Изобретение относится к области устройств, используемых для автономного горячего водоснабжения и водяного отопления помещений различного назначения.
Известны электродные нагреватели, регулирование мощности которых осуществляется автоматическим изменением площади погружения электродов в токопроводящую жидкость в зависимости от температуры (давления) в нагревательной камере. Это нагреватель Казакова Н.И. (описание изобретения SU N 80626), нагреватель Бубнова Л.А. (описание изобретения RU N 2015457).
Наиболее близким к заявляемому является электронагреватель Ларева А.В. (заявка RU N 94043750/06), который содержит герметичный корпус с входным и выходным патрубками, электроды, расположенные в полости стенки с крышкой, канал между стенкой и корпусом для пропуска подогреваемой жидкости.
При всех несомненных достоинствах этого нагревателя он имеет существенный недостаток, заключающийся в том, что на выходе из нагревателя подогреваемая вода имеет температуру, близкую к точке ее кипения, порог которой зависит от давления воды в нагревателе. При высоких давлениях нагреватель выдает воду с высокой температурой, которая может превышать действующие санитарные нормы, поэтому он может использоваться преимущественно при низких давлениях воды, что не всегда возможно или целесообразно.
В основу изобретения поставлена задача создания простого по устройству, технологичного, надежного и безопасного, удобного в монтаже и эксплуатации, гибкого в наладке и управлении электронагревателя с бесступенчатым саморегулированием мощности, обеспечивающего возможность установки температуры воды на выходе в широком диапазоне вне зависимости от ее давления в нагревателе.
Поставленная задача решена за счет того, что в корпусе нагревателя ниже уровня расположения электродов выполнены отверстия, соединенные через дроссель каналом, к которому подсоединены входной и выходной патрубки.
Данное изобретение поясняется чертежом, на котором изображен электронагреватель в разрезе.
Нагреватель содержит герметичный корпус 1 с размещенными в его полости электродами 2. В днище корпуса выполнены отверстия, соединенные между собой каналом 3, содержащим дроссель 4. К каналу подсоединены входной патрубок 5 и выходной патрубок 6. В местах подсоединения патрубков 5 и 6 канал 3 делится на три участка - два крайних и средний. Дроссель 4 может быть установлен в любом из участков канала. На чертеже изображен вариант установки его в среднем участке.
Электронагреватель работает следующим образом.
При подаче электропитания на электроды 2 вода, заполняющая полость корпуса 1, быстро нагревается за счет максимальной мощности нагревателя до кипения и выделяющийся пар вытеснит ее вниз через канал 3 и патрубок 5 в систему холодного водоснабжения, уменьшая площадь погружения электродов и, соответственно, мощность нагревателя до минимума, переведя его в режим холостого хода.
При включении расхода воды из патрубка 6 она пополняется через патрубок 5 по двум направлениям:
- через крайние участки канала 3 и полость корпуса 1;
- через средний участок канала 3 с дросселем 4.
При этом по первому направлению потечет кипяток, а по второму - холодная вода, которые перемешиваясь в патрубке 6, образуют на выходе горячую воду с температурой ниже температуры кипятка. В зависимости от соотношения гидравлических сопротивлений указанных выше направлений пополнения воды на выходе получится соответствующая температура потребляемой горячей воды. Расход холодной воды через полость корпуса 1 приведет к конденсации в ней пара и заполнению полости водой, а следовательно, к увеличению мощности нагревателя настолько, чтобы поддержать на выходе из полости корпуса 1 температуру кипятка, т.е. интенсивность расхода горячей воды будет автоматически определять мощность нагревателя.
В системах холодного водоснабжения с достаточно стабильным, заранее известным давлением, дроссель 4 может представлять из себя просто отверстие соответствующей площади сечения, а если заранее давление неизвестно, то дроссель 4 можно выполнить в виде сменных шайб или клапана, например игольчатого, для плавной регулировки сечения дросселя. В системах с переменным давлением (крайне редкий случай) можно установить клапан с автоматическим термочувствительным приводом, например в виде биметаллической пластинки, помещенной в выходной патрубок.
В системах отопления установка плавно регулируемого дросселя 4 позволяет изменять температуру теплоносителя в зависимости от потребной.
Таким образом, предложенный саморегулируемый электронагреватель весьма прост по устройству, технологичен, компактен, обладает высокой надежностью и безопасностью, удобен в монтаже и эксплуатации, гибок в настройке и управлении, не содержит элементов, требующих метрологического обеспечения, что позволяет широко его использовать для горячего водоснабжения и отопления помещений различного назначения.
название | год | авторы | номер документа |
---|---|---|---|
ЭЛЕКТРОНАГРЕВАТЕЛЬ САМОРЕГУЛИРУЕМЫЙ | 1994 |
|
RU2095700C1 |
ЭЛЕКТРОНАГРЕВАТЕЛЬ САМОРЕГУЛИРУЕМЫЙ | 1996 |
|
RU2115861C1 |
ЭЛЕКТРОПАРОГЕНЕРАТОР САМОРЕГУЛИРУЕМЫЙ | 1998 |
|
RU2140609C1 |
ВОДОНАГРЕВАТЕЛЬ | 2006 |
|
RU2309326C1 |
ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ КОТЕЛ ДЛЯ АВТОНОМНОГО ОТОПЛЕНИЯ И ГОРЯЧЕГО ВОДОСНАБЖЕНИЯ | 2005 |
|
RU2311594C2 |
ЭЛЕКТРОТЕПЛОАККУМУЛИРУЮЩИЙ НАГРЕВАТЕЛЬ | 2012 |
|
RU2518920C2 |
СПОСОБ ОПЕРАТИВНОГО РАЗВЕРТЫВАНИЯ ДОЛГОВРЕМЕННОЙ АВТОНОМНОЙ СИСТЕМЫ ЖИЗНЕОБЕСПЕЧЕНИЯ МНОЖЕСТВА ЛЮДЕЙ В ХОЛОДНЫХ КЛИМАТИЧЕСКИХ УСЛОВИЯХ | 2011 |
|
RU2476775C2 |
БЫТОВОЙ УНИВЕРСАЛЬНЫЙ КОТЕЛ | 2000 |
|
RU2182285C2 |
АВТОНОМНАЯ СИСТЕМА ПОДОГРЕВА ВОДЫ ДЛЯ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ В СИСТЕМЕ ПОТРЕБЛЕНИЯ, ПРЕИМУЩЕСТВЕННО ОТОПЛЕНИЯ И/ИЛИ ГОРЯЧЕГО ВОДОСНАБЖЕНИЯ | 2011 |
|
RU2455572C1 |
ГЕНЕРАТОР ТЕПЛА-УТИЛИЗАТОР | 1996 |
|
RU2090804C1 |
Изобретение относится к электронагревателям для автономного горячего водоснабжения и отопления помещений. Электронагреватель содержит герметичный корпус 1, отверстия в его днище, соединенные через дроссель 4 каналом 3, к которому присоединены входной 5 и выходной 6 патрубки, что обеспечивает саморегулирование мощности нагревателя в зависимости от потребной. 1 ил.
Электронагреватель саморегулируемый, содержащий герметичный корпус с установленными в его полости электродами, входной и выходной патрубки, отличающийся тем, что в корпусе ниже уровня расположения электродов выполнены отверстия, соединенные через дроссель каналом, к которому присоединены входной и выходной патрубки.
RU, 94043750 A1, 27.12.96 | |||
SU, 80626 A, 01.08.61 | |||
RU, 2015456 C1, 30.06.94 | |||
EP, 0170489 A3, 06.02.86 | |||
GB, 2183803 A, 10.06.87. |
Авторы
Даты
1998-10-27—Публикация
1998-01-06—Подача