RU2027949C1 - Electrode water boiler - Google Patents

Electrode water boiler Download PDF

Info

Publication number
RU2027949C1
RU2027949C1 SU5043711A RU2027949C1 RU 2027949 C1 RU2027949 C1 RU 2027949C1 SU 5043711 A SU5043711 A SU 5043711A RU 2027949 C1 RU2027949 C1 RU 2027949C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
electrode
casing
boiler
water
heating system
Prior art date
Application number
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Евгений Николаевич Горенко
Original Assignee
Евгений Николаевич Горенко
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Евгений Николаевич Горенко filed Critical Евгений Николаевич Горенко
Priority to SU5043711 priority Critical patent/RU2027949C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2027949C1 publication Critical patent/RU2027949C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Constitution Of High-Frequency Heating (AREA)

Abstract

FIELD: heating of small houses, such as dwelling houses. SUBSTANCE: boiler has cylindrical casing with inlet and outlet pipe connections, cylindrical electrode made of copper-doped alloy and secured in casing bottom, dielectric shield whose length is to be not less than that of electrode, shield axial displacement drive. Casing is connected via ground bolt to neutral wire of supply mains and phase lead is connected to electrode. Space provided in upper part of casing is of height calculated from equation. Casing has detachable bottom made of insulating material and protective shell is mounted on external side of bottom. Moving shield down closes active surface of electrode thereby regulating water temperature in system. Hot water excess is displaced under boiler cover into special space determined by height h. EFFECT: improved design. 3 cl, 1 dwg

Description

Изобретение относится к теплотехнике и может быть использовано в системах местного отопления небольших зданий, например жилых домов. The invention relates to heat engineering and can be used in local heating systems of small buildings, for example residential buildings.

Известен электродный водогрейный котел, содержащий цилиндрический корпус с размещенным в нем электродом, электрически и механически соединенным с крышкой, причем корпус изолируется от крышки специальным изолятором, состоящим из набора изоляционных и металлических колец [1]. Known electrode boiler, containing a cylindrical body with an electrode placed in it, electrically and mechanically connected to the cover, and the body is isolated from the cover with a special insulator, consisting of a set of insulating and metal rings [1].

Недостатком известного водонагревателя является невозможность плавного регулирования потребляемой мощности и его использования в системах отопления с естественной циркуляцией воды из-за расширения жидкости при ее нагреве. A disadvantage of the known water heater is the inability to smoothly control the power consumption and its use in heating systems with natural circulation of water due to the expansion of the liquid when it is heated.

Наиболее близким к предлагаемому изобретению является электродный водогрейный котел для системы отопления, содержащий цилиндрический корпус с входным и выходным патрубками и днищем, снабженным защитным кожухом, жестко закрепленный в днище корпуса соосно с последним цилиндрический электрод и охватывающий его диэлектрический экран с приводом осевого перемещения экрана [2]. Closest to the proposed invention is an electrode hot water boiler for a heating system, comprising a cylindrical body with inlet and outlet nozzles and a bottom equipped with a protective casing, a cylindrical electrode rigidly fixed in the bottom of the body and a dielectric screen enclosing it with an axial screen driving drive [2 ].

Недостаток этого котла заключается в трудности использования его в системах отопления с естественной циркуляцией воды вследствие сложности конструкции и значительных гидравлических сопротивлений внутри котла, а также низкой надежности из-за невозможности компенсировать увеличение объема воды при ее нагреве. Эти недостатки делают невозможным применение электродных водогрейных котлов для отопления жилых домов, например дачных. The disadvantage of this boiler is the difficulty of using it in heating systems with natural water circulation due to the complexity of the design and significant hydraulic resistance inside the boiler, as well as low reliability due to the inability to compensate for the increase in the volume of water when it is heated. These shortcomings make it impossible to use electrode boilers for heating residential buildings, such as country houses.

Целью изобретения является обеспечение возможности работы котла при эксплуатации в системах с естественной циркуляцией воды. The aim of the invention is to enable the boiler to operate during operation in systems with natural water circulation.

Цель достигается тем, что электрод установлен в корпусе коаксиально, корпус и электрод электрически соединены соответственно с нулем и фазой питающей сети, а расстояние от входного патрубка до торца корпуса выбрано из соотношения
h =

Figure 00000001
где Wтр - объем трубопроводов системы отопления;
Wнп - объем нагревательных приборов системы отопления;
tmax - максимальная расчетная температура воды в системе;
tнач - начальная температура воды;
α - коэффициент объемного расширения воды;
Dк - внутренний диаметр корпуса котла, а также тем, что длина экрана выбрана не менее длины электрода, днище корпуса выполнено съемным из диэлектрического материала.The goal is achieved by the fact that the electrode is installed coaxially in the housing, the housing and the electrode are electrically connected respectively to the zero and phase of the supply network, and the distance from the inlet to the end of the housing is selected from the ratio
h =
Figure 00000001
where W Tr - the volume of pipelines of the heating system;
W NP - the volume of heating devices of the heating system;
t max - maximum design temperature of the water in the system;
t beg is the initial water temperature;
α is the coefficient of volume expansion of water;
D to - the inner diameter of the boiler body, as well as the fact that the screen length is chosen not less than the length of the electrode, the bottom of the body is made removable from dielectric material.

На чертеже изображена схема предлагаемого водогрейного котла. Котел содержит цилиндрический корпус 1 с входным 2 и выходным 3 патрубками, цилиндрический электрод 4, выполненный из медесодержащего сплава и жестко закрепленный в днище 5 корпуса, установленный коаксиально последнему диэлектрический экран 6, высота которого выбрана не менее длины электрода 4, охватывающий электрод 4, привод 7 для осевого перемещения экрана 6. Корпус 1 через болт 8 заземления присоединяется к нулевому проводу питающей сети, а к электроду 4 присоединяется фазный провод. Крышка 10 установлена с противоположной днищу 5 стороны, через отверстие в крышке проходит привод 7, который фиксируется вместе с крышкой стопором 11. The drawing shows a diagram of the proposed hot water boiler. The boiler contains a cylindrical housing 1 with input 2 and output 3 nozzles, a cylindrical electrode 4 made of a copper-containing alloy and rigidly fixed to the bottom of the housing 5, coaxially mounted to the last dielectric screen 6, the height of which is selected at least the length of the electrode 4, covering the electrode 4, the drive 7 for axial movement of the screen 6. The housing 1 through the ground bolt 8 is connected to the neutral wire of the supply network, and a phase wire is connected to the electrode 4. The cover 10 is installed on the opposite side of the bottom 5, the drive 7 passes through the hole in the cover, which is fixed together with the cover by the stopper 11.

На наружной стороне днища 5 установлен защитный кожух 12, прикрепленный к фланцу корпуса 1 болтами 13. On the outside of the bottom 5, a protective casing 12 is mounted, attached to the flange of the housing 1 by bolts 13.

Электродный водогрейный котел работает следующим образом. Electrode boiler operates as follows.

Котел патрубками 2 и 3 присоединяют к трубопроводам систем отопления. Вывинтив стопор 11, снимают крышку 10 вместе с приводом 7 и через горловину корпуса 1 заливают воду до уровня верха выходного патрубка 3. Подают напряжение на электрод 4 и устанавливают экран 6 в верхнее положение. При этом благодаря возникновению электрического тока в слое воды между электродом 4 и заземленным корпусом 1 выделяется тепловая энергия, которая нагревает воду. The boiler pipes 2 and 3 are connected to the pipelines of the heating systems. Unscrewing the stopper 11, remove the cover 10 together with the drive 7 and pour water through the neck of the housing 1 to the level of the top of the outlet pipe 3. Supply voltage to the electrode 4 and set the screen 6 in the upper position. In this case, due to the occurrence of an electric current in the water layer between the electrode 4 and the grounded housing 1, thermal energy is released, which heats the water.

Нагретая в корпусе котла вода поднимается к выходному патрубку 3 и по трубопроводу попадает в отопительные приборы (не показаны). Охладившись в приборах, вода поступает во входной патрубок 2 котла, где вновь нагревается. Опуская экран 6, перекрывают активную поверхность электрода 4, тем самым регулируя мощность от нулевого значения до максимального. После полного прогрева воды в системе до необходимой температуры фиксируют экран, закрепив привод 7 с помощью стопора 11. The water heated in the boiler body rises to the outlet pipe 3 and enters the heating devices (not shown) through the pipeline. After cooling down in the devices, the water enters the inlet pipe 2 of the boiler, where it is again heated. Lowering the screen 6, overlap the active surface of the electrode 4, thereby adjusting the power from zero to maximum. After complete heating of the water in the system to the required temperature, the screen is fixed, fixing the actuator 7 with the stop 11.

Так как при нагреве воды происходит увеличение ее объема, то излишек воды вытесняется под крышку 10 котла в дополнительный объем, определяемый высотой h. При этом газы, растворенные в воде, также скапливаются под крышкой и постепенно удаляются через отверстие 9 крышки 10. Для осмотра и ремонта электрода и внутренней поверхности корпуса снимают защитный кожух и днище, предварительно вывернув винты 13. Since when the water is heated, its volume increases, the excess water is forced out under the boiler cover 10 into an additional volume, determined by the height h. In this case, gases dissolved in water also accumulate under the lid and are gradually removed through the opening 9 of the lid 10. For inspection and repair of the electrode and the inner surface of the housing, the protective casing and the bottom are removed by first unscrewing the screws 13.

Предложенное устройство позволяет повысить надежность и электробезопасность путем снижения гидравлического сопротивления внутри котла, создания дополнительного объема, компенсирующего увеличение объема нагретой воды, упрощения конструкции, а также путем защиты токоведущих частей от случайного прикосновения во время эксплуатации. The proposed device allows to increase reliability and electrical safety by reducing the hydraulic resistance inside the boiler, creating an additional volume that compensates for the increase in the volume of heated water, simplifying the design, and also by protecting live parts from accidental contact during operation.

Предложенное устройство в отличие от известных водогрейных устройств позволяет просто, эффективно и экологически чисто отапливать небольшие индивидуальные строения. The proposed device, unlike the known water-heating devices, allows simple, efficient and environmentally friendly heating of small individual buildings.

Claims (3)

1. ЭЛЕКТРОДНЫЙ ВОДОГРЕЙНЫЙ КОТЕЛ для системы отопления, содержащий зануленный цилиндрический корпус с входным и выходным патрубками и днищем, снабженным защитным кожухом, жестко закрепленный в днище корпуса соосно с последним цилиндрический фазный электрод и охватывающий его диэлектрический экран, снабженный приводом осевого перемещения, отличающийся тем, что расстояние от входного патрубка до торца корпуса составляет величину, определяемую по формуле
Figure 00000002

где Wт р - объем трубопроводов системы отопления;
Wн п - объем нагревательных приборов системы отопления;
Тm a x - максимальная расчетная температура воды в системе отопления;
Тн а ч - начальная температура воды;
α - коэффициент объемного расширения воды;
Dк - внутренний диаметр корпуса котла.
1. ELECTRODE WATER BOILER for the heating system, comprising a nullified cylindrical body with an inlet and outlet nozzles and a bottom equipped with a protective cover, rigidly fixed in the bottom of the body coaxially with the last cylindrical phase electrode and a dielectric screen enclosing it provided with an axial displacement drive, characterized in that that the distance from the inlet to the end of the housing is a value determined by the formula
Figure 00000002

where W t p - the volume of pipelines of the heating system;
W n p - the volume of heating devices of the heating system;
T m a x - maximum design temperature of the water in the heating system;
T n and h - the initial temperature of the water;
α is the coefficient of volume expansion of water;
D to - the inner diameter of the boiler body.
2. Котел по п.1, отличающийся тем, что длина экрана составляет величину не менее длины электрода. 2. The boiler according to claim 1, characterized in that the screen length is not less than the length of the electrode. 3. Котел по п.1, отличающийся тем, что днище корпуса выполнено съемным и из диэлектрического материала. 3. The boiler according to claim 1, characterized in that the bottom of the housing is removable and made of dielectric material.
SU5043711 1993-04-22 1993-04-22 Electrode water boiler RU2027949C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU5043711 RU2027949C1 (en) 1993-04-22 1993-04-22 Electrode water boiler

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU5043711 RU2027949C1 (en) 1993-04-22 1993-04-22 Electrode water boiler

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2027949C1 true RU2027949C1 (en) 1995-01-27

Family

ID=21605004

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU5043711 RU2027949C1 (en) 1993-04-22 1993-04-22 Electrode water boiler

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2027949C1 (en)

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
1. Авторское свидетельство СССР N 202368, кл. H 05B 3/60, 1972. *
2. Авторское свидетельство СССР N 502182, кл. F 24H 1/20, 1976. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4152567A (en) Microwave water heater
US4131785A (en) Electrically heated liquid tank employing heat pipe heat transfer means
US4200783A (en) Apparatus for collecting and thermally storing energy
JP3240384B2 (en) Fluid heating device
US9518759B2 (en) Photovoltaic DC heater systems
EP0383272B1 (en) Low-frequency electromagnetic induction heater
US2411675A (en) Water heater
RU2027949C1 (en) Electrode water boiler
CN1719150A (en) Microwave water heater
RU137093U1 (en) ELECTRIC BOILER FOR HEATING AND HEATING OF LIQUID MEDIA AND A MODULE FOR ITS IMPLEMENTATION
GB2265445A (en) Water heater
RU2184910C1 (en) Heater
SU1728574A1 (en) Electric boiler
RU2213433C2 (en) Heating device for heating-system liquids using low pressure or enclosed expansion tank
KR100637255B1 (en) An electric boiler
RU185U1 (en) Electric boiler
RU2095945C1 (en) Electrode heater of liquids
Wallace et al. Field performance of steam and hot water electric boilers
RU19907U1 (en) ELECTRIC HEATER
GB2037547A (en) Means for Protecting Solar Water Heating Equipment Against Frost Damage
SU1726787A2 (en) Device for heating of pin
RU2044415C1 (en) Electric water heater
UA83494U (en) Electric boiler for heating and for heating liquid media
RU2079797C1 (en) Electrically heated boiler
RU2095700C1 (en) Self-controllable electric heater