RU35495U1 - Electric gas heater - Google Patents

Electric gas heater

Info

Publication number
RU35495U1
RU35495U1 RU2003126048/20U RU2003126048U RU35495U1 RU 35495 U1 RU35495 U1 RU 35495U1 RU 2003126048/20 U RU2003126048/20 U RU 2003126048/20U RU 2003126048 U RU2003126048 U RU 2003126048U RU 35495 U1 RU35495 U1 RU 35495U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
heat
gas
spiral
insulating casing
gas heater
Prior art date
Application number
RU2003126048/20U
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Ю.В. Дикун
Original Assignee
ОАО "Инвестиционная компания социальной защиты и развития малочисленных народов Севера "Титул"
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 ОАО "Инвестиционная компания социальной защиты и развития малочисленных народов Севера "Титул" filed Critical ОАО "Инвестиционная компания социальной защиты и развития малочисленных народов Севера "Титул"
Priority to RU2003126048/20U priority Critical patent/RU35495U1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU35495U1 publication Critical patent/RU35495U1/en

Links

Landscapes

  • Pipe Accessories (AREA)
  • Pipeline Systems (AREA)

Description

Электрический нагреватель газаElectric gas heater

Предлагаемая полезная модель относится к области нагрева газов и может быть использована, в частности, в установках газодинамического напыления материалов.The proposed utility model relates to the field of gas heating and can be used, in particular, in installations for gas-dynamic spraying of materials.

Известен проточный нагреватель текущей среды /Полезная модель РФ № 24611, МПК: Н05В 3/40, F24H 3/04 / в виде тепловыделяющей трубы, нагреваемой электрическим током.Known flow heater of the current environment / Utility model of the Russian Federation No. 24611, IPC: Н05В 3/40, F24H 3/04 / in the form of a heat pipe heated by electric current.

Недостатками известного устройства являются низкая эффективность нагревания газов, низкая скорость нагрева и выхода на стационарный температурный режим при различных расходах, давлениях и скоростях течения нагреваемого газа. Известное устройство имеет больщие тепловые потери.The disadvantages of the known device are the low efficiency of heating gases, low heating rate and reaching a stationary temperature regime at various flow rates, pressures and flow rates of the heated gas. The known device has a large heat loss.

Решаемая техническая задача состояла в создании электрического нагревателя газов, позволяющего обеспечивать высокую скорость нагрева и выхода на стационарный тепловой режим нагрева газа при различных расходах, давлениях и скоростях его течения, а также позволяющего уменьшить тепловые потери.The technical problem to be solved was to create an electric gas heater, which allows for a high heating rate and access to a stationary thermal regime of gas heating at various flow rates, pressures and flow rates, and also allows to reduce heat losses.

Сущность полезной модели состоит в том, что электрический нагреватель газа, включает тепловыделяющий канал в виде токопроводящей трубы. Отличительная особенность полезной модели состоит в том, что труба свернута в спираль с переменным радиусом кривизны, размещена в теплоизолирующем кожухе и снабжена на концах токоразъемными фланцами, с помощью которых крепится к теплоизолирующему кожуху и патрубкам ввода нагреваемого газа и выхода нагретого газа, при этом теплоизолирующий кожух размещен во внешнем корпусе с зазором между их стенками и снабжен входным и выходным штуцерам для ввода в зазорThe essence of the utility model is that the electric gas heater includes a heat-generating channel in the form of a conductive pipe. A distinctive feature of the utility model is that the pipe is rolled into a spiral with a variable radius of curvature, placed in a heat-insulating casing and provided at the ends with current-disconnecting flanges, with which it is attached to the heat-insulating casing and the nozzles for the input of the heated gas and the outlet of the heated gas, while the heat-insulating casing placed in the outer casing with a gap between their walls and equipped with inlet and outlet fittings for entering into the gap

20031260482003126048

flilinfflilMIHIiflilinfflilMIHIi

2 о о 31 г 6 04 82 o about 31 g 6 04 8

МПК 7Н05В 3/00, 3/40MPK 7N05V 3/00, 3/40

F24H 3/02, 3/04 инертного газа, кроме того, нагреватель снабжен тоководами, соединенными сF24H 3/02, 3/04 of inert gas, in addition, the heater is equipped with current leads connected to

токоразъемными фланцами.current collector flanges.

Кроме того, спираль может быть выполнена в виде двух соединенных спиралей разного радиуса кривизны, размещенных одна в другой.In addition, the spiral can be made in the form of two connected spirals of different radii of curvature, placed one in the other.

Дополнительно пространство между теплоизолирующим кожухом и тепловыделяющим каналом может быть заполнено теплоизолирующим материалом.Additionally, the space between the heat-insulating casing and the heat-releasing channel may be filled with heat-insulating material.

Схема предлагаемого электрического нагревателя газа показана на фигуре. Нагреватель содержит тоководы 1, патрубок 2 ввода газа, патрубок 3 выхода нагретого газа, токоразъемные фланцы 4, тепловьщеляющую трубчатую спираль 5, теплоизолирующий корпус 6, материал 7 с низкой теплопроводностью, внещний корпус 8, входной щтуцер 9 и выходной штуцер 10.A diagram of the proposed electric gas heater is shown in the figure. The heater contains current leads 1, gas inlet pipe 2, heated gas outlet pipe 3, current-collecting flanges 4, heat-releasing tube spiral 5, heat-insulating casing 6, material 7 with low thermal conductivity, external casing 8, inlet nipple 9 and outlet fitting 10.

Устройство работает следующим образом:The device operates as follows:

На тоководы 1, присоединенные к токоразъемным фланцам 4, от источника электрической энергии подается электрический ток. В патрубок 2 ввода газа подается газ от источника газа с необходимым расходом. При прохождении электрического тока через тепловыделяющий элемент, представляющий собой трубчатую спираль 5, выделяется тепло, которое идет на нагрев газа, движущегося по каналу вдоль его внутренней поверхности. Нагретый таким образом газ, подается потребителю через патрубок 3 выхода нагретого газа. Вьщеляемое внещней поверхностью тепловыделяющей трубчатой спирали 5 тепло передается соседним виткам спирали дополнительно подогревая их, а материал с низкой теплопроводностью 7 и теплоизолирующий корпус 6, помещенный во внещний корпус 6, препятствуют распространению теплового потока вне теплоизолирующего корпуса 6, тем самым снижая тепловые потери. В случае эксплуатации устройства во взрывоопасной среде для исключения контакта этой среды с нагретыми участками устройства, по входному штуцеру 9 подается нейтральный для данной среды газ, который заполняетAn electric current is supplied from current source 1 to current leads 1 connected to current collector flanges 4. In the pipe 2 of the gas inlet gas is supplied from the gas source with the required flow rate. When an electric current passes through a fuel element, which is a tubular spiral 5, heat is released that is used to heat the gas moving along the channel along its inner surface. The gas thus heated is supplied to the consumer through the outlet pipe 3 of the heated gas outlet. The heat absorbed by the external surface of the heat-generating tubular spiral 5 is transferred to neighboring turns of the spiral by additionally heating them, and the material with low thermal conductivity 7 and the heat-insulating casing 6 placed in the external casing 6 prevent the heat flux from spreading outside the heat-insulating casing 6, thereby reducing heat loss. In the case of operation of the device in an explosive atmosphere to prevent contact of this medium with heated sections of the device, a neutral gas for this medium is supplied through the inlet 9, which fills

2 2

пространство между теплоизолирующим корпусом 6 и внешним корпусом 8 и истекает через выходной штуцер 10, препятствуя проникновению этой среды к нагретым участкам устройства. Степень нагрева газа, движущегося по тепловыделяющему каналу, регулируется изменением подводимой электрической мощности и/или изменением расхода нагреваемого газа.the space between the heat-insulating casing 6 and the outer casing 8 and expires through the outlet fitting 10, preventing the penetration of this medium to the heated areas of the device. The degree of heating of the gas moving along the heat-generating channel is regulated by a change in the supplied electric power and / or by a change in the flow rate of the heated gas.

Нагреваемый электрической энергией канал криволинейной формы и переменного радиуса вызывает интенсивное перемешивание пристеночных и внутренних слоев, движущегося газа, тем самым, интенсифицируя теплообмен между поверхностью канала и движущимся газом, существенно увеличивая скорость нагрева и выхода на стационарный режим нагрева газов при различных расходах, давлениях и скоростях течения. Ввод холодного газа в криволинейный (спиральный) канал большого радиуса и выход нагреваемого при своем движении газа по криволинейному (спиральному) каналу меньшего радиуса, размещенного внутри спирали большего радиуса, позволяет уменьшить тепловые потери за счет межвиткового теплообмена спиральных каналов между собой. Выполнение тепловыделяющего элемента в виде спиралей переменного радиуса, размещенных одна в другой, позволяет существенно улучшить теплообмен и уменьшить тепловые потери, габариты и вес устройства, увеличить его кпд.The channel of a curvilinear shape and a variable radius heated by electric energy causes intensive mixing of the wall and inner layers of the moving gas, thereby intensifying the heat exchange between the channel surface and the moving gas, significantly increasing the heating rate and reaching the stationary mode of gas heating at various flows, pressures and speeds currents. The introduction of cold gas into a curved (spiral) channel of a large radius and the outlet of a gas heated during its movement along a curved (spiral) channel of a smaller radius, located inside a spiral of a larger radius, can reduce heat losses due to the inter-turn heat transfer of the spiral channels to each other. The implementation of the fuel element in the form of spirals of variable radius, placed one in the other, can significantly improve heat transfer and reduce heat loss, dimensions and weight of the device, increase its efficiency.

Подвод электрической энергии к фланцам позволяет увеличить площадь электрического контакта, уменьшая контактное сопротивление, увеличить надежность устройства и уменьшить тепловые потери в местах контакта.The supply of electric energy to the flanges allows you to increase the area of electrical contact, reducing contact resistance, increase the reliability of the device and reduce heat loss at the contact points.

Размещение тепловьщеляющего элемента в теплоизолирующем корпусе и заполнение внутреннего пространства материалом с низкой теплопроводностью, существенно снижает тепловые потери, уменьшает нагрев внешнего корпуса. Зазор между стенками корпусов и наличие в нем негорючего (инертного) газаPlacing a heat-releasing element in a heat-insulating casing and filling the internal space with a material with low thermal conductivity significantly reduces heat loss, reduces the heating of the external casing. The gap between the walls of the buildings and the presence of non-combustible (inert) gas in it

позволяет использовать устройство во взрывоопасных и пожароопасных условиях, свести к минимуму нагрев внешнего корпуса.allows you to use the device in explosive and fire hazardous conditions, to minimize the heating of the outer casing.

Пример конкретного выполнения:An example of a specific implementation:

Рассмотрим частный случай подогрева газа /воздуха/ до температуры 300° С при следующих начальных параметрах: давлении 0,8 МПа, расходе 90 нм/час, температуре и соотношении диаметров внешней и внутренней тепловьщеляющих трубчатых спиралей, как 2:1.Consider a special case of heating gas / air / to a temperature of 300 ° C with the following initial parameters: pressure 0.8 MPa, flow rate 90 nm / h, temperature and the ratio of the diameters of the external and internal heat-releasing tubular spirals, as 2: 1.

Включают присоединенный к устройству компрессор и регулируемый по электрической мощности источник питания. Задают необходимые начальные параметры газа на входе в патрубок внешней спирали устройства и доводят потребляемую электрическую мощность до 10 квт. При данных входных параметрах подогрев газа, движущегося по спиральному тепловыделяющему каналу, осуществляется в течение 15 сек, внешний корпус при этом в стационарном режиме нагревается не выше 40°С. Подогретый таким образом воздух подается потребителю, например, в устройство для нанесения покрытий газодинамическим способом. Для прекращения подачи нагретого газа потребителю, отключают источник электрического питания, затем компрессор.They include a compressor connected to the device and a power supply regulated by electric power. Set the necessary initial gas parameters at the inlet to the pipe of the external spiral of the device and bring the consumed electric power to 10 kW. With these input parameters, heating of the gas moving along the spiral heat-generating channel is carried out for 15 seconds, while the external case is heated in a stationary mode no higher than 40 ° С. Heated air is thus supplied to the consumer, for example, in a device for coating in a gas-dynamic manner. To stop the supply of heated gas to the consumer, turn off the source of electrical power, then the compressor.

Изменяя входные параметры газа и подводимую электрическую мощность устройство позволяет в широком диапазоне нагревать движущийся по тепловыделяющему спиральному каналу газ от начальной температуры входа до температуры выхода равной /1000 300/ С. Максимальный расход газа и давление газа определяются только проходным сечением, толщиной стенки, материалом тепловыделяющей трубчатой спирали и устройством потребителя.By changing the gas input parameters and the supplied electric power, the device allows heating the gas moving through the heat-generating spiral channel from the initial inlet temperature to the outlet temperature equal to / 1000 300 / С. The maximum gas flow rate and gas pressure are determined only by the cross-section, wall thickness, and heat-generating material tubular spiral and consumer device.

4 4

Claims (3)

1. Электрический нагреватель газа, включающий тепловыделяющий канал в виде токопроводящей трубы, отличающийся тем, что труба свернута в спираль с переменным радиусом кривизны, размещена в теплоизолирующем кожухе и снабжена на концах токоразъемными фланцами, с помощью которых крепится к теплоизолирующему кожуху и патрубкам ввода нагреваемого газа и выхода нагретого газа, при этом теплоизолирующий кожух размещен во внешнем корпусе с зазором между их стенками и снабжен входным и выходным штуцерам для ввода в зазор инертного газа, кроме того нагреватель снабжен тоководами, соединенными с токоразъемными фланцами.1. An electric gas heater, including a heat-conducting channel in the form of a conductive pipe, characterized in that the pipe is rolled into a spiral with a variable radius of curvature, placed in a heat-insulating casing and provided at the ends with current-disconnecting flanges, with which it is attached to a heat-insulating casing and heating gas inlets and the outlet of the heated gas, while the insulating casing is placed in the outer casing with a gap between their walls and is equipped with inlet and outlet fittings for introducing inert gas into the gap, in addition a heater provided with tokovodami connected to tokorazemnymi flanges. 2. Электрический нагреватель газа по п.1, отличающийся тем, что спираль выполнена в виде двух соединенных спиралей разного радиуса кривизны, размещенных одна в другой.2. The electric gas heater according to claim 1, characterized in that the spiral is made in the form of two connected spirals of different radius of curvature, placed one in the other. 3. Электрический нагреватель газа по п.1, отличающийся тем, что пространство между теплоизолирующим кожухом и тепловыделяющим каналом заполнено теплоизолирующим материалом.3. The electric gas heater according to claim 1, characterized in that the space between the heat-insulating casing and the heat-releasing channel is filled with heat-insulating material.
Figure 00000001
Figure 00000001
RU2003126048/20U 2003-08-28 2003-08-28 Electric gas heater RU35495U1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2003126048/20U RU35495U1 (en) 2003-08-28 2003-08-28 Electric gas heater

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2003126048/20U RU35495U1 (en) 2003-08-28 2003-08-28 Electric gas heater

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU35495U1 true RU35495U1 (en) 2004-01-10

Family

ID=36295815

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2003126048/20U RU35495U1 (en) 2003-08-28 2003-08-28 Electric gas heater

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU35495U1 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2459391C1 (en) * 2011-02-24 2012-08-20 Юрий Васильевич Потапов Method for manufacturing of heating element
RU2611429C1 (en) * 2015-11-06 2017-02-22 Александр Максимович Поплаухин Gas and liquid mediums electric heater
RU200349U1 (en) * 2020-07-16 2020-10-20 Общество с ограниченной ответственностью "Атлант-Проджект" ELECTRIC HEATER FOR GAS AND LIQUID MEDIA

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2459391C1 (en) * 2011-02-24 2012-08-20 Юрий Васильевич Потапов Method for manufacturing of heating element
RU2611429C1 (en) * 2015-11-06 2017-02-22 Александр Максимович Поплаухин Gas and liquid mediums electric heater
RU200349U1 (en) * 2020-07-16 2020-10-20 Общество с ограниченной ответственностью "Атлант-Проджект" ELECTRIC HEATER FOR GAS AND LIQUID MEDIA

Similar Documents

Publication Publication Date Title
AU567032B2 (en) Heat exchanger
KR100762734B1 (en) Induction heating element for heater and heater thereof
TW201013141A (en) Isothermal method and device using thermal energy of utility water flow
KR200414996Y1 (en) Induction heating element for heater and heater thereof
CA2444537A1 (en) Electric water heater, liquid heater, steam generator
RU35495U1 (en) Electric gas heater
JPH06123486A (en) Induction water heater
CN2393007Y (en) Air conditioner
CN202074608U (en) Vacuum superconductive inner and outer fin laminated multidirectional air-out electrothermal unit heater
CN209639261U (en) A kind of supercritical carbon dioxide working medium compact heating apparatus
CN213238474U (en) Gas preheating device
CN110186106A (en) The heater of the quick heating inner liner of modified form and the application liner
KR100903520B1 (en) Energy saving and rapid heating apparatus
FR3091900B1 (en) TURBOMACHINE INCLUDING A HEAT EXCHANGE AND ELECTRICAL ENERGY PRODUCTION PANEL
CN110691439A (en) Thermal system based on wave energy molecular oscillation heat collector
RU2151346C1 (en) Method and device for producing heat from electrical energy
CN207751175U (en) Direct fired-air heating system
CN2470731Y (en) Promptly-heated type electrothermal-medium heating device
CN109827331A (en) A kind of supercritical carbon dioxide working medium compact heating apparatus
RU156820U1 (en) LIQUID ELECTRIC HEATER
CN108072164A (en) Combustion gas and electrical heating wall-hung boiler
CN201096400Y (en) Gas water heater
CN201748619U (en) Directly heated PTC electric heater
ES2340757B1 (en) INSTANT WATER HEATER BY ELECTROMAGNETIC INDUCTION.
CN206176705U (en) Stove is hung with electric heating wall to gas

Legal Events

Date Code Title Description
MM1K Utility model has become invalid (non-payment of fees)

Effective date: 20110829