Электронагреватель текучей среды Советский патент 1992 года по МПК H05B3/20 

Изобретение относится к электронагреву, в частности к электронагревателям текучих сред, а также для нагрева жидких диэлектриков.

Цель изобретения - повышение эффективности и равномерности нагрева среды.

Поставленная цель достигается тем, что в заявляемом электронагревателе текущей среды, содержащем цилиндрический корпус с патрубками входа и выхода среды, по вертикальной оси которого с зазором друг от друга установлены нагревательные секции, выполненные в виде уложенных на основании витков гофрированной нагревательной ленты, где нагревательные секции выполнены с прямоугольным основанием, стороны которого установлены в прорезях съемных опор в форме секторов, примыкающих к внутренней стенке корпуса, при этом угол наклона гофр к основанию составляет 40-50°, а в каждой последующей секции

гофры расположены зеркально относительно гофр предыдущей.

Витки нагревательной ленты уложены спирально или зигзагообразно.

На фиг 1 показан электронагреватель текучей среды; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг 1; на фиг. 3 - часть гофрированного нагревательного элемента (стрелками показано направление движения нагреваемой текучей среды),

Электронагреватель содержит цилиндрический корпус 1 с крышкой 2 и дном 3, которые герметично соединены с корпусом 1 через фланцевое соединение. Фланцевое соединение при необходимости позволяет соединить между собой необходимое количество электронагревателей в единый блок и получить требуемую мощность электронагревателя.

Крепление крышки 2 и дна 3 с корпусом 1 - быстросъемное и осуществляется при помощи откидных болтов 4, Крышка 2 имеет

(Л

С

V4 О О О СЛ

патрубок 5 для вывода и подключения к магистрали нагретой среды, а дно 3 - патрубок 6 для ввода текучей среды в корпус электронагревателя под давлением от насоса (на фиг, 1 не показан). В корпусе 1 последовательно установлены на съемных основаниях 7, выполненные из листовой стали в виде четырех сигментов, секции 8 (например, в количестве 3-х штук) с гофрированными нагревательными элементами 9. Основания 7 крепятся к упорам 10 при помощи болтов 11 и гаек 12, упоры 10 приварены к корпусу 1. Гофрированные нагревательные элементы 9 выполнены из ленты электротехнической стали с термостойким изоляционным покрытием и соединены с источником тока с помощью шин 13 через проходные изоляторы 14, установленные в стенке корпуса 1. Витки нагревательной ленты уложены спирально или зигзагообразно в пазы, образованные изолирующими планками 15, изготовленными из стеклотекстолита и установленными в прорезях рамки 16 основания 7 секции 8. Выполнение оснований 7 в виде четырех сегментов препятствует прохождению текучей среды помимо секции 8 с нагревательными элементами 9, что создает направленный поток текучей среды через каналы, образованные гофрами нагревательных элементов 9 и изолирующими планками 15. Расположены гофры нагревательного элемента под углом а равным 40- 50° к основанию 7 секции 8 и направлению потока текучей среды, где шаг t гофр определяется по формуле1

т - 2Ь tg a

где b - ширина гофрированного нагревательного элемента, равная 40.. 80 мм

Гофры последующей секции расположены зеркально относительно гофр предыдущей секции.

Электронагреватель текучей среды работает следующим образом.

Напряжение подается от источника тока через шины 7 на нагревательный элемент 9. Электрический ток проходя через гофрированные нагревательные элементы вызывает их нагрев. Одновременно нагреваемая текучая среда, как трансформаторное масло, подается через патрубок ввода 2 под давлением от насоса, Проходя по каналам, образованным гофрами и изолирующими планками 15, текучая среда омывает нагревательные элементы 9. Поток нагреваемой текучей среды всем своим сечением контактирует с нагревательными элементами 9, а зеркальное расположение гофр последующей секции относительно гофр предыдущей обеспечивает перемешивание слоев нагреваемой текучей среды и более эффективный нагрев.

Предлагаемый электронагреватель

обеспечивает равномерный нагрев различных проточных сред: как жидкостей, так и газов, что позволяет расширить диапазон его использования, при этом сокращается время на нагрев до заданной температуры,

упрощается конструкция и улучшается ремонтопригодность.

Использование предлагаемого технического решения для нагрева жидких диэлектриков, например, трансформаторного

масла, при температуре от -40°С до +80°С уменьшает гидравлическое сопротивление за счет переменного сечения каналов, образованных нагревательными элементами и изолирующими планками.

Изобретение может быть использовано

для нагрева трансформаторного масла при монтаже силовых трансформаторов и другого маслонаполненного оборудования, а также в нефтехимической промышленности.

Формула изобретения

1.Электронагреватель текучей среды содержащий цилиндрический корпус с патрубками входа и выхода среды, по вертикальной оси которого с зазором друг от

друга установлены нагревательные секции, выполненные в виде уложенных на основании между электроизоляционными элементами витков гофрированной нагревательной ленты, отличающийся тем,

что, с целью повышения эффективности и равномерности нагрева среды, нагревательные секции выполнены с прямоугольным основанием, стороны которого установлены в прорезях съемных опор в

форме секторов, примыкающих к внутренней стенке корпуса, при этом угол наклона гофр к основанию составляет 40-50°, а в каждой последующей секции гофры расположены зеркально относительно гофр предыдущей.

2.Электронагреватель по п. 1, о т л и - чающийся тем, что витки нагревательной ленты уложены спирально или зигзагообразно.

f

JV

U 3

J&&LA

Сущность изобретения: нагреватель содержит секции из гофрированной ленты, цилиндрический корпус, съемные опоры, на которых установлены секции. Опоры и гофры выполнены определенной формы. 1 з.п.ф-лы, 3 ил.

С Ј,Ј-/С/С j2

I ьагреёае,чои - хискости

i0mo«3

Фиг. 3