PL100385B1 - Elektryczny ogrzewacz wody - Google Patents

Description

Przedmiotem wynalazku jest elektryczny ogrzewacz wody o zrównanej pojemnosci uzytkowej z pojemnos¬ cia calkowita.

Elektryczne ogrzewacze wody znane sa miedzy innymi z opisów patentowych nr 22786 (Polska), nr 350450 (Szwajcaria), nr 278985 (Austria) oraz nr 1288278 (RFN). Kazdy ze znanych ogrzewaczy sklada sie z rurki doplywowej, która woda zimna z sieci wodociagowej doplywa do zbiornika pojemnosciowego ogrzewa¬ cza. Zbiornik pojemnosciowy jest przewaznie okryty izolacja cieplna zabezpieczona plaszczem zewnetrznym.

Ujscie rurki doplywowej jest przysloniete, aby ograniczyc mieszanie sie wody zimnej z goraca. Wode w zbiorniku ogrzewacza nagrzewa sie elementem grzejnym, który razem z czujnikiem termoregulatora jest mon¬ towany poprzez pokrywe wlazowa. Pokrywa umozliwia wymiane elementu grzejnego wraz z czujnikiem po opróznieniu zbiornika, bez zdejmowania ogrzewacza z miejsca jego zainstalowania. Termoregulator samoczynnie odlacza doplyw pradu do elementu grzejnego w przypadku, gdy woda osiagnie nastawiona temperature.

Niezaleznie od termoregulatora, ogrzewacz jest wyposazony w ogranicznik temperatury przerywajacy do¬ plyw wody w przypadku, gdy temperatura górnej czesci zbiornika przekroczy dopuszczalna. Ponadto ogrzewacz posiada zainstalowany zawór bezpieczenstwa w rurce doplywowej, zabezpieczajacy przed nadmiernym wzrostem cisnienia. Wode goraca pobiera sie przez rurke odplywowa, w której wmontowany jest zawór czerpalny.

Znane dotychczas elektryczne ogrzewacze wody posiadaja te zasadnicza wade, ze w miejscu doplywu wody zimnej do zbiornika pojemnosciowego wystepuja duze zaburzenia hydromechaniczne prowadzace do glebokiego wymieszania sie wody zimnej z goraca. W efekcie tego zjawiska pojemnosc uzytkowa ogrzewacza jest mniejsza od pojemnosci calkowitej.

Elektryczny ogrzewacz wody wedlug wynalazku posiada zbiornik pojemnosciowy, elektryczny element grzejny, rurke doplywowa wody usytuowana w dolnej dennicy, w osi symetrii zbiornika z przyslona oraz rurka odplywowa. Ogrzewacz charakteryzuje sie tym, ze przyslona kolowa posiada powierzchnie wieksza od przekro¬ ju poprzecznego rurki doplywowej. Ujscie rurki doplywowej usytuowane jest na wysokosci powierzchni wewne¬ trznej dennicy dolnej, a przyslonka kolowa usytuowana jest jak najblizej powierzchni dennicy dolnej, jednak tak aby nie dlawic doplywu wody do ogrzewacza. Odleglosc ta wynika ze wzoru:2 100385 7TDv gdzie: h — odleglosc przyslonki od dennicy dolnej, Q — natezenie przeplywu wody przez ogrzewacz, które wynika z wielkosci i typu ogrzewacza, D — srednica przyslonki, v — predkosc wyplywu wody spod przyslonki na zewnetrznym jej obwodzie.

Elektryczny ogrzewacz wody wedlug wynalazku, charakteryzuje sie tym, ze powierzchnia przyslony kolo¬ wej zalezy od pojemnosci zbiornika ogrzewacza. Element grzejny usytuowany jest wspólosiowo nad przyslona kolowa, a jego koncówki wraz z koncówka czujnika termoregulatora osadzone sa w pokrywie, która wypelnia otwór wlazu zgodnie z ksztaltem dennicy. Ponadto elektryczny ogrzewacz wody wedlug wynalazku, charaktery¬ zuje sie tym, ze element grzejny moze byc wykonany w postaci przyslony.

Zastosowanie zmian konstrukcyjnych wedlug wynalazku zwiekszy pojemnosc uzytkowa ogrzewaczy od 14 do. 22 procent w stosunku do obecnie produkowanych. Dzieki temu podniesie sie jakosc wyrobu. Uzytkownicy beda mieli od 14 do 22 procent wiecej goracej wody do jednorazowego uzytku. Nie bedzie pozostawala w ogrzewaczu woda nagrzana, stad tez zmniejsza sie straty ciepla i w konsekwencji wystapia oszczednosci energii elektrycznej. Oszczednosc te odczuja uzytkownicy i zaklady energetyczne.

W przypadku pozostawienia pojemnosci uzytkowych uzyskiwanych przed wynalazkiem, mozna bedzie stosujac wynalazek zaoszczedzic materialy, a przede wszystkim blache stalowa w zakresie od 14 do 22 procent w stosunku do zuzycia w produkowanych konstrukcjach ogrzewaczy.

Przedmiot wynalazku w przykladzie wykonania przedstawiony jest na zalaczonym rysunku, który przed¬ stawia elektryczny ogrzewacz wody w przekroju podluznym. Zbiornik wody 7 ogrzewacza posiada w dennicy dolnej na osi zbiornika wmontowana rurke doplywu zimnej wody 1. Nad rurka doplywowa 1 zamocowana jest przyslonka kolowa 2 pelniaca role zastawki. Wewnatrz zbiornika wmontowana jest rurka odplywowa 3 posiada¬ jaca odprowadzenie zewnetrzne. Element grzejny 4 i czujnik termoregulatora 5 wmontowane sa za pomoca pokrywy 6 w taki sposób, ze element grzejny 4 znajduje sie w srodku ogrzewacza tuz nad przyslonka kolowa 2.

Element grzejny 4 moze byc równiez wykonany w postaci plytki kolowej i wówczas bedzie pelnil jednoczesnie role przyslonki.

W przypadku ogrzewaczy akumulacyjnych pomiedzy zbiornikiem wody 7 a plaszczem zewnetrznym 9 umieszcza sie warstwe izolacji cieplnej 8.

Wynalazek oparto na zjawisku stabilizowania warstwy burzliwej wystepujacej w miejscu graniczenia wody o róznych temperaturach oraz na teorii o zachowaniu sie przeplywajacego przez przewód plynu przy naglym rozszerzeniu przewodu z jednoczesnym przyslonieciem go.

Claims (1)

1. Zastrzezenia patentowe 1. Elektryczny ogrzewacz wody posiadajacy zbiornik pojemnosciowy, elektryczny element grzejny, rurke doplywowa wody usytuowana w dolnej dennicy w osi symetrii zbiornika z przyslona oraz rurke odplywowa, znamienny tym, ze przyslona kolowa (2) posiada powierzchnie wieksza od przekroju poprzecznego rurki doplywowej (1), przy czym ujscie rurki doplywowej (1) usytuowane jest na wysokosci powierzchni wewnetrznej dennicy dolnej, a przyslonka kolowa (2) usytuowana jest jak najblizej powierzchni dennicy dolnej, jednak tak aby nie dlawic doplywu wody do ogrzewacza, przy czym odleglosc ta wynika ze wzoru: 7rDv gdzie: h — odleglosc przyslonki od dennicy dolnej, Q — natezenie przeplywu wody przez ogrzewacz, które wynika z wielkosci i typu ogrzewacza, D — srednica przyslonki, v — predkosc wyplywu wody spod przyslonki na zewnetrznym jej obwodzie. * 2. Elektryczny ogrzewacz wody wedlug zastiz. l, znamienny t y m, ze powierzchnia przyslony ko¬ lowej (2) zalezy od pojemnosci zbiornika (7) ogrzewacza. 3. Elektryczny ogrzewacz wody wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze element grzejny (4) usytuo¬ wany jest wspólosiowo nad przyslona kolowa (2) a jego koncówki wraz z koncówka czujnika termoregulatora (5) osadzone sa w pokrywie (6), która wypelnia otwór wlazu zgodnie z ksztaltem dennicy. 5. Elektryczny ogrzewacz wody wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze element grzejny (4) jest wykonany w postaci przyslony.100385 Y9 8