RU34234U1

RU34234U1 - Electric heater

Info

Publication number: RU34234U1
Application number: RU2003119257U
Authority: RU
Inventors: М.В. Анисимова; И.А. Асмолов; Б.Л. Бескин; С.А. Зиновьев; В.В. Липатов; А.О. Скиба
Original assignee: Анисимова Марина Витальевна; Бескин Борис Львович
Priority date: 2003-07-03
Filing date: 2003-07-03
Publication date: 2003-11-27

Description

Электронагреватель г ° г s 7Electric heater g ° g s 7

Изобретение относится к электронагревателям с греющей поверхностью из строительного или облицовочного камня, используемых для обогрева жилых, общественных, промышленных и других помещений, в том числе, элитных помещений, к которым предъявляются повышенные требования по экологии и дизайну. Устройство может быть использовано в строительной индустрии для зданий и сооружений всех категорий, в том числе при капитальном ремонте с переходом на экологически чистые источники энергии как-то замена вышедших из стоя теплотрасс и реконструкцией ТЭЦ на ТЗР с переходом на электрический обогревом домов, как более экономичный.The invention relates to electric heaters with a heating surface made of building or facing stone, used for heating residential, public, industrial and other premises, including elite rooms, which are subject to increased environmental and design requirements. The device can be used in the construction industry for buildings and structures of all categories, including capital repairs with the switch to environmentally friendly energy sources, such as replacing out-of-service heating mains and reconstruction of a thermal power plant with a heating substation with a switch to electric heating of houses, as more economical .

Известен электронагреватель, описанный в авторском свидетельстве СССР №1485002, кл. F24c 7/00, 1986г, содержащий основание, электрозащитное ограждение и нагревательные элементы с теплостойкой электроизоляцией.Known electric heater described in the author's certificate of the USSR No. 1485002, class. F24c 7/00, 1986, containing a base, electrical fencing and heating elements with heat-resistant electrical insulation.

Известная конструкция не обладает необходимой технологичностью при монтаже и трудно выполнима при одновременных требованиях по экономичности и дизайну.The known design does not have the necessary adaptability during installation and is difficult to achieve with the simultaneous requirements for efficiency and design.

Наиболее близким техническим решением является электронагреватель, предложенный в заявке на патент РФ № 92003602/33 кл F24c 7/00, 1992г, включающий основание, выполненное из строительной или облицовочной плитки из камня, на тыльной стороне которого установлены тонкослойный нагревательный элемент и защитное электроизоляционное ограждение.The closest technical solution is the electric heater, proposed in patent application of the Russian Federation No. 92003602/33 kl F24c 7/00, 1992, including a base made of building or facing tiles made of stone, on the back of which there is a thin-layer heating element and a protective electrical insulating fence.

Указанная конструкция недостаточно эффективна по использованию электроэнергии, так как при монтаже на объекте, часть энергии расходуется на обогрев стены или потолка или пола из-за отсутствия теплоизоляции поверхности изделия, обращенной к стене помещения. При этом доля тепловой энергии, направленная непосредственно на обогрев человека и его локальной экосистемы - обитаемого пространства (помещения), как посредством теплопроводнорти, так и посредством теплового (инфракрасного излучения) существенно уменьшается. Кроме того, в конструкции не предусмотрены элементы для поддержания наиболее эффективной температуры поверхности излучающей тепло, а также средство крепления изделия на объекте, не ухудшающие дизайн и теплофизические характеристики иThe specified design is not efficient enough in the use of electricity, since when mounting on an object, part of the energy is spent on heating a wall or ceiling or floor due to the lack of thermal insulation of the product surface facing the room wall. At the same time, the share of thermal energy directed directly to heating a person and his local ecosystem - habitable space (room), both through heat conduction and through thermal (infrared radiation) is significantly reduced. In addition, the design does not provide elements to maintain the most effective surface temperature of the radiating heat, as well as means of fastening the product on the object, not impairing the design and thermophysical characteristics and

2003119257 .2003119257.

liiifliiiiiiiiiiflMUiuliiifliiiiiiiiiiflMUiu

F24C 7/00F24C 7/00

одновременно удобные и экономически эффективные при монтаже изделия в помещении. Кроме того, в указанной конструкции отсутствует запас электрической мощности, который необходим случае длительных холодов, а также для возможной компенсации потери мощности тонкослойного нагревательного элемента со временем, так как срок эксплуатации нагревателя 10...20 лет, а тонкослойный нагревательный элемент выполнен с использованием пластмасс, которые подвержены старению.at the same time convenient and cost-effective when installing the product indoors. In addition, in this design there is no reserve of electric power, which is necessary in case of prolonged cold weather, as well as for the possible compensation of the power loss of the thin-layer heating element over time, since the heater has a life of 10 ... 20 years, and the thin-layer heating element is made using plastics that are prone to aging.

Основной задачей разработки является создание такого электронагревателя, в котором были бы исключены перечисленные выше недостатки.The main objective of the development is the creation of such an electric heater, which would eliminate the above disadvantages.

Основная задача решена и технический результат достигнут за счет того, что с тыльной стороны электронагреватель дополнительно снабжен теплоизоляционным элементом, по верх которого установлен отражательный элемент, а между основанием и теплоизоляционным элементом установлен термочувствительный элемент который подключен к электропитанию, а нагреватель снабжен средством для крепления его к стене полу или потолку. Кроме того, решению основной задачи способствует:The main problem is solved and the technical result is achieved due to the fact that on the back the electric heater is additionally equipped with a heat-insulating element, on top of which a reflective element is installed, and between the base and the heat-insulating element there is a heat-sensitive element that is connected to the power supply, and the heater is equipped with means for attaching it to wall floor or ceiling. In addition, the solution to the main problem contributes to:

во первых то, что в качестве средства для крепления нагревателя используется теплоизоляционный элемент выполненный в виде несущего каркаса, полости которого заполнены теплоизоляционным материалом, с наружной стороны которого смонтирован нагревательный элемент и основание, а с тыльной стороны установлен отражающий элемент;firstly, as a means for fastening the heater, a heat-insulating element made in the form of a supporting frame is used, the cavities of which are filled with heat-insulating material, on the outside of which the heating element and base are mounted, and a reflecting element is installed on the back side;

во вторых то, что теплоизоляционный элемент выполнен в виде сот, заполненных канителью из термостойкой металлизированной пленки;secondly, that the heat-insulating element is made in the form of honeycombs filled with a cantle of heat-resistant metallized film;

в третьих то, что теплоизоляционный элемент по периметру окантован рамкой, выполненной из термостойкого материала;thirdly, that the insulating element around the perimeter is edged with a frame made of heat-resistant material;

в четвертых то, что термочувствительный элемент установлен на тыльной стороне основания с помощью термостойкого теплопроводного клея;fourthly, that the heat-sensitive element is installed on the back side of the base using heat-resistant heat-conducting glue;

в пятых то, что термочувствительный элемент установлен на тыльной стороне тонкослойного нагревательного элемента помощью термостойкого теплопроводного клея;fifthly, that the heat-sensitive element is mounted on the back of a thin-layer heating element using heat-resistant heat-conducting adhesive;

в седьмых то, что в качестве отражающего элемента используется гладкий металлический лист;seventh, that a smooth metal sheet is used as a reflective element;

в восьмых то, что в качестве средства для крепления нагревателя использованы металлические вставки, вклеенные в основание;in the eighth, that metal inserts glued into the base are used as means for fastening the heater;

в девятых то, что тонкослойный нагревательный элемент имеет электрическую мощность 100...255% от номинальной мощности электронагревателя;ninth, that a thin-layer heating element has an electric power of 100 ... 255% of the rated power of the electric heater;

в десятых то, что элементы его конструкции соединены между собой термостойким, экологически чистым, химически стойким клеем.tenths, that the elements of its construction are interconnected by heat-resistant, environmentally friendly, chemically resistant glue.

Отличительные признаки являются существенными, поскольку каждый из них в отдельности и совместно направлен на решение поставленной задачи и достижения нового технического результата.Distinctive features are significant, since each of them individually and jointly aims to solve the problem and achieve a new technical result.

Электронагреватель дополнительно снабжен теплоизоляцией, выполненной в виде листа из теплоизоляционного материала с коэффициентом теплопроводности 0,03...0,4 Ватт/м К. Как-то пенопластом, легковесной гибсоволокнистой плитой, экранно-сотовой теплоизоляцией с наполнением, например, канителью из металлизированной термостойкой пленки (лавсан, полиимид и т.п.). Теплоизоляция размещена с тыльной стороны нагревателя (обращенной к стене), и препятствует утечке тепла приводящему к ненужному нагреву стены и, следовательно за счет теплопроводности материала стены к ненужному обогреву улицы. Но этого недостаточно, так как существенная часть тепла от тыльной части нагревателя передается стене посредством теплового (инфракрасного) излучения. Для этого с тыльной стороны нагреватель дополнительно снабжен отражателем, выполненным из материала хорошо отражающим и, следовательно по законам физики слабо излучающим тепловое излучение. Таких материалов много, но по экологическим, конструктивным и экономическим соображениям наиболее предпочтительными являются алюминий, гладкий (полированный) лист или фольга, используемая в строительстве бань или металлизированная термостойкая пленка, например используемая для защиты от солнца помещений с большой поверхность остекления, - металлизированная алюминием полиамидная пленка, либо луженая жесть и т. п.The electric heater is additionally equipped with thermal insulation made in the form of a sheet of heat-insulating material with a coefficient of thermal conductivity of 0.03 ... 0.4 Watt / m K. It’s somehow polystyrene, lightweight fiber-optic plate, screen-honeycomb insulation with filling, for example, a metalwork heat-resistant film (lavsan, polyimide, etc.). Thermal insulation is placed on the back of the heater (facing the wall), and prevents heat leakage leading to unnecessary wall heating and, therefore, due to the thermal conductivity of the wall material to unnecessary street heating. But this is not enough, since a significant part of the heat from the back of the heater is transmitted to the wall by means of thermal (infrared) radiation. To this end, on the back side, the heater is additionally equipped with a reflector made of a material that reflects well and, therefore, weakly radiates thermal radiation according to the laws of physics. There are a lot of such materials, but for environmental, structural and economic reasons, aluminum, a smooth (polished) sheet or foil used in the construction of bathhouses or a metallized heat-resistant film, for example, used to protect rooms from the sun with a large glazing surface, are the most preferred: aluminum-metallized polyamide film, or tinplate, etc.

Дополнительно электронагреватель снабжен средством для его крепления к полу, стене или потолку. Наиболее эффективным средством является вклейка в основание, например, мраморнуф плитуAdditionally, the electric heater is equipped with means for attaching it to the floor, wall or ceiling. The most effective means is pasting into the base, for example, marble marble slab

металлических вставок с использованием термостойкого и экологически чистого клея, например DOW CORNING 866 (Германия) или близких по свойствам российских или зарубежных аналогов. Можно избежать достаточно сложной операции засверливания ортверстий в основании. Эта операция сопрежена с достаточно большим процентом брака ввдиду того, что при засверливании отверстий в природном камне возможен брак приводяпщй к потере плиты (основания), так как в природном камне присутствуют локальные механические неоднородности, которые в случае их геометрического совпадения с точкой засверливания отверстия приводят к уходу отверстия от намеченной точки, либо к разрушению плиты. Поэтому, в настоящем изобретении предлагается дополнительно снабдить нагреватель средствоим для крепления, которое может быть выполнено как независимое средсво, так и одновременно как средствао совмещенное с другими средствами, входящими в отличительные признаки настоящего изобретения.metal inserts using heat-resistant and environmentally friendly glue, for example DOW CORNING 866 (Germany) or similar Russian or foreign analogues in properties. A rather complicated operation of drilling holes in the base can be avoided. This operation is associated with a rather high percentage of defects due to the fact that when drilling holes in natural stone, marriage can result in loss of slab (base), since local mechanical inhomogeneities are present in natural stone, which, if they coincide geometrically with the hole drilling point, lead to leaving the hole from the intended point, or to the destruction of the plate. Therefore, in the present invention, it is proposed to further provide the heater with means for fastening, which can be performed as an independent means, and at the same time as a means combined with other means included in the distinguishing features of the present invention.

Выше указанная цель изобретения достигается также тем, что, электонагреватель снабжен теплоизоляцией, которая одновременно является элементом несущей конструкции, выполненной, например, в виде каркаса из металлического или термостойкого пластикого профиля, который является несущим элементом и одновременно теплоизоляционным элементом, причем теплоизоляционная компо зиция располагается внутри несущего каркаса и может быть выполнена в виде заливки из термостойкого пенопласта, легковесного гибсоволокнистого материала, либо в виде экранно- сотовой конструкции с использованием металлизированной пластиковой пленки, например лавсановой пленки, металлизированной алюминием методом вакуумтермичекого напыления.The above objective of the invention is also achieved by the fact that the electric heater is provided with thermal insulation, which is also an element of the supporting structure, made, for example, in the form of a frame made of a metal or heat-resistant plastic profile, which is a supporting element and at the same time a heat-insulating element, and the heat-insulating composition is located inside the supporting frame and can be made in the form of filling from heat-resistant foam, lightweight fiber-reinforced material, or in the form of a screen an honeycomb design using a metallized plastic film, for example, an Ivansan film metallized with aluminum by vacuum thermal spraying.

Изобретение поясняется чертежами, где на фиг.1 изображен электронагреватель, разрез, вид с боку при монтаже на стену, - электронагреватель включает основание 1, выполненное из строительной или облицовочной плитки или (предпочтительно) из монолитной мраморной плиты. На тыльной стороне основания установлен тонкослойный нагревательный элемент 2 и защитное электроизоляционное ограждение, включающее заполнение воздушных промежутков электроизоляционной термостойкой композицией 3, 4, 5, 6, выполненной, например из силикона, например того же DOWThe invention is illustrated by drawings, in which Fig. 1 shows an electric heater, a section, a side view when mounted on a wall, the electric heater includes a base 1 made of building or facing tiles or (preferably) of a monolithic marble slab. On the back side of the base there is a thin-layer heating element 2 and a protective insulating fence, including filling the air gaps with an electrically insulating heat-resistant composition 3, 4, 5, 6, made, for example, of silicone, for example, the same DOW

Jtttfy/&& 4Jtttfy / && 4

CORNING 866 (Германия) или близких по свойствам российских или зарубежных аналогов, полиэфирной смолы, эпоксидной смолы и т. п.; электроизоляционных втулок 7, коммутационной коробки 8 и шнура электропитания 9 с вилкой для подключения к электросети. Кроме того, в электрозащитное ограждение входят электропровода 10, имеющие степень защиты по термостойкости и электрической прочности, так же как и выше упомянутые элементы электрозащитного ограждения и одновременно, экологическую безопасность, термостойкость и необходимый ресурс эксплуатации при температуре работы электронагревателя 35.... 150 градусов. С тыльной стороны электронагревателя установлен тонкослойный нагревательный элемент 11, выполненный, например из металлизированной пленки, графитзированной бумаги, электропроводящей ткани и т.п., и теплоизоляционный элемент 12, выполненный, например из гибсоволокнистой плиты, термостойкого пенопласта и т.п. и отражательный элемент 13, между основанием и теплоизоляционным элементом установлен термочувствительный элемент 14, например биметаллический термопрерыватель или ли термистор из позисторной керамики и т. п., подключенный к электропитанию посредством электропроводов 10. Электронагреватель снабжен средством для крепления, включающим вклееные в основание поосредством термостойкого, механически прочного клея, напритер того же DOW CORNING 866 (Германия) или близких по свойствам российских или зарубежных аналогов, полиэфирной смолы, эпоксидной смолы и т. п., вставок 15, шпилек 16, монтажных скоб 17 и гаек 18, кроме того теплоизоляционный элемент по периметру окантован рамкой 19.CORNING 866 (Germany) or similar in properties Russian or foreign analogues, polyester resin, epoxy resin, etc .; electrical insulating sleeves 7, junction box 8 and power cord 9 with plug for connection to the mains. In addition, the electric fence includes electric wires 10 having a degree of protection for heat resistance and electric strength, as well as the above-mentioned elements of the electric protective fence and at the same time, environmental safety, heat resistance and the required service life at an electric heater operating temperature of 35 .... 150 degrees . On the back side of the electric heater there is a thin-layer heating element 11 made, for example, of metallized film, graphitized paper, electrically conductive fabric, etc., and a heat-insulating element 12, made, for example, of a fibreboard, heat-resistant foam, etc. and a reflective element 13, between the base and the heat-insulating element there is a heat-sensitive element 14, for example, a bimetallic thermal interrupter or whether a thermistor made of posistor ceramics, etc., connected to the power supply by means of electric wires 10. The electric heater is equipped with a fastener, including glued into the base by means of heat-resistant, mechanically strong glue, for example, the same DOW CORNING 866 (Germany) or similar Russian or foreign analogues in properties, polyester resin, epoxy resin ols and m. p., inserts 15, pins 16, mounting brackets 17 and the nuts 18, besides heat insulating member is edged around the perimeter of the frame 19.

На фиг. 2 изображен электронагреватель, включающий основание 2, выполненное из облицовочной плитки из камня, на тыльной стороне которого установлен тонкослойный нагреватель 6, и защитное электроизоляционное ограждение 7, снабженный теплоизоляционным элементом 5, выполненным в виде несущего каркаса 1, заполненого теплоизоляционной композицией и отражающий элемент 3. Между основанием 2 и теплоизоляционным элементом 3 установлен термочувствительный элемент 4. Электронагреватель крепится к стене с помощью крюка 8 и упора 9.In FIG. 2 shows an electric heater, including a base 2 made of stone cladding, on the back of which a thin-layer heater 6 is installed, and a protective insulating fence 7 provided with a heat-insulating element 5 made in the form of a supporting frame 1 filled with a heat-insulating composition and a reflecting element 3. Between the base 2 and the heat-insulating element 3, a heat-sensitive element 4 is installed. The electric heater is attached to the wall with a hook 8 and a stop 9.

Claims

1. Электронагреватель, включающий основание, выполненное из строительной или облицовочной плитки из камня, на тыльной стороне которого установлены тонкослойный нагревательный элемент и защитное электроизоляционное ограждение, отличающийся тем, что с тыльной стороны электронагреватель дополнительно снабжен теплоизоляционным элементом, по верх которого установлен отражательный элемент, а между основанием и теплоизоляционным элементом установлен термочувствительный элемент, который подключен к электропитанию, а нагреватель снабжен средством для крепления его к стене, полу или потолку.1. An electric heater, including a base made of building or facing tiles made of stone, on the back of which a thin-layer heating element and a protective insulating fence are installed, characterized in that the electric heater is additionally equipped with a heat-insulating element on the back, on top of which a reflective element is installed, and a thermosensitive element is installed between the base and the heat-insulating element, which is connected to the power supply, and the heater is equipped with means for attaching it to a wall, floor or ceiling.

2. Электронагреватель по п.1, отличающийся тем, что в качестве средства для крепления нагревателя используется теплоизоляционный элемент, выполненный в виде несущего каркаса, полости которого заполнены теплоизоляционным материалом, с наружной стороны которого смонтирован нагревательный элемент и основание, а с тыльной стороны установлен отражающий элемент.2. The electric heater according to claim 1, characterized in that as a means for fastening the heater, a heat-insulating element is used, made in the form of a supporting frame, the cavities of which are filled with heat-insulating material, on the outside of which a heating element and base are mounted, and a reflective is mounted on the back element.

3. Электронагреватель по п.1, отличающийся тем, что теплоизоляционный элемент выполнен в виде сот, заполненных канителью из термостойкой металлизированной пленки.3. The electric heater according to claim 1, characterized in that the heat-insulating element is made in the form of honeycombs filled with a casing of heat-resistant metallized film.

4. Электронагреватель по п.1, отличающийся тем, что теплоизоляционный элемент по периметру окантован рамкой, выполненной из термостойкого материала.4. The electric heater according to claim 1, characterized in that the insulating element around the perimeter is edged with a frame made of heat-resistant material.

5. Электронагреватель по п.1, отличающийся тем, что термочувствительный элемент установлен на тыльной стороне основания с помощью термостойкого теплопроводного клея.5. The electric heater according to claim 1, characterized in that the heat-sensitive element is installed on the back side of the base using heat-resistant heat-conducting glue.

6. Электронагреватель по п.1, отличающийся тем, что термочувствительный элемент установлен на тыльной стороне тонкослойного нагревательного элемента с помощью термостойкого теплопроводного клея.6. The electric heater according to claim 1, characterized in that the heat-sensitive element is mounted on the back side of the thin-layer heating element using heat-resistant heat-conducting adhesive.

7. Электронагреватель по п.1, отличающийся тем, что в качестве отражающего элемента применена термостойкая металлизированная пленка.7. The electric heater according to claim 1, characterized in that a heat-resistant metallized film is used as a reflective element.

8. Электронагреватель по п.1, отличающийся тем, что в качестве отражающего элемента используется гладкий металлический лист.8. The electric heater according to claim 1, characterized in that a smooth metal sheet is used as the reflective element.

9. Электронагреватель по п.1, отличающийся тем, что в качестве средства для крепления нагревателя использованы металлические вставки, вклеенные в основание.9. The electric heater according to claim 1, characterized in that metal inserts glued into the base are used as means for mounting the heater.

10. Электронагреватель по п.1, отличающийся тем, что тонкослойный нагревательный элемент имеет электрическую мощность 100...255% от номинальной мощности электронагревателя.10. The electric heater according to claim 1, characterized in that the thin-layer heating element has an electric power of 100 ... 255% of the rated power of the electric heater.

11. Электронагреватель по п.1, отличающийся тем, элементы его конструкции соединены между собой термостойким, экологически чистым, химически стойким клеем.11. The electric heater according to claim 1, characterized in that its structural elements are interconnected by heat-resistant, environmentally friendly, chemically resistant adhesive.