ВОДОНАГРЕВАТЕЛЬ БЫТОВОЙ Российский патент 1999 года по МПК F24H1/12 

Изобретение относится к бытовой технике и предназначено для нагрева водопроводной проточной воды или другой жидкотекучей среды.

Известны бытовые нагреватели воды, в которых нагрев осуществляют с помощью электричества, газовых горелок и других теплоносителей. Например, устройство для нагрева по а.с. 1783246, кл. F 24 B 1/26.

Недостатком их является то, что не всегда можно использовать уже установленные в домах источники тепла: газовые или электрические плиты. Известные водонагреватели сложны в изготовлении, неэкономичны в эксплуатации, дороги.

Предлагаемое изобретение устраняет эти недостатки.

Это достигается тем, что корпус водонагревателя состоит из двух оболочек и на наружных поверхностях внутренней оболочки выполнены канавки, стенки которых выгнуты навстречу тепловому потоку. Внутреннюю оболочку изготавливают из материала повышенной теплопроводности и теплоемкости. Наружная оболочка охватывает внутреннюю и в стенках корпуса получают последовательно соединенные каналы. Для повышения эффективности водонагревателя под верхней стенкой помещают дополнительный змеевик из материала повышенной теплостойкости и теплопроводности и соединяют его с каналами. Изготавливают водонагреватель следующим образом: например, на стаканообразной тонколистовой заготовке выдавливают на дне и стенках канавки, стенки которых выгнуты внутрь оболочки, нагревают наружную и/или охлаждают внутреннюю оболочку и одевают наружную на внутреннюю, края плотно завальцовывают. Образованные каналы соединяют с входными и выходными трубопроводами-штуцерами. Один из них соединяют с магистралью холодной воды.

На фиг. 1 показаны три проекции общего вида водонагревателя, устанавливаемого на две горелки, на фиг. 2 - продольное сечение водонагревателя по A-A, на фиг. 3 - поперечное сечение по B-B, на фиг. 4 - поперечное сечение цилиндрического водонагревателя на одну газовую горелку, на фиг. 5 - вид снизу по стрелке A.

На фиг. 1 показаны три проекции водонагревателя бытового: вид спереди, вид сбоку и вид сверху. Холодная проточная вода подается по нижнему входному отверстию штуцера C, нагретая - по верхнему - Д. Корпус водонагревателя бытового состоит из наружной оболочки 1 и внутренней 2 (фиг. 2). На наружной поверхности внутренней оболочки выполнены канавки, которые, после того как на внутреннюю оболочку оденут наружную, образуют последовательно соединенные каналы. Вверху эти каналы переходят в змеек 4 (фиг. 3), который изготовлен из материала повышенной теплоемкости и теплопроводности, например из меди. Свободный конец соединен трубопроводом, через который проходит нагретая проточная вода. Корпус закрыт крышкой 4 (фиг. 2). Высота водонагревателя выбирается такой, чтобы змеевик 3 находился в зоне максимально нагретого воздуха, когда водонагреватель установлен над теплоносителем. Водонагреватель на одну газовую горелку состоит из двух оболочек 1 и 2 в виде стаканов (фиг. 4). На наружной поверхности внутренней оболочки выполнены канавки, переходящие в канавки в виде спирали Архимеда на дне стакана (фиг. 5). Внутренняя оболочка изготовлена из материала повышенной теплоемкости и теплопроводности по сравнению с материалом наружной оболочки. После того как на внутреннюю оболочку наденут наружную, получают корпус с каналами внутри стенок. Края оболочек завальцованы. Штуцер 4 соединяют с нижней частью канала и через него подают холодную проточную воду. Через штуцер 3, соединяющий канал в виде архимедовой спирали, горячая вода выходит из водонагревателя.

Технология изготовления нагревателя следующая: на наружной поверхности внутренней оболочки выдавливают канавки, стенки которых выгнуты внутрь стаканообразной заготовки. Нагревают наружную оболочку и/или охлаждают внутреннюю и одевают первую на вторую. Закатывают края оболочек и соединяют со штуцерами, через которые подается холодная и выходит горячая вода.

Водонагреватель бытовой работает следующим образом: нижней открытой частью корпус устанавливают над горелками теплоносителя, например над газовыми. Нижний входной штуцер соединяют с магистралью холодной воды (среды), а выходной располагают над раковиной или емкостью. Включают подачу холодной воды и зажигают горелку. Нагретый воздух (газы) внутри корпуса нагревает стенки каналов и проходящую через них воду. Максимально нагревается вода, проходя через верхнюю часть каналов или змеевик, изготовленный из теплоемкого и теплопроводного материала. Температура нагрева воды регулируется подачей воды из крана или же интенсивностью работы теплоносителей. Вода может быть нагрета до температуры 60^oC. Снаружи водонагреватель холодный и не опасен для потребителя. Водонагреватель прост по устройству, экономичен в эксплуатации, так как все тепло от теплоносителя сосредоточено внутри корпуса, не дорог для потребителя.

В Челябинске 240000 газовых плит. Летом на 1-2 месяца регулярно отключают горячую воду, а предлагаемый водонагреватель решает проблему обеспечения горячей водой в этот период.

Водонагреватель бытовой прямоточный содержит полый замкнутый корпус, открытый снизу для установки на бытовые теплоносители и состоящий из двух оболочек, одетых одна на другую, при этом на наружных поверхностях внутренней оболочки выполнены канавки, стенки которых выгнуты внутрь корпуса навстречу тепловому потоку и образуют последовательно соединенные каналы при одевании наружной оболочки. Внутренняя оболочка может быть изготовлена из материала повышенной теплоемкости и теплопроводности по сравнению с материалом наружной оболочки. Под верхней стенкой корпуса может быть размещен змеевик из материала повышенной теплопроводности и теплоемкости, например из меди. Водонагреватель прост в конструкции, экономичен в эксплуатации, так как все тепло от теплоносителя сосредоточено внутри корпуса, недорог для потребителя. 2 з.п. ф-лы, 5 ил.

1. Водонагреватель бытовой, содержащий полый замкнутый корпус, открытый снизу, стенки которого имеют последовательно соединенные каналы с входными и выходными штуцерами, отличающийся тем, что корпус состоит из двух оболочек, одетых одна на другую, и на наружной поверхности внутренней оболочки выполнены канавки, стенки которых выгнуты внутрь корпуса навстречу тепловому потоку и образуют последовательно соединенные каналы при одевании наружной оболочки. 2. Водонагреватель по п.1, отличающийся тем, что внутреннюю оболочку изготавливают из материала повышенной теплоемкости и теплопроводности по сравнению с материалом наружной оболочки. 3. Водонагреватель по любому из пп.1 и 2, отличающийся тем, что под верхней стенкой корпуса размещают дополнительно змеевик из материала повышенной теплоемкости и теплопроводности, например из меди.