RU192037U1

RU192037U1 - Instantaneous water heater

Info

Publication number: RU192037U1
Application number: RU2019102843U
Authority: RU
Inventors: Владимир Григорьевич Мамаев
Original assignee: Владимир Григорьевич Мамаев
Priority date: 2019-02-01
Filing date: 2019-02-01
Publication date: 2019-09-02

Abstract

Использование: в устройствах для нагрева воды для бытовых и технических нужд. В проточном электроводонагревателе, включающем горизонтально расположенный цилиндрический корпус, в котором размещены ТЭНы, с входным патрубком, расположенным в нижней части корпуса для подачи холодной воды, и выходным патрубком, расположенным в верхней части корпуса для отвода нагретой воды. Внутренние перегородки с отверстиями делят корпус на четыре отсека, обеспечивающими последовательное прохождение нагреваемой воды всех отсеков, в каждом из которых размещены ТЭНы. В этом случае скорость потока нагреваемой воды у поверхности ТЭНов увеличивается. Полезная модель направлена на повышение интенсивности теплообмена между нагревательными элементами (ТЭНами) и водой за счет увеличения скорости потока воды. 1 ил.Usage: in devices for heating water for domestic and technical needs. In a flow-through electric water heater, including a horizontally arranged cylindrical body in which the heating elements are located, with an inlet pipe located in the lower part of the body for supplying cold water, and an outlet pipe located in the upper part of the body for the removal of heated water. Internal partitions with openings divide the casing into four compartments, providing consecutive passage of heated water of all compartments, in each of which heating elements are located. In this case, the flow rate of heated water near the surface of the heating elements increases. The utility model is aimed at increasing the intensity of heat transfer between heating elements (heating elements) and water by increasing the flow rate of water. 1 ill.

Description

Полезная модель относится к области теплотехники, преимущественно к устройствам, предназначенным для нагрева воды при ее протекании через водонагреватель.The utility model relates to the field of heat engineering, mainly to devices designed to heat water when it flows through a water heater.

Известен проточный электроводонагреватель ЭПВН ТУ3468-001-97567311-06 производства АО "ЭВАН" г. Нижний Новгород (руководство по эксплуатации ЛИТЯ.681951.001РЭ). Признаки, являющиеся общими для известного и заявленного технического решения, заключаются в наличии горизонтально расположенного цилиндрического корпуса, в котором размещены трубчатые электронагреватели (ТЭНы), и двух патрубков: входного, расположенного в нижней части корпуса, для подачи холодной воды, и выходного, расположенного в верхней части корпуса, для отвода нагретой воды. Выбор формы корпуса определяется техническими требованиями к конструкции проточного электроводонагревателя - цилиндрический корпус выдерживает большее давление по сравнению с корпусом в виде прямоугольного параллелепипеда.Known instantaneous electric water heater EPVN TU3468-001-97567311-06 produced by JSC "EVAN", Nizhny Novgorod (operating manual LITIA.681951.001RE). Signs that are common to the known and claimed technical solution are the presence of a horizontally arranged cylindrical body in which tubular electric heaters (TENs) are located, and two pipes: an inlet located in the lower part of the case for supplying cold water, and an outlet located in the upper part of the body, for the removal of heated water. The choice of the shape of the casing is determined by the technical requirements for the design of a flow-through electric heater - a cylindrical casing can withstand more pressure than a casing in the form of a rectangular parallelepiped.

Недостатком известной конструкции является низкая скорость потока нагреваемой воды у поверхности ТЭНов, и как следствие малая интенсивность теплообмена между ТЭНами и водой.A disadvantage of the known design is the low flow rate of heated water near the surface of the heating elements, and as a consequence, the low heat exchange between the heating elements and water.

Задача предлагаемой полезной модели заключается в интенсификации теплообмена между ТЭНами и нагреваемой водой путем увеличения скорости потока.The objective of the proposed utility model is to intensify heat transfer between heating elements and heated water by increasing the flow rate.

Объемный расход - объем воды, протекающей через поперечное сечение потока в единицу времени, равен произведению скорости потока на площадь поперечного сечения потока. Таким образом, при заданном объемном расходе уменьшение площади поперечного сечения потока приводит к увеличению скорости потока.Volumetric flow rate - the volume of water flowing through the cross section of the stream per unit time is equal to the product of the flow velocity by the area of the cross section of the stream. Thus, at a given volumetric flow rate, a decrease in the cross-sectional area of the flow leads to an increase in the flow rate.

Технический результат достигается тем, что в проточном электроводонагревателе, включающем горизонтально расположенный цилиндрический корпус, в котором размещены ТЭНы, с входным патрубком, расположенным в нижней части корпуса для подачи холодной воды, и выходным патрубком, расположенным в верхней части корпуса для отвода нагретой воды, внутренние перегородки с отверстиями делят корпус на четыре отсека, обеспечивающими последовательное прохождение нагреваемой воды всех отсеков, в каждом из которых размещены ТЭНы.The technical result is achieved in that in a flowing electric heater including a horizontally arranged cylindrical body in which the heating elements are located, with an inlet pipe located in the lower part of the body for supplying cold water, and an outlet pipe located in the upper part of the body for discharging heated water, internal partitions with openings divide the casing into four compartments, providing consecutive passage of heated water of all compartments, in each of which heating elements are located.

Технический результат, заключающийся в увеличении скорости потока, достигается за счет того, что объем корпуса делится внутренними перегородками на четыре отсека, в каждом отсеке размещены ТЭНы. Отверстия во внутренних перегородках обеспечивают последовательное прохождение нагреваемой воды всех отсеков корпуса. В результате площадь поперечного сечения потока уменьшается до площади сечения отдельного отсека, то есть в четыре раза. Во столько же возрастает скорость потока нагреваемой воды у поверхности ТЭНов. И примерно во столько же раз возрастает расстояние, которое преодолевает вода в водонагревателе. Интенсивность теплообмена при прочих равных условиях возрастает примерно пропорционально скорости потока воды.The technical result, which consists in increasing the flow rate, is achieved due to the fact that the body volume is divided by internal partitions into four compartments, in each compartment there are heating elements. The holes in the internal partitions provide a consistent passage of heated water to all sections of the housing. As a result, the cross-sectional area of the flow is reduced to the cross-sectional area of a separate compartment, that is, four times. At the same rate increases the flow rate of heated water at the surface of the heating elements. And approximately the same amount of time increases the distance that water travels in the water heater. The heat transfer rate, ceteris paribus, increases approximately in proportion to the speed of the water flow.

Расположение цилиндрического корпуса, внутренних перегородок и отверстий в них обеспечивают направление потока нагреваемой воды при движении по отдельным отсекам, которое не направлено против естественного движения нагретой воды - снизу вверх, то есть поток нагреваемой воды движется либо в горизонтальном направлении, либо вверх.The arrangement of the cylindrical body, the internal partitions and the openings in them provide a direction for the flow of heated water when moving in separate compartments, which is not directed against the natural movement of heated water - from bottom to top, that is, the flow of heated water moves either in the horizontal direction or up.

Предлагаемая полезная модель проточного электроводонагревателя представлена на чертеже Фиг. 1. Холодная вода через входной патрубок 1, расположенный в нижней части корпуса, поступает в первый отсек нижней части корпуса 2, ограниченной внутренними перегородками 3, в котором размещен ТЭН 4. Отверстия во внутренних перегородках обеспечивают последовательное прохождение нагреваемой воды всех четырех отсеков корпуса со встроенными ТЭНами. Нагретая вода выводится через выходной патрубок 5, расположенный в верхней части корпуса. Направление потока воды показано стрелками.A proposed utility model of a flow-through heater is shown in FIG. 1. Cold water through the inlet pipe 1, located in the lower part of the casing, enters the first compartment of the lower part of the casing 2, bounded by internal partitions 3, in which the heater is located 4. The holes in the internal partitions provide a sequential passage of heated water of all four compartments of the casing with built-in TENami. Heated water is discharged through the outlet pipe 5 located in the upper part of the housing. The direction of water flow is indicated by arrows.

Сравнительные испытания показали, что в водонагревателе с четырьмя отсеками температура нагрева воды (разность температур нагретой воды из выходного патрубка и холодной воды, поступающей во входной патрубок) возрастает примерно на 41% по сравнению с известной конструкцией при равном объемном расходе и мощности нагрева.Comparative tests showed that in a water heater with four compartments, the temperature of water heating (the temperature difference between heated water from the outlet pipe and cold water entering the inlet pipe) increases by about 41% compared with the known design with an equal volume flow and heating power.

Claims

A flow-through electric heater including a horizontally arranged cylindrical body in which the electric heaters are located with an inlet pipe located in the lower part of the body for supplying cold water and an outlet pipe located in the upper part of the body for draining heated water, characterized in that the internal partitions with openings share case into four compartments, providing consecutive passage of heated water of all compartments, in each of which heating elements are located.