Биметаллический радиатор отопления и секция для него (варианты)
Изобретение относится к области теплотехники и может быть использовано при изготовлении биметаллических радиаторов отопления. Секционный биметаллический радиатор отопления, в котором каждая последующая секция установлена сверху на предшествующей секции патрубками стального закладного элемента, образующими коллекторы для отвода и подвода теплоносителя к трубкам, соединяющим патрубки. При этом каждая секция включает выполненные литьем под давлением из алюминиевого сплава оболочку закладного элемента и сопряженные с противоположными сторонами оболочки закладного элемента фронтальную панель и ребра, расположенные поперек трубки закладного элемента и образующие вертикальные каналы для потоков нагреваемого воздуха. 3 н. и 6 з.п. ф-лы, 4 ил.
Область техники
Заявленное изобретение относится к отопительным приборам, в частности, к секционным биметаллическим радиаторам отопления.
Предшествующий уровень техники
Секционные биметаллические радиаторы отопления широко применяются в настоящее время, что обусловлено их надежностью, прочностью и износостойкостью. Недостатком конструкции используемых биметаллических радиаторов является ограничение в компоновке из секций. Конструкция секций предусматривает только их последовательное расположение рядом и высота радиатора задается высотой секции. Отсутствует возможность изменять размер радиатора по высоте, сохраняя предусмотренную конвекцию нагреваемого воздуха.
Ближайшим аналогом заявленного биметаллического радиатора отопления является биметаллический радиатор отопления, раскрытый также в патенте РФ № 2354894 от 10.05.2009, включающий секции, соединенные друг с другом патрубками стального закладного элемента для отвода и подвода теплоносителя к трубке, соединяющей патрубки, при этом каждая секция включает выполненные из алюминиевого сплава оболочку закладного элемента, продольную фронтальную панель и ребра, расположенные вдоль трубки закладного элемента. Этот известный радиатор имеет указанный выше недостаток.
Ближайшим аналогом заявленных вариантов секции биметаллического радиатора отопления является секция биметаллического радиатора, раскрытая в патенте РФ
№ 2354894 от 10.05.2009, включающая стальной закладной элемент из трубки и двух патрубков для отвода и подвода теплоносителя к трубке и выполненных из алюминиевого сплава оболочки закладного элемента, продольной фронтальной панели и ребер, расположенных вдоль трубки закладного элемента.
Недостатком этого известного технического решения является отсутствие возможности изменять размер радиатора по высоте, высота каждой секции и радиатора, состоящего из них, является заданным параметром.
Кроме того, недостатком является горизонтальное расположение патрубков, образующих коллекторы радиатора, имеющих сравнительно большой диаметр и препятствующих конвекции нагреваемого воздуха. Из-за этого фронтальную панель располагают на удалении от коллектора, что приводит к увеличению габарита секции и радиатора.
В тоже время эта известная секция биметаллического радиатора предполагает ее использование только в вертикальном положении, поскольку использование в горизонтальном положении приводит к нарушению конвекции нагреваемого воздуха.
Заявленное изобретение направлено на устранение недостатков, указанных выше.
Раскрытие изобретения
Технический результат, достигаемый при использовании заявленного технического решения, заключается в возможности изменять вертикальный размер биметаллического радиатора в зависимости от количества используемых секций для увеличения беспрепятственной конвекции нагреваемого воздуха.
При этом сохраняется преимущество биметаллического радиатора в надежности, прочности и износостойкости. Кроме того, использование стального закладного элемента, являющегося несущим элементом конструкции радиатора, позволяет уменьшить вес секций радиатора за счет уменьшения толщины фронтальной панели и ребер, их сопряжения непосредственно с оболочкой закладного элемента, а также исключения их непосредственного сопряжения.
Техническим результатом также является уменьшение габаритов секции биметаллического радиатора благодаря сопряжения фронтальной панели и всех ребер непосредственно с оболочкой закладного элемента.
Указанные технические результаты реализуются в секционном биметаллическим радиаторе отопления, в котором каждая последующая секция установлена сверху на предшествующей секции патрубками стального закладного элемента, образующими коллекторы для отвода и подвода теплоносителя к трубкам, соединяющим патрубки, при этом каждая секция включает выполненные литьем под давлением из алюминиевого сплава оболочку закладного элемента и сопряженные с противоположными сторонами оболочки закладного элемента (примыкающие непосредственно к оболочке) фронтальную панель и ребра, расположенные поперек трубки закладного элемента и образующие вертикальные каналы для потоков нагреваемого воздуха.
Ребра и продольная фронтальная панель могут примыкать к оболочке трубки закладного элемента с противоположных сторон с образованием промежутков между фронтальной панелью и обращенных к ней краями ребер.
Радиатор может включать секции с трубкой закладного элемента в оболочке из алюминиевого сплава и фронтальной панелью, выполненными дугообразными в горизонтальной плоскости, перпендикулярной ребрам из алюминиевого сплава.
Радиатор, для установки, например, на стене, может включать секции с элементами крепления из алюминиевого сплава, выполненные литьем под давлением (вместе с оболочкой, ребрами и панелью).
Указанные технические результаты реализуются в секции биметаллического радиатора отопления, включающей стальной закладной элемент из трубки и двух патрубков для отвода и подвода теплоносителя к трубке и выполненных литьем под давлением из алюминиевого сплава оболочки закладного элемента, а также ребер и продольной фронтальной панели, примыкающих к оболочке трубки закладного элемента и сопрягающихся с ней с противоположных сторон, при этом ребра расположены поперек трубки закладного элемента с образованием промежутков между фронтальной панелью и обращенных к ней краям ребер. Раздельное сопряжение ребер и продольной фронтальной панели с оболочкой закладного элемента позволяет улучшить конвекцию нагреваемого воздуха, снизить массу алюминиевого сплава в секции и исключить коробление фронтальной панели, выполняемой с минимальной толщиной, при отливке.
Трубка закладного элемента в оболочке с примыкающей фронтальной панелью из алюминиевого сплава могут быть выполнены дугообразными в плоскости перпендикулярной ребрам из алюминиевого сплава.
Секция может включать элемент крепления из алюминиевого сплава, выполненный вместе с оболочкой, фронтальной панелью и ребрами литьем под давлением.
Указанные технические результаты реализуются в секции биметаллического радиатора отопления, включающей стальной закладной элемент из трубки и двух патрубков, соответственно, для отвода и подвода теплоносителя к трубке, и выполненных литьем под давлением из алюминиевого сплава оболочки закладного элемента, ребер и продольной фронтальной панели, при этом ребра расположены поперек трубки закладного элемента, выполненной вместе с оболочкой и примыкающей к оболочке, сопрягаясь с ней, фронтальной панелью дугообразной в плоскости перпендикулярной ребрам, примыкающим к оболочке трубки. Выполнение фронтальных панелей и оболочек закладных элементов дугообразными позволяет увеличить промежуток между ними и стеной, на которой устанавливается радиатор и, соответственно, увеличить размеры ребер и образуемых ими каналов для потоков воздуха, нагреваемого радиатором.
Ребра и продольная фронтальная панель могут примыкать к оболочке трубки закладного элемента с противоположных сторон с образованием промежутков между фронтальной панелью и обращенных к ней краями ребер.
Краткое описание чертежей
На фиг.1 и фиг. 2 показан секционный биметаллический радиатор отопления.
На фиг. 3 и фиг. 4 показана секция биметаллического радиатора отопления.
Реализация изобретения
Показанная на фиг.1 и фиг.2 секция биметаллического радиатора отопления включает стальной закладной элемент из трубки 1 и двух патрубков 2 и 3 (показаны пунктиром на фиг.1 и на местном разрезе фиг.2) для отвода и подвода теплоносителя к трубке 1 и выполненные литьем под давлением из алюминиевого сплава оболочку 4 закладного элемента, ребра 5 и продольную фронтальную панель 6. Ребра 5 расположены поперек трубки 1 закладного элемента. Ребра 5 и продольная фронтальная панель 6 примыкают к оболочке 4 трубки 1 закладного элемента с противоположных сторон с образованием промежутков 7 между фронтальной панелью 6 и обращенными к ней краями ребер 5. Оболочка 4 – поверхностный слой алюминиевого сплава, покрывающий трубку и патрубки стального закладного элемента. Форма оболочки 4 повторяет форму стального закладного элемента.
Промежутки 7, разделяющие вертикальные ребра 5 и фронтальную панель 6, обеспечивают движение воздуха без образования застойных зон в пространстве между поверхностью оболочки 4 горизонтальной трубки 1, расположенными вертикально ребрами 5 и фронтальной панелью 6. Потоки воздуха поднимаются вверх, омывая поверхности ребер 5, их размер и расположение определяют направление конвекции и влияют на ее интенсивность.
Продольная фронтальная панель 6 примыкает также к оболочке патрубков 2 и 3, сопрягаясь с ней.
Элемент крепления 8, используемый для установки секции (радиатора) на стене, выполнен также, как и оболочка 4, фронтальная панель 6 и ребра 5 литьем под давлением алюминиевого сплава. Элемент крепления 8 представляет собой пластину с отверстием в промежутке между ребрами, к которым примыкает.
Показанный на фиг.3 и фиг. 4 биметаллический радиатор отопления включает пять секций. Каждая секция включает стальной закладной элемент с двумя патрубкам для отвода и подвода теплоносителя к трубке, соединяющей патрубки, и выполненные литьем под давлением из алюминиевого сплава, оболочку 4 закладного элемента и сопряженные непосредственно с противоположными сторонами оболочки 4 фронтальную панель 6 и ребра 5, расположенные поперек трубки закладного элемента и ее оболочки. Каждая последующая секция установлена патрубками своего закладного элемента сверху на патрубках закладного элемента предшествующей секции.
На фиг. 3 пунктиром показаны стальные закладные элементы двух соседних секций, включающие каждый трубку 1 и патрубки 2 и 3. Соединение патрубков соседних секций выполнено аналогично соединению, используемому в известных биметаллических радиаторах, посредством ниппелей, вкрученных в патрубки. Подключение биметаллического радиатора, показанного на фиг.3 и фиг.4, возможно непосредственно к патрубкам закладного элемента нижней секции, при этом в патрубках закладного элемента верхней секции целесообразно установить воздухоспускные клапаны.
Другим возможным вариантом подключения является подключение через штуцеры, установленные в трубке закладного элемента нижней секции, разделенной внутри перегородкой. В этом случае в патрубках закладного элемента нижней секции устанавливаются заглушки.
Ребра 5, как это видно на фиг.4, образуют вертикальные каналы для потоков воздуха, нагреваемого радиатором. Фронтальные панели 6 и сопряженные с ними оболочки 4 трубок закладных элементов выполнены дугообразными в горизонтальной плоскости перпендикулярной ребрам 5. Выполнение фронтальных панелей и оболочек закладных элементов дугообразными позволяет увеличить промежуток между ними и стеной, на которой устанавливается радиатор и, соответственно, увеличить размеры ребер и каналов для потоков воздуха, нагреваемого радиатором.
Для удержания радиатора на стене секции выполнены с элементом крепления 8. Так как радиатор собран из повторяющихся составляющих – секций, а их число варьируется от требуемого теплового потока от радиатора, элементы крепления 8 могут быть выполнены в каждой секции. На практике достаточно двух секций с элементами крепления 8 из всего набора радиатора для его надежного удержания на стене.
Операции по изготовлению заявленного биметаллического радиатора (и его секций) аналогичны операциям по изготовлению известных биметаллических радиаторов, но используемые при этом пресс-формы отличаются.
1. Секционный биметаллический радиатор отопления, отличающийся тем, что каждая последующая секция установлена сверху на предшествующей секции патрубками стального закладного элемента, образующими коллекторы для отвода и подвода теплоносителя к трубкам, соединяющим патрубки, при этом каждая секция включает выполненные литьем под давлением из алюминиевого сплава оболочку закладного элемента и сопряженные с противоположными сторонами оболочки закладного элемента фронтальную панель и ребра, расположенные поперек трубки закладного элемента и образующие вертикальные каналы для потоков нагреваемого воздуха.
2. Радиатор по п.1, отличающийся тем, что ребра и продольная фронтальная панель примыкают к оболочке трубки закладного элемента с противоположных сторон с образованием промежутков между фронтальной панелью и обращенными к ней краями ребер.
3. Радиатор по п.1, отличающийся тем, что включает секции с трубкой закладного элемента в оболочке из алюминиевого сплава и фронтальной панелью, выполненными дугообразными в плоскости перпендикулярной ребрам из алюминиевого сплава.
4. Радиатор по п.1, отличающийся тем, что включает секции с элементами крепления из алюминиевого сплава, выполненные литьем под давлением.
5. Секция биметаллического радиатора отопления, включающая стальной закладной элемент из трубки и двух патрубков для отвода и подвода теплоносителя к трубке и выполненные литьем под давлением из алюминиевого сплава оболочку закладного элемента, ребра и продольную фронтальную панель, отличающаяся тем, что ребра расположены поперек трубки закладного элемента, при этом ребра и продольная фронтальная панель примыкают к оболочке трубки закладного элемента с противоположных сторон с образованием промежутков между фронтальной панелью и обращенными к ней краями ребер.
6. Секция по п.5, отличающаяся тем, что трубка закладного элемента в оболочке с примыкающей фронтальной панелью из алюминиевого сплава выполнены дугообразными в плоскости, перпендикулярной ребрам из алюминиевого сплава.
7. Секция по п.5, отличающаяся тем, что выполнена с элементом крепления из алюминиевого сплава.
8. Секция биметаллического радиатора отопления, включающая стальной закладной элемент из трубки и двух патрубков соответственно для отвода и подвода теплоносителя к трубке и выполненные литьем под давлением из алюминиевого сплава оболочку закладного элемента, ребра и продольную фронтальную панель, отличающаяся тем, что ребра расположены поперек трубки закладного элемента, выполненной вместе с оболочкой и примыкающей к оболочке фронтальной панелью из алюминиевого сплава дугообразной в плоскости, перпендикулярной ребрам из алюминиевого сплава, примыкающим к оболочке трубки.
9. Секция по п.8, отличающаяся тем, что ребра и продольная фронтальная панель примыкают к оболочке трубки закладного элемента с противоположных сторон с образованием промежутков между фронтальной панелью и обращенными к ней краями ребер.
