198789. lajstromszámú szabadalom • Hőcserélő eszköz, főleg háztartások vagy helyiségek fűtéséhez
1 HU 198789 A 2 A találmány tárgya hőcserélő eszköz helyiségek fűtéséhez, amely a központi helyen fejlesztett vagy tárolt hőt a fűtendó helyiségeknek előnyösen folyékony közeg révén szétosztó csővezetékkel kapcsolódik a fűtési rendszerhez. Épületek, lakások, műhelyek belső terének fűtésére széles körben, elterjedten alkalmazzák a melegvíz-fűtést. E fűtési módszer lényege, hogy központi helyen fejlesztett vagy tárolt hőt zárt körben keringetett vízzel, fűtőtestek, radiátorok közvetítésével adják át a fűtendó helyiségeknek. A fűtőtestek számos megoldása ismert a gyakorlatból. Ilyenek pl. az öntöttvas radiátorok, lemezradiátorok, bordás csöves fűtőtestek stb. Gyártástechnológiai és hóátadási szempontból is számos változata ismeretes ezen megoldásoknak mind a geometriai kialakítás és elhelyezés mind a szerkezeti anyagiakat tekintve. A hagyományos öntöttvas- és lemezradiátorok hátránya, hogy áramlási szempontból nem előnyösek. Belső tereik alján un. pangó terek alakulnak ki, ezáltal igen nagy a korróziós veszély és kér. Ennek kiküszöbölésére ismert a 185297 lsz. magyar szabadalmi leírásban ismertetett megoldás. Azonban ennek is, a többi megoldásnak is közös jellemzője, hogy a hőt szállító közeg tölti ki belső tereiket. Ezáltal az üzemeltetés sorén egyre nagyobb mértékű a vizkó lerakódás, ami lényegesen csökkenti hatásfokukat. Belső tereik bonyolult kialakítása miatt vízkótlenltésük nehézkes, költséges és gyakran megoldhatatlan. Közös jellemzőjük még, hogy a belső terek térfogata gyakran nagyobb részét teszi ki az egész fűtési rendszerben lévő hőt szállító közeg térfogatának. Ezért viszonylag nagy mennyiségű hót szállító közeget kell felmelegiteni. Világtendencia az energiával való takarékosság. Emiatt igen gyakran ezeket a rendszereket szakaszosan, az emberi tartózkodás idejére működtetik. A nagy mennyiségű hót szállitó közeg felfűtése hosszú időt vesz igénybe. Ugyanígy u fűtési hőmérséklet csökkentésére is lassan reagálnak, azaz e rendszerek meglehetősen lomhák, rugalmatlanok az időjáráshoz igazodó igényekre. Mindezek sok-sok kényelmetlenséget és jelentős energiapazarlást okoznak. További hátrányuk, hogy légtelenítést igényelnek, ami mind a munkát tekintve, mind a beépített csapokat, szelepeket tekintve, további költségnövekedést jelent. A 66949 lsz. magyar szabadalmi leírásban ismertetett megoldás kiküszöböli a fűtőtestek egyenetlen hőeloszlását azaz, hogy az alsó része túlhevítésre kerüljön míg a felső része jóval alacsonyabb hőmérsékleten marad. Ezáltal elkerülhetők a túlhevitett alsó részre lerakódó por elgázositásának egészségre káros körülményei. Ennek a megoldásnak az a lényege, hogy a fűtőelemben a légköri nyomásnál alacsonyabb feszültségű gőzt állít elő, ami által a fűtőtest közel egyenletes hőmérséklet-eloszlású lesz. Ezen megoldás sem biztosítja azonban a gyors hőátadást, hiszen a vízgőzt, ha alacsonyabb nyomáson is, de el kell párologtatni. A 6Q192 lsz. magyar szabadalmi leírásban ismertetett megoldás biztosítja, hogy a gőzfűtötest hőfokát legfeljebb 70 °C-on tartja. Ezt azzal éri el, hogy a folyadékteret nem vízzel, hanem normál nyomás mellett 70 °C-nál forró szén-tetrakloriddal tölti ki. A megoldásnál szükség van a külső légtérbe nyúló ún. levegőztető csőre, hogy az egészségre káros, elgózölögtetett szén-tetrakloridot elvezesse. Hátrányként jelentkezik, hogy ilyen esetben a szén-tetrakloridot után kell tölteni. Továbbá hátránya a megoldásnak, hogy ez csak 70 °C-ig működik, holott az előírások ennél magasabb hőmérsékletet is megengednek. Ezért egy adott légteret sokkal hosszabb idő alatt fűti fel, mint egy pl. 90 °C-on is üzemeltethető fűtőtest. A DE-OS 2632665 lsz. leírásban szereplő megoldás olyan fűtőtestet ismertet, amelynél az elektromos fűtőbetéteket különféle olajokkal pl. növényolajjal mint hóközvetitó közeggel veszik körül. Ezt abból a célból alkalmazzák, mivel az olaj jóval nagyobb hőmérsékletet bír el, mint pl. a hagyományosan alkalmazott víz. Ezen megoldás - noha az alkalmazott olaj lehetővé teszi az igen magas hőmérsékletű elektromos fűtőbetét alkalmazását - sem biztosítja egy adott helyiség gyors felfűtését, mivel ehhez a gyakorlatban hagyományosan alkalmazott méretűnél jóval nagyobb méretű és olajtöltetű fűtőtestre lenne szükség. A találmány célja az ismertetett fűtőtest megoldások hátrányainak kiküszöbölése, azaz olyan, az ismertetettekhez képest lényegesen kedvezőbb áramlást biztosító, vizkő lerakódást kiküszöbölő, légtelenítést nem igénylő, igen gyorsan f elf üthető és hőmérsékletét csökkenthető, igy egyszerűen szabályozható hőcserélő eszköz létrehozása, amely szerkezetét tekintve egyszerűen előállítható, beépítése és használata nem kíván külön szakértelmet és meghibásodás esetén sem okoz pl. a lakásban károkat. A találmány azon a felismerésen alapul, hogy ha a hőszállító csővezetéket olyan növelt felületű hóáladó tartályon vezetjük keresztül, amelynek alsó részét normál - 1 bar - légköri nyomáson 25 °C-nél alacsonyabb forréspontú folyékony szénhidrogén vagy halogénezett szénhidrogén tölti ki és ekkor a növelt felületű hőátadó tartály szinte azonnal átveszi a hószállító csővezeték hőmérsékletét és a növelt felületű hőátadó tartály fűtőfelületekkel ellátva kiváló hatásfokú hőcserélő eszközt eredményez. A találmány tehát hőcserélő eszköz főleg háztartások vagy helyiségek fűtéséhez, amely 3 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65