RU44910U1

RU44910U1 - DEVICE FOR TRANSFORMING ENERGY AND HEATING WATER

Info

Publication number: RU44910U1
Application number: RU2004127728/22U
Authority: RU
Inventors: В.М. Кузьмин; А.В. Сериков; А.А. Вакулюк; А.В. Ким
Priority date: 2004-09-16
Filing date: 2004-09-16
Publication date: 2005-03-27

Abstract

Устройство для преобразования энергии и нагрева воды предназначено для одновременного получения напряжения требуемой величины и нагрева воды. Устройство содержит плоский шихтованный трехфазный магнитопровод с расположенными на нем первичной обмоткой и двумя вторичными обмотками. Первичная обмотка намотана обмоточным проводом на магнитопровод. Одна вторичная обмотка, служащая для получения низкого переменного напряжения требуемой величины, намотана поверх первичной, а вторая обмотка короткозамкнутая для нагрева воды охватывает обе обмотки и стержневые части магнитопровода. Короткозамкнутая обмотка выполнена в виде бака, через который протекает нагреваемая вода.A device for converting energy and heating water is designed to simultaneously obtain the voltage of the required magnitude and heating the water. The device comprises a flat layered three-phase magnetic circuit with a primary winding and two secondary windings located on it. The primary winding is wound with a winding wire to the magnetic circuit. One secondary winding, which serves to obtain a low AC voltage of the required value, is wound over the primary, and the second short-circuited winding for heating water covers both windings and the core parts of the magnetic circuit. The short-circuited winding is made in the form of a tank through which heated water flows.

Description

Устройство для преобразования энергии и нагрева воды относится к электротехнике и предназначено как для нагрева воды быстродействующим способом, так и для получения низкого переменного напряжения стандартной величины, и может быть использовано в районах, где затруднено обеспечение централизованного отопления и горячего водоснабжения, но есть возможность подключения к сети высокого напряжения.A device for converting energy and heating water relates to electrical engineering and is intended both for heating water in a fast-acting manner and for obtaining a low AC voltage of a standard value, and can be used in areas where it is difficult to provide centralized heating and hot water, but it is possible to connect to high voltage networks.

В уровне техники не выявлен ближайший аналог заявляемого изобретения, однако известны общедоступные сведения, определяющие общий уровень предлагаемого технического решения.The prior art does not reveal the closest analogue of the claimed invention, however, publicly available information that determines the general level of the proposed technical solution.

Известен обычный силовой понижающий трансформатор, содержащий магнитопровод и две обмотки первичную и вторичную, которые выполнены из алюминиевого или медного обмоточного провода. Предназначен для преобразования величины (в частности, понижения) переменного напряжения (Вольдек А.И. Электрические машины. - Л.: Энергия, 1974, с.241)Known conventional power step-down transformer containing a magnetic circuit and two primary and secondary windings, which are made of aluminum or copper winding wire. Designed to convert the magnitude (in particular, lowering) of an alternating voltage (A. Voldek. Electric machines. - L.: Energy, 1974, p.241)

Также известен электороводонагреватель трансформаторного типа, содержащий магнитопровод и две обмотки первичную и вторичную. Первичная обмотка намотана из алюминиевого или медного обмоточного провода, а вторичная - короткозамкнутая и представляет собой бак, по которому протекает нагреваемая жидкость (Кузьмин В.М. Электронагревательные устройства трансформаторного типа. - Владивосток.: Дальнаука, 2001, с.25) A transformer type electric water heater is also known, comprising a magnetic circuit and two primary and secondary windings. The primary winding is wound from an aluminum or copper winding wire, and the secondary is short-circuited and represents a tank through which the heated fluid flows (Kuzmin V.M. Transformer-type electric heating devices. - Vladivostok: Dalnauka, 2001, p.25)

Задачей заявляемой полезной модели является улучшение энергетических показателей и массогабаритных показателей, а также снижение расхода материалов при изготовлении систем электроснабжения, электроотопления и горячего водоснабжения.The objective of the claimed utility model is to improve energy performance and overall dimensions, as well as reducing the consumption of materials in the manufacture of power supply systems, electric heating and hot water supply.

Технический результат, достигаемый в процессе решения поставленной задачи, заключается в совмещении двух видов вторичных обмоток на одном магнитопроводе с первичной обмоткой. Технический результат достигается тем, что нет необходимости производить два магнитопровода с первичной обмоткой. Это дает существенную экономию как электротехнических сталей и обмоточных проводов, так и конструкционных материалов.The technical result achieved in the process of solving the problem is to combine two types of secondary windings on the same magnetic circuit with the primary winding. The technical result is achieved by the fact that there is no need to produce two magnetic cores with a primary winding. This provides significant savings in both electrical steel and winding wires, as well as structural materials.

Полезная модель характеризуется следующими существенными признаками: устройство содержит плоский шихтованный трехфазный магнито-провод, на котором первичная обмотка намотана обмоточным проводом и две вторичных обмотки, при этом одна вторичная обмотка служит для получения напряжения требуемой величины и намотана поверх первичной, а вторая - короткозамкнутая, выполненная в виде бака, охватывающего обе намотанные обмотки и стержневые части магнитопровода и служит для нагрева воды.The utility model is characterized by the following essential features: the device contains a flat lined three-phase magnetic wire on which the primary winding is wound with a winding wire and two secondary windings, while one secondary winding serves to obtain the voltage of the required magnitude and is wound over the primary, and the second is short-circuited, made in the form of a tank, covering both wound windings and the core parts of the magnetic circuit and is used to heat water.

Сущность предлагаемой полезной модели поясняется рисунком, где показан вид предлагаемого устройства.The essence of the proposed utility model is illustrated in the figure, which shows the type of the proposed device.

Заявляемое устройство имеет плоскую шихтованную магнитную систему 1, на которой расположена первичная обмотка 2, и две вторичных обмотки, одна из которых 3 - обычная из обмоточного провода, а другая 4-The inventive device has a flat laminated magnetic system 1, on which the primary winding 2 is located, and two secondary windings, one of which 3 is ordinary from a winding wire, and the other 4-

короткозамкнутая в виде бака. Обмотки расположены концентрически.short-circuited in the form of a tank. The windings are arranged concentrically.

Устройство работает следующим образом.The device operates as follows.

При подключении первичной обмотки 2 к трехфазной сети переменного напряжения, по ней протекает переменный ток, создающий изменяющийся во времени магнитный поток. Этот магнитный поток пронизывает витки вторичных обмоток 3 и 4 и индуцирует в них электродвижущие силы, под действием которых в одной вторичной обмотке 2 и в нагрузке протекает трехфазный переменный ток, отдаваемый потребителю. Ток, протекающий в короткозамкнутой обмотке, выполненной в виде полого бака 4, нагревает ее. При этом тепло, выделяющееся в короткозамкнутой обмотке 4, передается протекающей воде. Скорость течения воды выбирается такой, чтобы температура воды на выходе из короткозамкнутой вторичной обмотки 4, соответствовала требуемому значению.When connecting the primary winding 2 to a three-phase AC voltage network, an alternating current flows through it, creating a time-varying magnetic flux. This magnetic flux penetrates the turns of the secondary windings 3 and 4 and induces electromotive forces in them, under the influence of which a three-phase alternating current flows to the consumer in one secondary winding 2 and in the load. The current flowing in the short-circuited winding, made in the form of a hollow tank 4, heats it. In this case, the heat released in the short-circuited winding 4 is transferred to the flowing water. The water flow rate is selected so that the water temperature at the outlet of the short-circuited secondary winding 4 corresponds to the desired value.

Claims

A device for converting energy and heating water, comprising a flat lined three-phase magnetic circuit with a primary winding wound thereon and two secondary windings, while one secondary winding serves to obtain a low alternating voltage of the required magnitude and is wound over the primary winding with a winding wire, and the second short-circuited is made in the form of a tank, covering both wound windings and the core parts of the magnetic circuit and serves to simultaneously heat water with high-speed a guide.