RU10971U1 - Электронагреватель - Google Patents

Abstract

Электронагреватель, содержащий первичную обмотку, нагревательный элемент в виде электропроводящего полого цилиндра с герметичным основанием, на котором установлена подвижная опора, отличающийся тем, что первичная обмотка питается от автономного источника постоянного тока, а токоподвод к цилиндру осуществляется с помощью по крайней мере двух разнополярных контактных систем, причем вращение цилиндра в подвижной опоре осуществляется под действием электромагнитного момента, возникающего в результате взаимодействия магнитного поля и электрического тока, протекающего по цилиндру.

Description

Полезная модель относится к электротехнике и может использоваться для бытовых и промышленных нужд, а также в сельском хозяйстве.

Известен электронагреватель, состоящий из двух разделенных спиралей, соединенных с помощью перемычки пайкой крайних витков спирали. Перемычка изготавливается из плоской пластины с большой поверхностью прилегания спирали, при этом можно использовать спираль с большим сечением и меньшим электрическим сопротивлением. Перемычка имеет U-образную форму с выпуклостью посередине. Полки перемычки прилегают к внутренней поверхности спирали для предотвращения заклинивания спирали при сборке ( заявка № 4315883 ФРГ , МКИ Н05В 31/82, опубл. 17.11.1994).

Также известно устройство для нагрева жидкости, встроенное в цепь питания ванны или сосуда(в частности открытого бассейна), которое состоит из нагревателя, выполненного в виде U-образной трубки, привинченной к фланцам трубопровода, подающего воду в ванну. Спираль, намотанная на трубку , покрыта теплозащитным слоем и оболочкой. При необходимости нагреватель может шунтироваться (заявка № 2705521 Франция, МКИ Н05В 3/58, F24H 1/14, Е04Н 4/14, опубл. 25.11.1994).

Недостатком конструкции данных устройств является то, что нафев жидкой среды происходит путем теплопередачи за счет естественной конвекции нагреваемой жидкости, что связано с длительным временем нагрева.

Существует быстродействующий водонагреватель, особенности которого относятся к конструкции электроводонагревателя, содержащего плоский магнитный прибор, заключенный между двумя стальными пластинами и изолированный от них пластмассовыми пластинками. Два симметричных потока воды формируются рядом отверстий в пластинах.

Все пластины и магнитный прибор заключены в корпус, снабженный подводящим патрубком. Кроме того, в корпусе установлен предварительный нагреватель, который является частью схемы. Он содержит трансформатор, транзистор, нагревательную катушку и выпрямителЦпатент № 5334819 США, МКИ Н05В 6/10, опубл. 02.08.1994).

только за счет изменения конструкции, по сравнению с общеизвестными моделями, без изменения условий теплопередачи.

Наиболее близким по технической сущности к заявляемой полезной модели является электронагреватель, содержащий магнитопровод с первичной обмоткой и нагревательный элемент в виде вращающейся самоохлаждающейся вторичной обмотки, состоящей из короткозамкнутых стержней, установленных на подвижной опоре(свидетельство на полезную модель № 3674, МКИН05В 6/10, F24H ).

Недостатком этого электронагревателя является невозможность его непосредственного использования для интенсивного нафева жидкой среды, так как нагревательный элемент конструктивно не образует полезного объема для размещения жидкости.

Задачей заявляемой полезной модели является улучшение потребительских свойств электронагревателя и достижение технического результата, заключающегося в повышении интенсивности нафева жидкой среды.

Такой технический результат является следствием того, что нагревательный элемент предлагаемой полезной модели выполнен в виде конструкции, позволяющей использовать его в качестве непосредственного нафевателя жидкой среды. Это достигается тем, что электронагреватель выполнен в виде магнитопровода, первичной обмотки и подвижного нагревательного элемента, представляющего собой полый цилиндр с установленными на нем токоподводящими элементами, в котором находится нафеваемая жидкость. Нафевательный элемент обеспечивает интенсивное перемешивание нафетых и холодных слоев жидкости за счет вращения нагревательного элемента. При этом условия теплопередачи определяются процессом теплообмена между стенками вращающегося нагревательного элемента и контактирующими с ними молекулами жидкости, то есть коэффициент теплопередачи определяется вынужденной конвекцией и зависит от скорости вращения нагревательного элемента, обуславливающей эффективность работы электронагревателя

Сущность предполагаемой полезной модели поясняется фигурой 1. Нагревательный элемент выполнен в виде полого электропроводящего цилиндра 1 с герметичным основанием, на котором установлена подвижная опора 4, обеспечивающая его перемещение в тангенциальном направлении. Также имеется первичная обмотка 2, охватывающая цилиндр и служащая для создания магнитного поля. Токоподвод к полому цилиндру осуществляется с помощью, по крайней мере, двух разнополярных контактных систем 3, установленных таким образом, чтобы в результате взаимодействия магнитного поля, созданного первичной обмоткой, и тока, протекающего по цилиндру, возникающие электродвижущие силы обеспечивали вращение цилиндра в направлении, определяемом подвижной опорой 4.

Предлагаемая полезная модель работает следующим образом. На первичную обмотку подается напряжение от автономного источника постоянного тока. При этом по обмотке протекает постоянный ток, определяющий в конечном итоге величину и направление магнитного потока в зоне расположения цилиндра. С помощью контактных систем через цилиндр пропускается постоянный ток, причем линии магнитного поля и токовые линии ориентированы таким образом друг относительно друга, что возпикающий в результате их взаимодействия электромагнитный

момент приводит к вращению цилиндра в подвижной опоре. Кроме этого, при прохождении тока через цилиндр в последнем возникают тепловые потери, пропорциональные квадрату тока и сопротивлению цилиндра. Дополнительный нагрев цилиндра, а следовательно, и находящейся в нем жидкости, обеспечивается потерями, возникающими в цилиндре при его вращении в постоянном магнитном поле.

Таким образом, предлагаемая полезная модель позволяет улучшить потребительские свойства за счет эксплуатации предлагаемого нагревателя при питании от автономного источника постоянного тока.

5

Claims (1)

1. Электронагреватель, содержащий первичную обмотку, нагревательный элемент в виде электропроводящего полого цилиндра с герметичным основанием, на котором установлена подвижная опора, отличающийся тем, что первичная обмотка питается от автономного источника постоянного тока, а токоподвод к цилиндру осуществляется с помощью по крайней мере двух разнополярных контактных систем, причем вращение цилиндра в подвижной опоре осуществляется под действием электромагнитного момента, возникающего в результате взаимодействия магнитного поля и электрического тока, протекающего по цилиндру.