Обігрівач електричний

Реферат: Обігрівач електричний містить теплопередавальну поверхню та щонайменше один нагрівальний елемент. Нагрівальний елемент являє собою електричну лампу розжарювання. Теплопередавальна поверхня виконана у вигляді щонайменше двох пакетів пластин. Пакет пластин містить щонайменше дві пластини. Пакети пластин виконані з можливістю повороту один відносно одного. Щонайменше одна пластина з пакета пластин має виріз, утворюючий простір для розміщення колби електричної лампи розжарювання. Обігрівач містить опорну частину, виконану з можливістю закріплення на ній теплопередавальної поверхні та щонайменше одного нагрівального елемента. UA 97611 U (54) ОБІГРІВАЧ ЕЛЕКТРИЧНИЙ UA 97611 U UA 97611 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Корисна модель належить до галузі теплотехніки та являє собою пристрій для обігріву приміщень. Відомий аналог є електроламповий кімнатний обігрівач для обігріву закритих побутових приміщень [патент України № 40668, опублікований 15.08.2001 р.], який містить циліндричний корпус із розміщеними усередині горизонтальними поперечними перегородками, які розділяють внутрішню порожнину на відсіки, в яких встановлені нагрівальні елементи, які являють собою лампи розжарювання, що забезпечують контактний нагрів повітря, при цьому вказані лампи розжарювання підключені поярусно по одній лампі в кожному відсіку під кутом 90° один відносно одного за гвинтовою лінією. Недоліком аналога є його низька ефективність через відносно невелику площу теплопередачі, а також відносно великі габарити, обумовлені розташуванням ламп за гвинтовою лінією. Найближчим аналогом до корисної моделі є обігрівач електричний, описаний в патенті США № 4307284, що містить корпус, який являє собою теплопередавальну поверхню, з встановленою в ньому між верхньою та нижньою стінкою теплоприймальною пластиною з матеріалу із високою теплопровідністю, яка розділяє корпус на дві камери – верхню камеру розподілу тепла та нижню закриту камеру, при цьому в нижній камері встановлено велику кількість електричних ламп, колби яких контактують із нижньою поверхнею теплоприймальної пластини, а у верхній камері встановлені засоби тепловипромінювання, які контактують із нижньою поверхнею теплоприймальної пластини, причому верхня частина корпуса характеризується наявністю отвору, через який тепло від теплоприймальної пластини та засобів тепловипромінювання передається до оточуючого простору для його нагріву. Засоби тепловипромінювання являють собою металеву зігнуту конструкцію або металеві пластини. Недоліком найближчого аналога є складність його конструкції через наявність проміжної секції у вигляді теплоприймальної пластини між колбами електричних ламп та засобами тепловипромінювання, в безпосередній контакт з якою повинні входити останні. Через те, що лампи розжарювання характеризуються різним розміром колб, при заміні ламп можуть виникнути складності, пов'язані з необхідністю забезпечення контакту поверхонь колб із теплоприймальною пластиною. Також існує вірогідність пошкодження колби або її розбивання о пластину при необережному проведенні монтажних робіт. Крім того, описана конструкція обігрівача електричного не дозволяє забезпечити високу інтенсивність омивання повітрям теплопередавальних поверхонь. В основу корисної моделі поставлена задача створення такого обігрівача, конструктивне виконання якого забезпечить досягнення технічного результату, який полягає у підвищенні інтенсивності й ефективності конвективного теплообміну, підвищенні зручності його експлуатації, а також в зменшенні габаритів поряд з оптимізацією використання електроенергії. Поставлена задача вирішується тим, що обігрівач електричний містить теплопередавальну поверхню та щонайменше один нагрівальний елемент, який являє собою електричну лампу розжарювання, згідно з корисною моделлю, теплопередавальна поверхня виконана у вигляді щонайменше двох пакетів пластин. У даному випадку під поняттям "пакет пластин" маються на увазі пластини, які встановлені із зазором один відносно одного та скріплені разом будь-яким із відомих способів кріплення, які можливо застосувати в подібній конструкції. Оптимальна величина вказаного зазору підбирається в залежності від бажаних параметрів обігрівача, які в свою чергу знаходяться в прямій залежності від площі приміщення, в якому буде експлуатуватися обігрівач. Корисна модель дозволяє забезпечити підвищення інтенсивності та ефективності конвективного теплообміну за рахунок використання щонайменше двох пакетів пластин, в яких за рахунок зазорів меж пластинами пакета та безпосереднього контакту всіх пакетів, які використовують у пристрої, з навколишнім середовищем забезпечується хороша тяга та інтенсивне омивання повітрям теплопередавальної поверхні. Завдяки простоті конструкції, використанню невеликої кількості простих деталей, які не потребують складної механічної обробки, а також використанню доступних матеріалів суттєво знижена вартість виробу, що поряд з іншими позитивними характеристиками виробу дозволяє підвищити економічну ефективність його впровадження. Також використання корисної моделі дозволяє забезпечити підвищення зручності експлуатації обігрівача за рахунок простоти та безпечності його конструкції, а також в зменшення габаритів поряд з оптимізацією використання електроенергії, яка досягається завдяки використанню як нагрівального елемента електричних ламп розжарювання переважно потужністю 100 Вт, при цьому продуктивність обігрівача дорівнює продуктивності аналогів, що споживають 1,5-2 кВт. 1 UA 97611 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Згідно з корисною моделлю кожен пакет пластин містить щонайменше дві пластини. Оптимальна кількість пластин може обиратися виходячи з бажаних параметрів обігрівача. Згідно з корисною моделлю пакети пластин виконані з можливістю повороту один відносно одного. Частково вони можуть повертатися в протилежні один від одного боки для забезпечення доступу до нагрівальних елементів для здійснення їх візуального огляду, а також необхідного експлуатаційного обслуговування (заміни електричних ламп розжарювання, патронів і т.д., що вийшли з ладу). Таким чином, можливе таке виконання обігрівача, в якому пакети пластин мають декілька робочих положень, наприклад, робоче положення, в якому пакети пластин знаходяться в вертикальному положенні (кут між ними дорівнює нулю) та скріплені між собою з метою фіксації їх положення, або робоче положення, в якому пакети пластин розміщені під кутом один до одного, при цьому обігрівач обладнаний обмежувачами, що обмежують кут відхилення пакетів пластин від вертикального положення. Згідно з корисною моделлю щонайменше одна пластина з пакету пластин має щонайменше один виріз, який утворює простір для розміщення колби електричної лампи розжарювання. Таким чином, коли пакети пластин знаходяться у вертикальному положенні, лампи розжарювання повністю захищені від зовнішніх механічних пошкоджень. Згідно з корисною моделлю обігрівач містить опорну частину, виконану з можливістю закріплення на ній теплопередавальної поверхні та щонайменше одного нагрівального елемента, що являє собою електричну лампу розжарювання, яка встановлена шляхом розміщення її в патроні, що закріплений на опорній частині. Наявність опорної частини дозволяє забезпечити можливість безпечного встановлення обігрівача на різних типах поверхонь, а також сховати деякі функціональні елементи обігрівача для забезпечення його товарного вигляду. Також обігрівач містить засоби підключення його до мережі електроживлення та може містити засоби для регулювання кількості увімкнених нагрівальних елементів, що в свою чергу дозволяє регулювати температурний режим роботи обігрівача. Корисна модель може бути виконаний з алюмінію, міді або іншого матеріалу з відповідними характеристиками. Корисна модель пояснюється кресленнями, де на фіг. 1 - загальний вид обігрівача електричного; фіг. 2 - загальний вигляд обігрівача електричного в розкладеному вигляді, суміщений із місцевим видом. На фіг. 1 представлений загальний вид обігрівача електричного 1, що містить теплопередавальну поверхню 2 та опорну частину 3, виконану з можливістю закріплення на ній теплопередавальної поверхні та щонайменше одного нагрівального елемента (фіг. 2). На фіг. 2 представлений загальний вид обігрівача електричного в розкладеному вигляді, де показано, що теплопередавальна поверхня 2 виконана у вигляді щонайменше двох пакетів 4 та 5 пластин. Також показаний нагрівальний елемент у вигляді електричної лампи розжарювання 6, яка встановлена в патрон 7, при цьому щонайменше одна пластина з пакета 4 та 5 пластин має виріз 8, який утворює простір для розміщення колби електричної лампи розжарювання 6. Корисна модель працює наступним чином. При підключенні обігрівача 1 до мережі електроживлення за допомогою електровилки електричні лампи розжарювання 6 починають випускати проміні видимого спектру та проміні невидимого спектру, які потрапляють на пластини пакетів 4 та 5 пластин, виконані зі світлонепроникного матеріалу з високої теплопровідністю, по суті являючи собою теплову енергію. За рахунок того, що між пластинами пакетів 4 та 5 передбачений зазор, здійснюється активне омивання всіх поверхонь пластин повітрям, який нагрівається від ламп, таким чином тепло передається всій теплопередавальній поверхні 2, тобто нагрівальними є й зовнішні пластини, й внутрішні. Далі тепло передається до навколишнього середовища. При цьому одночасно з обігрівом поверхні за допомоги обігрівача здійснюється освітлення приміщення. За наявності в обігрівачі засобів для регулювання кількості увімкнених нагрівальних елементів (не показані) можливо регулювати температуру у приміщенні. За рахунок здійснення обігріву контактним способом, який характеризується максимальною ефективністю, забезпечується можливість значно прискорити обігрів приміщення. Також корисна модель дозволяє забезпечити ефективне використання невидимого теплового випромінювання ламп розжарювання, в яке переходить близько 95 % підведеної до лампи енергії, що зумовлює високу економічну ефективність впровадження корисної моделі, яка заявляється. Таким чином, корисна модель, являє собою обігрівач електричний, конструктивне виконання якого забезпечує підвищення інтенсивності та ефективності конвективного теплообміну, підвищенні зручності його експлуатації, а також в зменшенні габаритів поряд із оптимізацією використання електроенергії. 60 2 UA 97611 U ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 5 10 1. Обігрівач електричний, що містить теплопередавальну поверхню та щонайменше один нагрівальний елемент, який являє собою електричну лампу розжарювання, який відрізняється тим, що теплопередавальна поверхня виконана у вигляді щонайменше двох пакетів пластин. 2. Обігрівач за п. 1, який відрізняється тим, що пакет пластин містить щонайменше дві пластини. 3. Обігрівач за п. 1, який відрізняється тим, що пакети пластин виконані з можливістю повороту один відносно одного. 4. Обігрівач за п. 1, який відрізняється тим, що щонайменше одна пластина з пакета пластин має виріз, утворюючий простір для розміщення колби електричної лампи розжарювання. 5. Обігрівач за п. 1, який відрізняється тим, що містить опорну частину, виконану з можливістю закріплення на ній теплопередавальної поверхні та щонайменше одного нагрівального елемента. 3 UA 97611 U Комп’ютерна верстка Г. Паяльніков 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