Индукционный нагреватель жидкости Советский патент 1991 года по МПК H05B6/10 

со

с

Изобретение относится к электротехнике. Цель - повышение равномерности нагрева термонестабильной жидкости и интенсификация теплообмена. В индукционном нагревателе жидкости теплоотдающий элемент выполнен в виде спирально закрученного листа, витки которого образуют канал для последовательного прохода жидкости. Дополнительно в канале установлена также нагревающаяся перегородка в виде такого же листа, но с просечками по всей поверхности, края которых отогнуты. Все это турбулизирует нагреваемую среду и позволяет равномерно ее нагревать, что особенно важно при термонестабильном характере жидкости. 2 ил.

Изобретение относится к оборудованию для нагрева жидкости в потоке и может быть использовано в масло-жировой и химической промышленности.

Целью изобретения является повышение равномерности нагрева термостабильной жидкости и интенсификация теплообмена.

На фиг. 1 показан общий вид нагревателя; на фиг. 2 - то же, поперечный разрез.

Индукционный нагреватель содержит теплоотдающий элемент 1, выполненный из ферромагнитного листового материала в виде спирального теплообменника с каналами 2, например, прямоугольного сечения, соединенными с патрубками входа 3 и выхода 4 нагреваемой жидкости, а также магнито- провод 5 и обмотку 6, охватывающую корпус 7. По всей длине канала установлена продольная перегородка 8, расположенная также по спирали коаксиально стенкам канала

и выполненная в виде листа из ферромагнитной стали с просечками, края которых отогнуты в противоположные стороны.

Индукционный нагреватель работает следующим образом.

Жидкость подается насосом в патрубок 3 нагревателя и проходит по спиральному каналу 2, где нагревается от элементов 1 и от стенки продольной перегородки 8, которые аккумулируют тепло при подаче переменного напряжения на обмотку 6, охватывающую корпус 7. Магнитопровод 5 в центральной части нагревателя формирует магнитное поле в зоне всех элементов корпуса нагревателя. Нагретая жидкость выходит через патрубок 4.

Нагреваемая жидкость поступает сначала в наружные витки спирального канала, стенки которых при индукционном нагреве имеют температуру более высокую, чем стенки внутренних витков, что л реп ч ген: oi

la vi о

00

ю

перегреву термонестэСнпыюй жидкости. При нагреве термостабильных жидкостей назначение патрубков может меняться.

При наличии перегородки спиральною профиля поверхность нагрева увеличивает- сч, как минимум, в два раза, поскольку перегородки, как и стенки каналов, в условиях индукционного нагрева являются теплоак- кумулирующими.

Исполнение перегородки в виде листа с просечками обеспечивает равномерное распределение жидкости по обеим сторонам перегородки и ее турбулизацию в местах отгибов краев. Причем из-за различия диаметров внутренней и наружной стенок каналов возникает дополнительное перемешивание жидкости в результате градиента скоростей по обе стороны перегородки,

Равномерное распределение просечек на листе перегородки, (например, в шахмат- ном порядке) способствует сохранению его формы в виде спирали.

Таким образом, наряду с технологичностью изготовления нагревателя обеспечивается турбулизация жидкости и увеличение удельной поверхности теплообмена, что позволяет вести нагрев при меньшем градиенте температур и использовать нагреватель для обработки термонестабильных жидкостей.

Использование нагревателя, например, на масло-жировых предприятиях позволит заменить локальные генераторы пара про4

-В

межуточных теплоносителей на непосредственный нагрев, а также организовать производство дезодорированных масел и жиров там, где нет ни локальных генераторов пара, ни котлов водяного пара высокого давления.

Формула изобретения Индукционный нагреватель жидкости, содержащий охваченный индукционной обмоткой цилиндрический корпус из изоляционного материала, в котором расположен теплоотдающий элемент, выполненный в виде установленных с зазором друг от друга концентрических элементов из ферромагнитного материала с образованием канала для последовательного обтекания средой теплоотдающих элементов, при этом наружный виток канала соединен с патрубком входа нагреваемой среды, а внутренний с патрубком выхода, отличающийся тем, что, с целью повышения равномерности нагрева термонестабильной жидкости и интенсификациитеплообмена, концентрические элементы образованы установленным по спирали листом, по всей длине указанного канала с равномерным зазором от его стенок установлена перегородка, выполненная из ферромагнитного листового материала с равномерно распределенными по всей площади просечками, края которых отогнуты в противоположные стороны, а по оси корпуса установлен маг- нитопровод.

(puel

фиг 2

8