ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ПРЯМОТОЧНЫЙ ВОДОНАГРЕВАТЕЛЬ Советский патент 1965 года по МПК H05B3/60 F24H1/10 

Известный электрический прямоточный водонагреватель по авт. св. № 154336, в корпусе которого находятся электроизоляционный цилиндр, токопроводящий стержень и электроды, не приспособлен к регулированию мощности в широких пределах при нагреве различных жидкостей.

Предлагаемый водонагреватель отличается от известного тем, что на изолированный токопроводящий стержень с укрепленным на нем нерегулируемым электродом устанавливают насадку из пластического материала, имеющего высокую диэлектрическую прочность, например из фторопласта. Благодаря этому можно в широких пределах регулировать нагрузку при нагреве любых жидкостей, увеличивая электрическое сопротивление между нерегулируемым электродом и корпусом.

Узел соединения электрода с проходным изолятором размещают внутри изоляционного цилиндра, что увеличивает надежность токоподвода.

На чертеже представлен описываемый водонагреватель.

Стальной бак / цилиндрической формы снабжен нижней крышкой 2 и верхней 3 с уплотняющим сальником 4. Патрубок 5 служит для входа холодной воды, а 6 - для выхода нагретой. Внутри бака размещен цилиндр 7, изготовленный из теплостойкого материала

высокой электроизоляционной прочности, например из кварцевого стекла, ситалла или фторопласта.

С помощью четырех диаметрально противоположных объемных выступов 8 цилиндр в верхней части подвешен к кольцевой опоре 9, приваренной к внутренней стенке бака. Прокладка 10 из термостойкой резины придает соединению выступов с цилиндром механическую прочность и эластичность.

Нижняя часть электроизоляционного цилиндра центрируется и удерл ивается в коаксиальном положении стальным направляющим кольцом 11, приваренным к баку. Оно

имеет отверстия 12 для свободного поступления воды в буферное пространство 13, которое находится между внутренней стенкой бака и нарул ной цилиндра. Буферное пространство заполняют водой для того, чтобы уравновесить гидравлическое давление ее потока, проходящего внутри цилиндра, таким же давлением па его наружную поверхность.

Для уменьшения паразитных утечек воды из буферного пространства сопряжение кольцевой опоры с электроизоляционным цилиндром и сч.емным выступом уплотнено резиновой кольцевой прокладкой. Для выхода воздуха и пара из объема буферного пространства в кольцевой опоре есть отверстия небольшого

поддерживается незначительная циркуляция воды.

На нижней крышке бака укреплен проходной изолятор 14 с токопроводящим стержнем 15, к нижнему концу которого подключен питающий кабель нли шинопровод, а к верхнему - присоединен рабочий электрод 16.

Через электрод 17 и металлическую штангу IS ток замыкается на корпус нагревателя, который служит нулевой точкой в системе трехфазного тока, проходящего через столб водяного потока. Штанга связана с электрическим или гидравлическим приводом, который передвигает электрод 17 по вертикали.

Вода нагревается в двух параллельных электрических цепях - на участке переменной длины между электродами 16 и 17 с регулируемым сопротивлением и на участке постоянной длины между электродом 16 и корпусом (днищем) бака с нерегулируемым сопротивлением RQ.

Мощность нагревателя в заданных расчетом пределах пропорционально регулируется перемещением вверх - вниз электрода 17. При движении его от установленных крайнего нижнего положения до верхнего мощность нагревателя уменьшается, а при обратном движении - увеличивается.

Нужная расчетная кратность регулирования электрической нагрузки водонагревателя определяется выбором расчетных соотнощений между величинами нерегулируемого сопротивления и переменного R.

В предлагаемом водонагревателе можно блокировать живое кольцевое сечение между внутренней стенкой электроизоляционного цилиндра и проходным изолятором с пом.ощью насадки 19 из фторопласта. Хорошая его пластичность дает возможность изготовить насадку любой нужной формы по размерам и форме новерхности внутренней части проходных изоляторов.

Насадка из фторопласта позволяет получить любые нужные расчетные соотношения параметров R и R.

Размещение токоподводящего электрода 16 вместе с торцом проходного изолятора внутри ствола электроизоляционного цилиндра упрощает устройство узла сопряжения и гидравлического уплотнения в переходных плоскостях этого электрода и верхнего торца проходного изолятора. При этом повышается надежность проходных изоляторов и всей установки

в целом.

Свободная подвеска электроизоляционного цилиндра внутри бака без жесткого соединения с внутренними стенками упрощает технологию изготовления нагревателя и позволяет

в случае необходимости довольно просто заменять разрушенные цилиндры.

Предмет изобретения

1. Электрический прямоточный водонагреватель по авт. св. № 154336, отличающийся тем, что, с целью широкого регулирования нагрузки при нагреве любых жидкостей путем увеличения электрического сопротивления между нерегулируемым электродом и корпусом, на изолированный токонроводящий стержень, на котором укреплен указанный электрод, установлена насадка из пластического материала, имеющего высокую диэлектрическую прочность, например из фторопласта. 2. Водонагреватель ino «. 1, отличаюТцийся тем, что, с целью надежного такоподвода, узел соединения электрода с проходным изолятором размещен -внутри электроизоляционного цилиндра.

-t-