электроконвектор (варианты)
Классы МПК: | H05B3/20 нагревательные элементы с увеличенной поверхностью, преимущественно двухмерные, например пластинчатый нагреватель F24H3/04 при прямом контакте воздуха с нагревающей средой, например с электронагревающим элементом |
Автор(ы): | Зеленов В.И., Андронов Б.Н., Гальперин А.Н., Горбачев С.К., Очеповская Т.И., Плешков Л.В., Трофимов А.Н. |
Патентообладатель(и): | Зеленов Владимир Иванович |
Приоритеты: |
подача заявки:
1998-03-23 публикация патента:
20.05.2000 |
Изобретение относится к электроотопительной технике, в частности к бытовым электроотопительным приборам, и предназначено для нагрева воздуха в помещении путем естественной конвекции. Задача изобретения - повышение максимальной производительности теплого воздуха в единицу времени, повышение эффективности естественных тепловых конвекционных потоков, повышение безопасности. Электроконвектор содержит электроизолирующие опоры, между которыми размещен набор ориентированных плоских нагревательных элементов, предназначенных для подключения к электросети. В первом варианте нагревательные элементы ориентированы под углом друг к другу. Во втором варианте исполнения изобретения нагревательные элементы ориентированы одновременно во взаимоперпендикулярных направлениях и под углом друг к другу. 2 с. и 3 з.п.ф-лы, 3 ил., 1 табл.
Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4
Формула изобретения
1. Электроконвектор, содержащий электроизолирующие опоры, между которыми размещен предназначенный для подключения электросети набор плоских нагревательных элементов, образующих щелевые каналы для формирования конвекционного потока, при этом нижние и верхние края нагревательных элементов параллельны друг другу, отличающийся тем, что нагревательные элементы ориентированы под углом друг к другу так, что расстояние между нижними краями меньше, чем между верхними. 2. Электроконвектор по п.1, отличающийся тем, что каждая электроизолирующая опора выполнена в виде прямоугольной пластины, на одной стороне которой выполнены пазы в соответствии с углом ориентации плоскостей нагревательных элементов относительно друг друга. 3. Электроконвектор, содержащий электроизолирующую опору, на которой размещен предназначенный для подключения к электросети набор плоских нагревательных элементов, образующих щелевые каналы для формирования конвекционного потока, при этом нижние и верхние края нагревательных элементов параллельны друг другу, отличающийся тем, что нагревательные элементы ориентированы во взаимоперпендикулярных направлениях и под углом друг к другу так, что расстояние между нижними краями меньше, чем между верхними, образуя сотовую систему вертикальных каналов с переменным поперечным сечением каждого канала. 4. Электроконвектор по п.3, отличающийся тем, что электроизолирующая опора выполнена в виде пластины со сквозным отверстием. 5. Электроконвектор по п.3, отличающийся тем, что каждый из нагревательных элементов имеет прорези, выполненные с определенным шагом и в соответствии с углом ориентации относительно друг друга.Описание изобретения к патенту
Изобретение относится к электроотопительной технике, в частности к бытовым электроотопительным приборам, и предназначено для нагрева воздуха в помещении путем естественной конвекции. Известно электонагревательное устройство на базе высокотемпературного источника тепла /а.с. СССР N 219708, МКИ: H 05 B 3/24, 1968 г./. Однако из-за большой разницы /градиента/ температур между обогреваемой средой и тепловым источником снижается общая эффективность нагрева, что является существенным недостатком известного устройства. Кроме того, данное устройство имеет высокую пожароопасность и возможность ожогов открытых частей тела пользователя. Известно электроотопительное устройство на основе низкотемпературного источника тепла - резистивного материала, размещенного между слоями стеклопластика /а.с. СССР N 1793564, МКИ: H 05 B 3/14, 1993 г./. При всей надежности, безопасности и экологичности известное устройство по своей конструкции, а именно взаимному расположению тепловыделяющих поверхностей, не может обеспечить максимальную производительность теплового воздуха в единицу времени. Известен также сотовый нагреватель, в котором тепловыделяющие поверхности, заключенные в корпус, образуют ячеистую структуру, создавая тепловые каналы /патент США N 5399841, 1995 г./. К недостаткам сотового нагревателя можно отнести небольшие размеры поперечного сечения каналов, что приводит к низкой эффективности естественной тепловой конвекции, поэтому требуется применение принудительной системы их обдува, что усложняет конструкцию нагревателя и снижает его коэффициент полезного действия /КПД/. Кроме того, в известном сотовом нагревателе площадь поперечного сечения тепловых каналов одинакова по всей высоте, что не позволяет оптимизировать естественную тепловую конвекцию. Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является электроконвектор, содержащий электроизолирующие опоры, между которыми размещен предназначенный для подключения к электросети набор плоских нагревательных элементов, образующих щелевые каналы для формирования конвекционного потока, при этом края нагревательных элементов параллельны друг другу в горизонтальной плоскости /пат. РФ N 2037275, H 05 B 3/26, 1995 г./. Задачей настоящего изобретения является создание конвектора с максимальной производительностью теплового воздуха в единицу времени за счет максимальной эффективности естественных тепловых конвекционных потоков, с повышенной безопасностью. Поставленная задача решается за счет того, что в известном электроконвекторе, содержащем электроизолирующие опоры, между которыми размещен предназначенный для подключения к электросети набор плоских нагревательных элементов, образующих щелевые каналы для формирования конвекционного потока, при этом края нагревательных элементов параллельны друг другу в горизонтальной плоскости, плоскости нагревательных элементов ориентированы под углом друг к другу так, что расстояние между нижними краями меньше, чем между верхними. Согласно изобретению каждая изолирующая опора может быть выполнена в виде прямоугольной пластины, на одной стороне которой выполнены пазы в соответствии с углом ориентации плоскостей нагревательных элементов относительно друг друга. По второму варианту плоскости нагревательных элементов ориентированы во взаимопересекающихся направлениях под углом друг к другу с образованием раструбов, причем расстояние между нижними краями раструбов меньше, чем между верхними. Согласно изобретению по второму варианту электроизолирующая опора может быть выполнена в виде пластины со сквозным отверстием. В предпочтительном примере осуществления изобретения по второму варианту каждый из нагревательных элементов имеет прорези, выполненные с определенным шагом и в соответствии с углом ориентации относительно друг друга. В обоих вариантах предлагаемых изобретений совпадают их назначения - нагрев воздуха в помещении путем естественной конвекции и полученные технические результаты - достижение максимальной производительности электроконвектора в единицу времени, максимальной эффективности естественных конвекционных потоков, повышенной безопасности. При этом решение поставленной задачи осуществляется одним и тем же путем - с использованием набора плоских нагревательных элементов, но с разной ориентацией их плоскостей относительно друг друга. На фиг. 1 изображен общий вид электроконвектора /1-й вариант/; на фиг. 2 - общий вид электроконвектора /2-й вариант/; на фиг. 3 - нагревательный элемент с прорезями. Электроконвектор содержит наборы плоских нагревательных элементов 1 - 3, электроизолирующие опоры 4 с пазами 5, электроизолирующую опору 6 со сквозным отверстием 7 и пазами 8, электропровода 9, штанги 10, элементы наборов 2 и 3 имеют прорези 11. В первом варианте исполнения изобретения нагревательные элементы в наборе 1 установлены в пазах 3 электроизолирующих опор 4, которые стянуты друг с другом штангами 10. В этом случае нагревательные элементы в наборе 1 ориентированы друг к другу под углом![электроконвектор (варианты), патент № 2149519](/images/patents/322/2149009/945.gif)
![электроконвектор (варианты), патент № 2149519](/images/patents/322/2149009/945.gif)
![электроконвектор (варианты), патент № 2149519](/images/patents/322/2149009/945.gif)
![электроконвектор (варианты), патент № 2149519](/images/patents/322/2149009/945.gif)
Класс H05B3/20 нагревательные элементы с увеличенной поверхностью, преимущественно двухмерные, например пластинчатый нагреватель
Класс F24H3/04 при прямом контакте воздуха с нагревающей средой, например с электронагревающим элементом