RU2260927C2 - Электронагревательное устройство трансформаторного типа - Google Patents

Abstract

Изобретение относится к электротехническим устройствам для нагрева газов и жидкостей и может быть использовано для бытовых и промышленных целей. Устройство содержит вторичную обмотку, выполненную из металлических проводов круглого или прямоугольного сечения, которая поддерживается стойкой, соединенной с электроизоляционным кожухом, в который помещен индуктор. Изобретение позволяет повысить эффективность и безопасность работы, а также увеличить площадь теплоотдающей поверхности и упростить технологичность изготовления вторичного контура благодаря тому, что не требуются сварочные работы при его изготовлении. 1 ил.

Description

Изобретение относится к электротехническим устройствам для нагрева газов и жидкостей и может быть использовано для бытовых и промышленных целей.

Известно электронагревательное устройство, содержащее магнитопровод, на одном стержне которого расположена первичная обмотка, а на другом - вторичная, выполненная в виде короткозамкнутого тороидального, металлического полого витка, по которому протекает нагреваемая жидкость или газ (а.с. №1089768, МКИ Н 05 В 6/10).

Существенным недостатком указанной конструкции является ограниченная площадь теплоотдающей поверхности.

Известно также электронагревательное устройство, содержащее кольцевой магнитопровод, охваченный индукционной первичной обмоткой и вторичной короткозамкнутой обмоткой, выполненной из токопроводящей ленты гребнеобразной формы, концы которой соединены с металлическим стержнем, проходящим через осевое отверстие магнитопровода (патент Россия, № 2109413, МКИ Н 05 В 6/10, F 24 Н, опубл. 20.04.98 г.).

Недостатком данной конструкции электронагревательного устройства является возникновение на торцах вторичной обмотки из металлической ленты гребнеобразной формы внешних электромагнитных полей, которые, замыкаясь в пространстве за пределами устройства, являются источниками помех для окружающей аппаратуры, а также оказывают вредное воздействие на здоровье человека.

Наиболее близким по технической сущности к заявляемому изобретению является электронагревательное устройство, содержащее кольцевой магнитопровод, охваченный индукционной первичной обмоткой и вторичной короткозамкнутой обмоткой, выполненной в виде двух концентрических токопроводящих труб, наружной и внутренней, концы которых соединены токопроводящими фланцами, наружным и внутренним, при этом внутренний фланец соединен с металлическим стержнем, проходящим через осевое отверстие магнитопровода (патент Россия, № 2164644, МКИ Н 05 В 6/10, F 24 Н, опубл. 27.03.2001г.).

Такая конструкция электронагревательной установки позволяет устранить внешние электромагнитные поля, так как магнитный поток рассеяния, созданный вторичной обмоткой, замыкается только в пространстве между двумя концентрическими трубами.

Задача заявляемого изобретения - повышение эффективности работы электронагревательной установки, увеличение площади теплоотдающей поверхности и уменьшение расхода материалов для создания вторичного контура.

Технический результат, который может быть получен при осуществлении изобретения, заключается в уменьшении расхода материалов для изготовления вторичного контура, а следовательно, снижении стоимости электронагревательного устройства.

Технический результат, обеспечиваемый изобретением, достигается тем, что вторичная обмотка выполнена из металлических круглых или прямоугольных проводов, которая поддерживается стойкой, которая состоит из металлического кольца и упоров, нижними концами укрепленных на кожухе, а верхними соединенных с кольцом, охватывающих индуктор, помещенный в электроизоляционный кожух.

В результате решения поставленной задачи получен технический результат, заключающийся в увеличении площади теплоотдачи вторичного контура и уменьшении расхода материалов для его изготовления. При этом стоимость электронагревательного устройства становится значительно меньше по сравнению с прототипом.

Выполнение вторичной обмотки из проводов позволяет получить большую площадь теплоотдающей поверхности, а следовательно, улучшить тепловой режим без значительного увеличения габаритных размеров установки.

Существенными признаками, характеризующими заявляемое изобретение, являются: ограничительные - кольцевой магнитопровод, охваченный индукционной первичной обмоткой, и вторичная короткозамкнутая обмотка; отличительные - вторичная обмотка выполнена в виде множества короткозамкнутых витков из круглых или прямоугольных проводов, охватывающих индуктор, помещенный в электроизоляционный кожух.

На чертеже изображено электронагревательное устройство, общий вид.

Устройство представляет собой однофазный трансформатор, состоящий из индуктора и вторичного короткозамкнутого контура, выполняющего роль тепловыделяющего элемента. Индуктор состоит из замкнутого стального шихтованного сердечника 1 и первичной обмотки 2, подключаемой к сети. Индуктор помещается в электроизоляционный кожух 3. Вторичный контур 4 выполнен из металлических круглых или прямоугольных проводов. Витки вторичного контура поддерживаются стойкой, которая состоит из металлического кольца 5 и упоров 6. Упоры нижними концами укреплены на кожухе, а верхними соединены с кольцом. Вторичный контур из проводов является более простым и технологичным, в частности благодаря тому, что не требуются сварочные работы при его изготовлении.

Электронагревательное устройство работает следующим образом. Переменный ток, протекающий по первичной обмотке 2, создает переменный магнитный поток в кольцевом магнитопроводе 1. Под действием электродвижущей силы, наведенной переменным магнитным потоком, по вторичной обмотке 4 протекает электрический ток, нагревающий вторичную обмотку. Передача тепла от вторичной обмотки происходит на поверхности проводов.

Claims (1)

1. Электронагревательное устройство, содержащее кольцевой магнитопровод, охваченный индукционной первичной обмоткой, вторичную короткозамкнутую обмотку, выполненную в виде множества короткозамкнутых витков, отличающееся тем, что вторичная обмотка выполнена из круглых или прямоугольных проводов, витки которых поддерживаются стойкой, которая состоит из металлического кольца и упоров, нижними концами укрепленных на кожухе, а верхними соединенных с кольцом, охватывающих сердечник и первичную обмотку, помещенные в электроизоляционный кожух.