель з білого (чи пофарбованого скла) з матовою фасадною поверхнею, та в неї відсутній металевий корпус з теплоакумулюючою панеллю. Вказані відмінності, у сукупності, дозволяють розширити функціональні та споживчі властивості обігрівальної панелі через можливість використовувати її за двома призначеннями одночасно, підвищити коефіцієнт корисної дії через відсутності технічних перешкод для випромінювання тепла у приміщення, та спростити конструкцію через вилучення зайвих деталей, які лише чинять перешкоду розповсюдженню тепла у приміщення. Жодна з відомих 2 UA 87187 U 5 10 15 20 обігрівальних панелей не може мати вказані властивості взагалі, оскільки не мають у своєму складі сукупності тих суттєвих ознак, які притаманні заявленому технічному рішенню. До основних технічних переваг корисної моделі, що заявляється, у порівнянні з аналогом, можна віднести наступне: - розширення функціонально-споживчих властивостей за рахунок можливості використання мольберта для малювання та екрана для проглядання відеоматеріалу; - підвищення коефіцієнта корисної дії за рахунок вилучення з конструкції перешкод для розповсюдженню тепла; - спрощення конструкції з тієї ж причини. Економічний ефект від використання запропонованого пристрою, у порівнянні з аналогом, отримують за рахунок поєднання трьох приладів (обігрівача, мольберту, екрана) у єдину конструкцію, що знижує ціну майже у три рази в порівнянні з ціною перелічених виробів, якщо їх придбати окремо кожний. Соціальний ефект від використання пристрою, у порівнянні з аналогом, отримують за рахунок можливості більш повного задоволення потреб споживачів. Фахівцю зрозуміло, що вище зазначені лише суттєві ознаки запропонованої обігрівальної панелі променистого тепла цілорічного використання. Їх можна доповнювати і/або уточнювати скільки завгодно без зміни сутті пропозиції, сформульованої у формулі об'єкта промислової власності, що заявляється. Вищенаведений опис розкриває лише найкращій варіант конструктивного виконання. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 25 Обігрівальна панель променистого тепла цілорічного використання, яка містить теплоємну панель із загартованого скла, резистивний нагрівальний елемент і захисний шар, що вкриває резистивний нагрівальний елемент, виконаний із порошкових матеріалів, нанесених термічним способом, яка відрізняється тим, що фасадна поверхня теплоємної панелі виконана матовою, а задня поверхня теплоємної панелі пофарбована у білий колір або для неї використане біле загартоване скло. 3 UA 87187 U Комп’ютерна верстка А. Крулевський Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 4