Погружной электрический нагреватель Советский патент 1975 года по МПК H05B3/40 F24H1/20 H05B3/78 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ НАГРЕВА ЖИДКОСТИ

Изобретение относнтся к электротехническим устройствам, в частности к устройствам для нагрева Андкостй. Известно устройство для нагрева жидкос ти с помощью электронагревателя, выполненного в виде цилиндра с осевой полостью причем нагреватетоьные элементы размешены между наружной и внутренней стенками цилиндра Ij . Известен также нагревательный элемент в виде полого конуса с электрическими спиралями, встроенными в его стенки 2 j . Оба указанные| нагревателя предназначены для нагрева проточной жидкости, которая . омьюает как внутреннюю, так и наружную поверхности нагревателя. Наиболее близким данному изобретению по конструктивному вьтолнению является ус ройство для нагрева жидкости, содержащее емкость, внутрь которой введен прикрепленный к вертикальной стенке электрический нагреватель, выполненный в виде метрлличе кой трубы, в которой разметпен цилиндри-4 ческий блок-изолятор с угтчновленчыми внутри него по периметру нагревательными элементами З . Предлагаемое устройство отличается тем, что в нагревателе выполнена открытая на конце, введенная внутрь . емкости осевая цилиндрическая полость, в которую вставлена металлическая труба с отношением диаметра к длине равным О,О7-0,45, а нагреватель установлен с углом наклона к стенке 6О-82 . Это отличие позволяет повысить эффективность нагрева за счет увеличения поверхности теплообмена и HHTSFIсификации процесса теплообмена. На фиг. 1 изображено предлагаемое устройство; на фиг. 2 - нагреватель, 1тродольный разрез; на фиг. 3 - разрез по А-А на фиг. 2. Устройство для нагрева жидкости представляет собой емкость 1 для нагреваемой жидкости, .к вертикальной стенке которой прикреплены нагреватели 2 под углом к стенке 6О-82 . Нагреватель (фиг. 2) п эдставляет собою корпус 3, металлически соединенный через кольцевую лпглушку 4 с трубой 5, олнн торен которой .чпкрыт заглушкой б. Труба 5 образует дополнитеш ную внутреннюю поверхность нагрева, в которой происходит конвективная jiHpKy/iHUH нагреваемой жидкости. В кольцевом зазоре 7 размешен цилиндрический блок- изолятор 8, содержаший продольные каналы 9, внутри которых находятся, спирали Ю из высокоомного сплава сопротивления. Подключени спиралей отдельных фаз к электрической сети производится через контактные зажимы 11, установленные на электроизоляционной крышке 12, крепление которой к корпусу нагревателя выполнено винтовым соединением 13. Установка нагревательного элеме та в емкости 1 производится на съемной крышке 14, /соединение с которой осущес вляется электросваркой либо фланцевым сое динением. Для обеспечения нормальной конвективной циркуляции нагреваемой жидкости трубы 5, корпус нагревательного элемента установлен на вертикальной стенк под углом, который, на основании экспериментальных данны1Х, должен быть 6О-82 . Также на основании эксперимента установлено, что конвективная циркуляция нагреваемой жидкости во внутренней- полости происходит без парообразования, гидравлических ударов и пульсаций выходяшего по ,тока нагреваемой жидкости, если при за данном угле установки нагревателя отношение диаметра трубы 5, вставленной р полость, к ее длине будет О,07-О,454. Промышленное применение предлагаемого устройства для нагрева жидкостей возможно в различных областях электронагреЬа всевозможных жидкостей. Оно особенно перспективно для использования в сель// y/- //i / / //fy/

Puz 1 ском хозяйстве, на животководческкх фермах, в серийных тецлоаккумулирующих установках типа ВЭТ и УАП, а такж в прямоточных водонагревателях и парогенераторных установках небольшой теплопроизводительности. Формула изобретения Устройство для нагрева жидкости, содержащее емкость, внутрь которой введен прикрепленный к вертикальной стенке электрический нагреватель, выполненный в виде металлической трубы, в которой раз- метен цилиндрический блок -изолятор с установленными внутри него по периметру нанагревательными элементами, о тл и ч аю ш е а с я тем, что, с целью повышения эффективности нагрева за счет увеличения поверхности теплообмена и интенсификации процесса теплообмена, в нагревателе выполнена открытая на конце.введенном внутрь емкости, осевая цилиндрическая полость, в которую вставлена металлическая труба с отношением диаметра к ее длине равным 0,О7-О,45, а нагреватель установлен с углом наклона к стенке 6О-82°. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе: 1.Патент Великобритании № 8512, , кл. af, опубл. 1915. 2.Патент Великобритании № 103475 кл. 37, опубл. 1917. 3.Патент Великобритании №1282252, кл. Н 05 В 3/78, опубл. 1972. 12

д Ри&. 2