RU13132U1 - Устройство для электрического нагрева жидкости - Google Patents

Abstract

1. Устройство для электрического нагрева жидкости, содержащее корпус с патрубками входа и выхода жидкости, крышку с неподвижно установленными на ней фазными электродами, неподвижный нулевой электрод и расположенный между фазными и нулевым электродом подвижный электроизоляционный экран, соединенный с валом привода регулирования мощности, отличающееся тем, что электроизоляционный экран выполнен в виде полого цилиндра с продольными прорезями в боковой поверхности, делящими ее на равномерно чередующиеся сектора из прорезанных и не прорезанных участков, при этом количество продольных прорезей в боковой поверхности электроизоляционного экрана равно количеству фазных электродов, а их длина не менее длины фазных электродов.2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что нулевой электрод образован зануленным корпусом, а электроизоляционный экран выполнен в виде полого цилиндра в форме стакана, донной частью укрепленного на валу привода регулирования мощности и расположенного между зануленным корпусом и фазными электродами.3. Устройство по п.1, отличающееся тем, что нулевой электрод выполнен в виде стержня, установленного по центру корпуса, а электроизоляционный экран выполнен в виде полого цилиндра в форме стакана, донной частью укрепленного на валу привода регулирования мощности и расположенного между фазными электродами и нулевым электродом.4. Устройство по п.1, отличающееся тем, что нулевой электрод образован зануленным корпусом и стержнем, установленным по центру корпуса, а электроизоляционный экран выполнен в виде полого цилиндра с двойной разнесенной стенкой, например, образованного двумя стаканами, вст�

Description

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО НАГРЕВА ЖИДКОСТИ

Полезная модель относиться к теплоэнергетике, а более конкретно, к электродным котлам для нагрева электропроводящих жидкостей, в том числе воды, и может найти применение в системах циркуляционного водяного отопления объектов, не имеющих централизованного теплоснабжения, например, бытовок для строителей и монтажников, теплиц, коттеджей и т.п..

Известен трехфазный электродный котел, содержащий зануленный цилиндрический корпус, внутри которого установлены центральный цилиндрический нулевой электрод и равноудаленные от него и друг от друга фазные электроды 1.

Недостатком известного котла является отсутствие регулирования его мощности.

Известно устройство для электрического нагрева жидкости, содержащее корпус с патрубками входа и выхода жидкости, крышку с неподвижно установленными на ней фазными электродами, неподвижный нулевой электрод и расположенный между фазными и нулевым электродами подвижный электроизоляционный экран типа гармошка, соединенный одним концом с валом привода регулирования мощности, а другим - с неподвижным нулевым электродом, выбранное за прототип

Регулирование мощности в этом устройстве осуществляется изменением степени электроизоляции фазных электродов от нулевого электрода изолирующим экраном типа гармошка, путем растяжения или сжатия его. При этом максимальная мощность соответствует положению, при

НО5В 3/60 F24H 1/20

котором изолирующий экран полностью сжат, а минимальная мощность - положению, когда изолирующий экран полностью растянут. Недостатком известного устройства является то, что вследствие старения и потери пластичности материала изолирующего экрана, работающего в горячей воде (порядка 100°С), возможно преждевременное разрушение экрана в местах сгибов от возникающих в процессе эксплуатации напряжений. К тому же конструкция известного устройства излишне усложнена.

В основу настоящей полезной модели поставлена задача создания простого по устройству, технологичного в изготовлении, надежного и безопасного в эксплуатации многофазного электродного нагревателя жидкости с бесступенчатым регулированием мощности, в основном, для систем циркуляционного водяного отопления служебных помещений и коттеджей, позволяющего встраивать его непосредственно в систему отопления.

Поставленная задача решена за счет того, что в известном техническом решении, содержащем корпус с патрубками входа и выхода жидкости, крышку с неподвижно установленными на ней фазными электродами, неподвижный нулевой электрод и расположенный между фазными и нулевым электродами подвижный электроизоляционный экран, соединенный с валом привода регулирования мощности, согласно полезной модели, электроизоляционный экран выполнен в виде полого цилиндра с продольными прорезями в боковой поверхности, делящими ее на равномерно чередующиеся сектора из прорезанных и не прорезанных участков, при этом количество прорезей равно количеству фазных электродов, а их длина не менее длины фазных электродов.

стков, при том, что количество прорезей равно количеству фазных электродов, а их длина (прорезей) не менее длины фазных электродов, позволяет максимально упростить конструкцию нагревателя, повысить технологичность изготовления и надежность в эксплуатации, при сохранении бесступенчатого регулирования мощности. Дополнительные возможности регулирования мощности устройства обеспечивают разные варианты выполнения нулевого электрода и электроизоляционного экрана, при постоянных фазных электродах. Например, нулевой электрод можно выполнить в виде зануленного корпуса, а электроизоляционный экран - в виде полого цилиндра, а именно, стакана, донной частью укрепленного на валу привода регулирования мощности и расположенного, боковой поверхностью, между зануленным корпусом и фазными электродами. Или выполнить нулевой электрод в виде стержня, например, трубки, установленного по центру корпуса, а электроизоляционный экран - в виде полого цилиндра, например, стакана, донной частью укрепленного на валу привода регулирования мощности, и расположенного, боковой поверхностью, между фазными электродами и центральным нулевым электродом. Или нулевой электрод образовать зануленным корпусом и установленным в нем по центру стержнем, а электроизоляционный экран выполнить в виде полого цилиндра с разнесенной двойной стенкой, боковой поверхностью, например, образованного двумя стаканами, вставленными, соосно, с зазором, один в другой и укрепленных общей донной частью на валу привода регулирования мощности. При этом внешний стакан, его боковая поверхность, расположен между корпусом и фазными электродами, а внутренний стакан, его боковая поверхность, - между фазными электродами и центральным нулевым электродом.

бранных фазных электродах. Это исполнение можно принять за базовую модель, из которой путем конструктивного решения, упрощения, можно получить ряд других вариантов, модификаций устройства. На фиг. 2 дано сечение по А-А на фиг.1, при положении электроизоляционного экрана соответствующем максимальной мощности устройства. На фиг. 3- сечение по А-А на фиг.1, при положении электроизоляционного экрана соответствующем минимальной мощности устройства.

Устройство для электрического нагрева жидкости (см. фиг.1) содержит корпус 1, который, в зависимости от исполнения, может нести функцию нулевого электрода. Корпус 1 выполнен в виде пустотелого цилиндра с днищем и патрубками входа жидкости 2 и выхода жидкости 3.4- крышка корпуса 1, с неподвижно установленными на ней фазными электродами 5 и стержневым, центральным, пулевым электродом 6. 7 - электроизоляционный экран, выполненный в виде полого цилиндра с двойной разнесенной стенкой, боковой поверхностью, например, образованного двумя стаканами 8 и 9. Один из которых, а именно внутренний стакан 8 вставлен соосно, с равномерным зазором во внешний стакан 9. При этом общей донной частью 10 они укреплены на валу 11 регулятора мощности 12. 13 - продольные прорези (сквозные отверстия) в боковой поверхности электроизоляционного экрана 7. А именно, в боковой поверхности образующих его внешнего стакана 9 и внутреннего стакана 8. При этом количество продольных прорезей 13 равно количеству фазных электродов 5, а длина продольных прорезей 13 не менее длины фазных электродов 5. Ширина продольных прорезей 13 может выбираться конструктивно. 14 - секция, непрорезанная часть, электроизоляционного экрана 7. Продольные прорези 13 равномерно чередуются с секциями 14, при этом ширина всех продольных прорезей 13 одинакова. Электроизоляционный экран 7 размещен между фазными электродами 5 и нулевым электродом (зануленным корпусом 1 и

стержневым, центральным, нулевым электродом 6). Т.е. внешний стакан 9, входящий в состав электроизоляционного экрана 7 , размещен между зануленным корпусом 1 и фазными электродами 5, а внутренний стакан 8 , также входящий в состав электроизоляционного экрана 7, размещен между фазными электродами 5 и стержневым, центральным, нулевым электродом 6. 15 - защитный кожух, надеваемый на место подсоединения к устройству нулевого провода 16 и фазных проводов 17. 18-заземление устройства.

Устройство для электрического нагрева жидкости (нагреватель) работает следующим образом. Нагреватель патрубками 2 и 3 присоединяют к трубам системы циркуляционного водяного отопления, заземляют проводом 18. Затем присоединяют нулевой провод 16 и фазные провода 17. На место присоединения проводов 16 и 17 надевают защитный кожух 15. Заполняют систему отопления с нагревателем водой и подают напряжение. При этом нагреватель находится в исходном положении, соответствующему минимальной мощности (см фиг.З), когда непрорезанные участки, секции 14, электроизоляционного экрана 7 находятся между фазными 5 и нулевым электродом (зануленным корпусом 1 и стержневым, центральным, нулевым электродом 6). При этом ток идет, в основном, не считая утечек, между фазными электродами 5. Затем регулятором мощности 12 нагреватель переводят в положение разогрева отопительной системы, мощность нагревателя максимальная (см. фиг.2). Прорези 13 электроизоляционного экрана 7 занимают положение между фазными электродами 5 и нулевым электродом, состоящим из зануленного корпуса 1 и стержневого, центрального, нулевого электрода 6. При этом ток идет как между фазными электродами 5, так и между фазными электродами 5 и нулевым электродом (зануленным корпусом 1 и стержневым, центральным,нулевым электродом 6). Поворачивая электроизоляционный экран 7, при помощи регулятора мощности 12, соединенного посредством вала 11с общей донной частью 10 стаканов 8 и 9, перекрывают активную поверхность фазных электродов 5, взаимодействующих с нулевым электродом (зануленным корпусом 1 и центральным стержневым нулевым электродом 6), тем самым, регулируя мощность от максимальной до минимальной. И наоборот. После полного нагрева воды в системе отопления до температуры, соответствующей необходимой температуре воздуха в помещении, регулировку прекращают. Различные модификации, варианты выполнения данного нагревателя работают аналогично.

Таким образом, простота конструкции нагревателя, технологичность изготовления, простота и безопасность в эксплуатации, в сочетании с возможностью простого бесступенчатого регулирования мощности, позволяют обеспечить его широкое использование в автономных циркуляционных системах водяного отопления.

1 Авторское свидетельство СССР № 639158, кл. Н05В 3/60, 1970 г. 2 Авторское свидетельство СССР № 237295, кл. F24H 1/20, 1967 г.

Claims (4)

1. Устройство для электрического нагрева жидкости, содержащее корпус с патрубками входа и выхода жидкости, крышку с неподвижно установленными на ней фазными электродами, неподвижный нулевой электрод и расположенный между фазными и нулевым электродом подвижный электроизоляционный экран, соединенный с валом привода регулирования мощности, отличающееся тем, что электроизоляционный экран выполнен в виде полого цилиндра с продольными прорезями в боковой поверхности, делящими ее на равномерно чередующиеся сектора из прорезанных и не прорезанных участков, при этом количество продольных прорезей в боковой поверхности электроизоляционного экрана равно количеству фазных электродов, а их длина не менее длины фазных электродов.

2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что нулевой электрод образован зануленным корпусом, а электроизоляционный экран выполнен в виде полого цилиндра в форме стакана, донной частью укрепленного на валу привода регулирования мощности и расположенного между зануленным корпусом и фазными электродами.

3. Устройство по п.1, отличающееся тем, что нулевой электрод выполнен в виде стержня, установленного по центру корпуса, а электроизоляционный экран выполнен в виде полого цилиндра в форме стакана, донной частью укрепленного на валу привода регулирования мощности и расположенного между фазными электродами и нулевым электродом.

4. Устройство по п.1, отличающееся тем, что нулевой электрод образован зануленным корпусом и стержнем, установленным по центру корпуса, а электроизоляционный экран выполнен в виде полого цилиндра с двойной разнесенной стенкой, например, образованного двумя стаканами, вставленными соосно с зазором один в другой и укрепленными общей донной частью на валу привода регулирования мощности, при этом внешний стакан расположен между корпусом и фазными электродами, а внутренний - между фазными электродами и центральным нулевым электродом.