1. РЕСПУБЛИКА КАЗАХСТАН
(19) KZ (13) A4 (11) 28946
(51) F24H 3/00 (2006.01)
КОМИТЕТ ПО ПРАВАМ
ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ
МИНИСТЕРСТВА ЮСТИЦИИ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К ИННОВАЦИОННОМУ ПАТЕНТУ
(21) 2013/1440.1
(22) 25.10.2013
(45) 15.09.2014, бюл. №9
(72) Мехтиев Али Джаванширович; Ким Павел
Михайлович; Эйрих Виктор Иоганисович; Югай
Вячеслав Викторович; Мехтиев Руслан Алиевич;
Нургалимов Мурат Сарсенбаевич
(73) Мехтиев Али Джаванширович; Ким Павел
Михайлович
(56) Инновационный патент РК №25691, 2012
(54) НЕЗАВИСИМО РАБОТАЮЩИЙ
ПЕРЕДВИЖНОЙ ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ
НАГРЕВАТЕЛЬ
(57) Изобретение относится к теплотехнике, а
именно к нагревательным приборам,
преобразующих электрическую энергию в тепловую
и может быть использовано для автономного
обогрева помещений.
Сущность изобретения заключается в том, что в
нагревателе, содержащем вертикальные вакуумные
трубки с размещённой в нижней части
парообразующей жидкости взаимодействующей с
электронагревательным элементом и соединённым
через терморегулятор с источником тока, новым
является то, что нагревательный элемент установлен
вертикально в нижней торцевой части каждой
вакуумной трубки и выполнен в виде цилиндра с
образованием кольцевой полости между
внутренними стенками вакуумной трубки, при этом
парообразующая жидкость, размещённая в этой
торцевой частью нагревательного элемента
обеспечивающей парообразование во внутренней
полости вакуумных трубок.
Технический результат: Снижение расхода
электроэнергии, снижение трудоёмкости
изготовления, повышение безопасности работы,
обеспечение необходимого температурного режима
в помещении.
(19)KZ(13)A4(11)28946
2. 28946
2
Изобретение относится к теплотехнике, а именно
к нагревательным приборам, преобразующих
электрическую энергию в тепловую и может быть
использовано для автономного обогрева
помещений.
Известен электропарогенератор - автономного
парового отопления помещений, включающий
герметичный корпус с корпусом нагревательную
камеру, совмещённую с резервной ёмкостью,
полурубок, используемый для подачи пара в
подогреваемую систему и приёма конденсата,
герметичную компенсационную ёмкость,
соединённую с нагревательной камерой ниже
уровня расположения электродов (См. Патент Р.Ф
№2140609, МПК F24H1/
20F 22 В 1/
30 Опубл
27.10.1999г.
Недостатком данного устройства является то, что
оно работает в условиях повышенного давления,
требует оснащения его специальными
предохранительными устройствами, и высокой
квалификации обслуживающего персонала.
Известен парокапельный нагреватель,
содержащий герметичный полый металлический
корпус с патрубками, образующий нагревательную
камеру, заполненную жидкостью -теплоагентом,
размещённый внутри корпуса
электронагревательный элемент с токоподводящими
выводами, характеризующийся тем, что
нагревательная камера располагается наклонно, в
сторону торцевой стенки корпуса с
электронагревательным элементом, под углом к
горизонту на разновеликих опорных стойках,
разнесённых концом корпуса, при этом
электронагревательный элемент, закрепляемый в
торцевой стенке корпуса нагревателя, размещается в
нагревательной камере ниже уровня поверхности
жидкости - теплоагента в рабочем состоянии (6
пунктов формулы. С. Патент России №63038 МПК
F24H1/
20 F 22 В1/
22.
Недостатком данного устройства является то, что
нагревательная камера устанавливается наклонно,
что не обеспечивает возможности соединить
нагревательные камеры секциями так, как если эти
камеры соединить в секции, то значительно
увеличивается занимаемая ими площадь.
Наиболее близкими по технической сущности и
достигаемому результату является «Независимо
работающий передвижной электрический
нагреватель», содержащий вакуумные вертикальные
радиаторы, соединенные в верхней и нижней части
продольными каналами с размещением в нижней
части Литиевой жидкости (теплообразующая
жидкость) характеризующийся с тем, в нижней
части продольного канала на торцевых крышах
установлен электронагревательный элемент,
взаимодействующий с Литиевой жидкостью
бромида и соединённый с источником тока через
терморегулятор.
(См. Инновационный патент Р.К. №25691 от
27.01.2011 Опубл. 16.04.2012 бюл. №4)
Наряду с положительными показателями работы
данного нагревателя имеются и некоторые
недостатки:
Так горизонтально расположенный
электронагревательный элемент в случае его выхода
из строя полностью отключает все вакуумные
радиаторы, помимо этого при нарушении
горизонтальности, при установки нагревателя-
теплообразующая жидкость на одном конце будет
избыточной, а другой конец электронагреватель
будет оголён и неработоспособен.
Задачей изобретения является устранение
вышеуказанных недостатков, а также создание
такого нагревателя, который обеспечил бы
получение следующего технического результата:
1. Повышенный КПД по отношению к прототипу
(90%)
2. Повышается безопасность работы
3. Снижение расхода электроэнергии
4. Повышение удобства пользования при работе
и ремонте
5. Возможность использования в любом месте
при наличии электричества.
Поставленная задача решается тем, что
независимо работающий передвижкой
электрический нагреватель содержащий
вертикальные вакуумные радиаторы с размещением
в нижней части парообразующей жидкости,
взаимодействующей с электронагревательным
элементом и соединённым через терморегулятор с
источником тока характеризующийся тем, что
нагревательные элементы установлены вертикально
в нижней торцевой части каждой вакуумной трубки
и выполнены в виде цилиндра с образованием
кольцевой полости между наружным диаметром
нагревательного элемента и внутренними стенками
вакуумных трубок, при этом парообразующая
жидкость, размещённая в кольцевой полости
обеспечивает выработку пара на весь внутренний
объём каждой вакуумной трубки.
На фиг.1-представлена схема работы вакуумного
электронагревателя без верхнего и нижнего
кожухов. На фиг.2-показан верхний кожух. На
фиг.3-показан вид сверху фиг.1. На фиг.4-показан
общий вид нижнего кожух с внутренней стороны.
На фиг.5-показана установка нагревательного
элемента.
Нагреватель содержит вертикальные вакуумные
трубки 1, на которых жёстко закреплены скобы 2 с
образованием воздушной наружный диаметр,
который образует кольцевую полость 17 со
стенками внутреннего диаметра вакуумной
трубки 1.
При этом кольцевая полость 17 и верхние
торцевые полости электронагревательных
элементов 16 залиты парообразующей жидкостью
18. Для откачки воздуха из внутренних полостей
вакуумных трубках 1 предусмотрены ниппеля 19. В
верхней части одной из опор закреплён пульт
управления 20 включающий в себя таймер, средства
системы измерения давления и температуры (на
чертеже не показаны).
Электронагреватель представляет собой сборно-
сварную конструкцию. Вертикально-вакуумные
трубки 1 сварены посредством скоб 2 с
образованием воздушных полостей 3 и опорных
3. 28946
3
стоек 4 в единый узел, одновременно в нижнюю
торцевую часть трубок 1 устанавливают
электронагревательные элементы 16 таким образом,
чтобы между их наружным диаметром и
внутренними диаметрами вакуумных трубок 1была
образована кольцевая полость 17 в поперечном
сечении в пределах 3-6 мм через нижним 10
откачивают воздух и создают вакуум внутри
трубок 1.
Затем устанавливают нижний кожух 11
ориентируясь отверстиями 12 по наружному
диаметру опорных стоек 4, при этом вилки
нагревательного элемента 16 совмещают с гнёздами
14 установленными на диалектической панели 13, а
сам кожух 11 закрепляют на опорных стойках 4
болтами 15. Устанавливают верхний кожух 8 с
вентиляционными щелями 9 посредством, совмещая
наружного диаметра бобышек 10 с внутренним
диаметром опорных стоек 4.
Нагреватель готов к работе. Работа
осуществляется посредством пульта управления 20,
подают напряжение на электрические элементы 16.
Парообразующая жидкость 18 при нагревании
образует пар, который, поднимаясь, вверх
конденсируется и по стенкам стекает обратно вниз
на электронагревательные элементы 16.
Основным преимуществом данного нагревания
являются:
1. Значительное сокращение расхода
электрической энергии
2. Возможность установки в любом месте, где
есть источник электроэнергии
3. Снижение трудностей в изготовлении
4. Повышение надёжности и безопасности
работы
5. Обеспечение необходимого температурного
режима в помещении
6. Нагреватель оснащён таймером, средствами и
устройствами измерению давления и температуры.
Опытный образец нагревателя по данному
изобретению был изготовлен и испытан в
лабораториях политехнического института
Караганды, результаты испытаний показали его
высокую работоспособность и технико-
экономические показатели.
ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ
Независимо работающий передвижной
электрический нагреватель, содержащий
вертикальные вакуумные трубки с размещенной в
нижней части парообразующей жидкостью,
взаимодействующей с электронагревательным
элементом и соединённым через терморегулятор с
источником тока отличающийся тем, что
нагревательный элемент установлен вертикально в
нижней торцевой части каждой вакуумной трубки и
выполнен в виде цилиндра с образованием
кольцевой полости между внутренними стенками
вакуумными трубками, при этом парообразующая
жидкость, размещённая в кольцевой полости и
покрытая слоем торц нагревательного элемента,
обеспечивает парообразование на весь внутренний
объём каждой вакуумной трубки.
