Электронагреватель Советский патент 1991 года по МПК F24H7/00 F24H1/20 

О 00

со

о VI

Изобретение относится к области теплоснабжения и может быть использовано для отопления и горячего водоснабжения жилых и производственных зданий.

Цель - повышение равномерности обогрева помещения при одновременном нагреве помещения и теплоносителя, повышение надежности и электробезопасности.

На фиг.1 гфиведен электронагреватель, продольный разрез; на фиг.2 - разрез А-А на фиг.1; на фиг.З - отопительная система с предложенными электронагревателями.

Электронагреватель содержит корпус 1, разделенный поперечной перфорированной перегородкой 2 на верхнюю и нижнюю камеры 3 и 4, первая из которых снабжена патрубком 5 подвода нагреваемого теплоносителя, а последняя заполнена теплоак- кумулирующим веществом 6 с фазовым переходом в зоне рабочих температур и снабжена элеткронагревательным элементом 7. Электронагреватель снабжен дополнительной поперечной перегородкой 8, размещенной в верхней камере 3 с образованием между дополнительной и перфорированной перегородками 8 и 2 полости 9, обьем которой равен разности объемов теп- лоаккумулирующего вещества 6 в твердом и жидком состоянии при температуре плавления вещества 6.

Электронагревательный элемент 7 одним своим концом (нижним) электрически подключен к поперечной перфорированной перегородке 2, которая выполнена металлической, а боковые стенки корпуса 1 и тепло- аккумулирующее вещество 6 выполнены из электроизоляционного материала.

Корпус 1 снизу заглушен герметичной пробкой 10 с резьбовым соединением, и сверху - крышкой 11. К перегородке 2 подключена контактная клемма 12. В нижней части корпуса 1 находится вторая контактная клемма 13. Элеткронэгревательный элемент 7 снабжен центральным металлическим основанием 14, электрически и механически соединенным с перегородкой 2. К основанию М подключен верхний конец электронагревательного элемента 7. Электронагреватель снабжен воздушником 15. Для отвода воды служит патрубок 16.

В отопительную ситему электронагреватели могут быть включены как в номинальном своем положении, так и повернутыми на 180° относительно своей горизонтальной оси (фиг.З). Соединение электронагревателей осуществлено трубами 17 с помощью соединительных муфт 18. Электрическое соединение электронагревателей осуществлено резьбовыми муфтами 19.

Электронагреватель работает следующим образом.

При подключении клемм 12 и 13 к электросети электрический ток течет по цепи:

клемма 13 - электронагревательный элемент 7 - основание 14 - перегородка 2 - клемма 12. Теплота передается теплоакку- мулирующему веществу 6 и перегородке 2. Вначале расплавляется теплоаккумулирующее вещество 6 вблизи электронагревательного элемента 7 и перегородки 2. При расплавлении объем вещества 6 увеличивается (например, у парафина на величину до 15%), и вещество 6 постепенно заполняет

полость 9. До заполнения веществом 6 последней вода, поступившая в камеру 3 через патрубок 5, нагревается очень мало, так как воздух, заполняющий камеру 3, является хорошим теплоизолятором.Когда все теплоаккумулирующее вещество 6 расплавится и полость 9 заполнится им. начнет нагреваться вода в камере 3. При отключении элемента 7 за счет оттока тепла от вещества 6 последнее начнет твердеть, в полости 9 образуется воздушная прослойка, и вода практически перестанет нагреваться. Все тепло, запасенное в расплавленном веществе 6, пойдет на подогрев воздуха через стенки корпуса 1. Таким образом, в данном устройстве повышена равномерность обогрева помещения при одновременном нагреве воды. Кроме того, повышена электробезопасность, поскольку электрический потенциал не может появиться на стенках камеры 3, а

следовательно, и в нагреваемой воде.

В системе отопления, приведенной на фиг.З, электронагреватели, повернутые на 180° относительно горизонтальной оси, могут быть использованы для получения

горячей воды и в период прогрева электронагревателя, поскольку теплоакку- мулирующее вещество 6 в таких электронагревателях в процессе прогрева и расплавления постоянно контактирует со

стенкой камеры 3, в которой находится нагреваемая вода.

Формула изобретения

1. Электронагреватель, содержащий

корпус, разделенный поперечной перфорированной перегородкой на верхнюю и нижнюю камеры, первая из которых снабжена патрубком подвода нагреваемого теплоносителя, а последняя заполнена теплоакку- мулирующим веществом с фазовым переходом в зоне рабочих температур и снабжена электронагревательным элементом, отличающийся тем, что, с целью повышения равномерности обогрева помещения При одновременном нагреве помещения и теплоносителя, он снабжен дополнительной поперечной перегородкой, размещенной в верхней камере с образованием между дополнительной и перфорированной перегородками полости, объем которой равен разности объемов теплоакку- мулирующего вещества в твердом и жидком состояниях при температуре плавления этого вещества.

2. Электронагреватель по п.1, о т л и- чающийся тем. что. с целью повышения надежности и электробезопасности, электронагревательный элемент одним своим концом электрически подключен к упомянутой поперечной перфорированной перегородке, которая выполнена металлической, а боковые стенки корпуса и теплоаккумулиру- ющее вещество выполнены их электроизоляционного материала.

Электронагреватель (Э) может быть использован в отопительных системах с подогревом воды Цель - повышение равномерности обогрева помещения при одновременном нагреве помещения и теплоносителя (Г) Э содержит корпус 1, разделенный поперечной перфорированной перегородкой (ПП) 2 на верхнюю и нижнюю камеры (К) 3 и 4. К 3 снабжена патрубком 5 подвода Т, К 4 заполнена теплоаккумулиру- ющим веществом (ТВ) 6 с фазовым переходом в зоне рабочих температур и снабжена электронагревательным элементом (ЭЭ) 7 Э снабжен дополнительной поперечной перегородкой (ДП) 8, размещенной в К 3 с образованием между ДП 8 и ПП 2 полости 9. объем которой равен разности объемов ТВ 6 в твердом и жидком состояниях при температуре плавления ТВ 6 ЭЭ 7 одним своим концом электрически подключен к ПП 2, которая выполнена металлической а боковые стенки корпуса 1 и ТВ 6 выполнены из электроизоляционного материала После включения ЭЭ 7 нагрев Т (воды) в К 3 начинается лишь после полного расплавления ТВ 6, когда ТВ 6 заполнит полость 9 После отключения ЭЭ 7 и начала отвердевания ТВ 6 в полости 9 образуется воздушная прослойка, препятствующая отбору тепла к Т, что повышает равномерность нагрева помещения через стенки корпуса 1. 1 з п ф-лы, 3 ил // } ч Ё

16 17 8

А-А

Фиг. 2