RU52988U1

RU52988U1 - ELECTRIC HEATER

Info

Publication number: RU52988U1
Application number: RU2005136822/22U
Authority: RU
Original assignee: Закрытое акционерное общество "ЛЕННОРД"
Priority date: 2005-11-16
Filing date: 2005-11-16
Publication date: 2006-04-27

Abstract

Использование: в устройствах электрического нагрева, воды для бытовых и технических нужд. Сущность: полезная модель направлена на упрощение конструкции, расширение эксплуатационных возможностей, повышение надежности электроводонагревателя, а также снижение материальных затрат на его изготовление. Указанный технический результат достигается за счет того, что электроводонагреватель содержит теплоизолированный корпус, снабженный входным и выходным патрубками. В нижней части рабочего бака на фланце смонтирован электронагревательный элемент (ТЭН). Электроводонагреватель снабжен схемой контроля с термодатчиком. Особенностью электроводонагревателя является то, что фланец установлен в корпус герметично на резьбовом соединении, при этом на фланце в нижней части рабочего бака смонтирован дополнительный (ТЭН). Электронагревательные элементы могут быть установлены на одном уровне, кроме того, они могут иметь возможность автономного подключения к сети. Система контроля электроводонагревателя может быть снабжена термостатом, а внутри рабочего бака может быть установлен анод.Usage: in devices for electric heating, water for domestic and technical needs. Essence: the utility model is aimed at simplifying the design, expanding operational capabilities, increasing the reliability of the electric heater, as well as reducing material costs for its manufacture. The specified technical result is achieved due to the fact that the electric heater contains a thermally insulated body, equipped with inlet and outlet pipes. An electric heating element (TEN) is mounted on the flange in the lower part of the working tank. The electric heater is equipped with a control circuit with a temperature sensor. A feature of the electric heater is that the flange is installed in the housing hermetically on a threaded connection, while an additional (TEN) is mounted on the flange in the lower part of the working tank. Electric heating elements can be installed at the same level, in addition, they can have the ability to independently connect to the network. The control system of the electric heater can be equipped with a thermostat, and an anode can be installed inside the working tank.

Description

Полезная модель относится к электроэнергетике и может быть использована в устройствах электрического нагрева воды, предназначенных для обеспечения потребителя автономным источником горячей воды во время периодических или аварийных отключений от централизованного снабжения горячей водой, а также в тех случаях, когда горячее водоснабжение отсутствует.The utility model relates to the electric power industry and can be used in devices for electric water heating designed to provide the consumer with an autonomous source of hot water during periodic or emergency shutdowns from the centralized hot water supply, as well as in cases where there is no hot water supply.

Известны электроводонагреватели двух типов - проточные и накопительные. Проточные электроводонагреватели предназначены для мгновенного подогрева воды, непрерывно поступающей из водопроводной сети. Они характеризуются высоким быстродействием при большом энергопотреблении. Накопительные электроводонагреватели, предназначенные, как правило, для постепенного нагрева больших объемов воды, являются более экономичными, чем проточные. Из технической и патентной литературы известны два основных типа накопительных электроводонагревателей: с одним резервуаром (баком) и с двумя баками. В качестве аналогов предлагаемой полезной модели рассмотрим некоторые разновидности конструкций электроводонагревателей.Two types of electric water heaters are known - flow and storage. Flowing electric water heaters are designed for instant heating of water continuously coming from the water supply network. They are characterized by high performance with high power consumption. Accumulative electric water heaters, designed, as a rule, for the gradual heating of large volumes of water, are more economical than flow-through. From the technical and patent literature, two main types of storage electric water heaters are known: with one tank (tank) and with two tanks. As analogues of the proposed utility model, we consider some varieties of designs of electric water heaters.

Известен электроводонагреватель (см. патент РФ на изобретение №2220381, кл. МПК 7 F 24 Н 1/20, опубл. 2003.12.27), который предназначен для нагрева жидкости при ее протекании через электроводонагреватель. Устройство содержит два трубчатых теплообменника U-образной формы, внутри которых коаксиально размещен ТЭН с узлами герметизации и клеммами электропитания, при этом теплообменники установлены параллельно друг к другу. Два близлежащих конца теплообменников соединены узлом герметизации, а два других конца соединены через второй узел герметизации с подводящим и отводящим патрубками. В конструкции электроводонагревателя повышена надежность благодаря жесткому креплению сигнализатора наличия воды непосредственно на узле Known electric heater (see RF patent for the invention No. 2220381, class IPC 7 F 24 H 1/20, publ. 2003.12.27), which is designed to heat the liquid when it flows through the electric heater. The device contains two tubular U-shaped heat exchangers, inside of which a heating element is coaxially placed with sealing units and power terminals, while the heat exchangers are installed parallel to each other. Two adjacent ends of the heat exchangers are connected by a sealing unit, and the other two ends are connected through a second sealing unit with inlet and outlet pipes. The design of the electric heater has increased reliability due to the rigid fastening of the water presence indicator directly on the site

герметизации без дополнительного гидравлического канала. Кроме того, жесткое крепление сигнализатора наличия воды на корпусе второго узла герметизации и его гидравлическое соединение с подводящим патрубком позволяет выпускать электроводонагреватели различной мощности без изменения габаритов и компоновки устройства. Указанные особенности конструкции электроводонагревателя являются его несомненными достоинствами, однако он не лишен недостатка, свойственного всем проточным электроводонагревателям, а именно: высоким электропотреблением.sealing without an additional hydraulic channel. In addition, the rigid mounting of the water presence indicator on the housing of the second sealing unit and its hydraulic connection with the inlet pipe allows electric heaters of various capacities to be produced without changing the dimensions and layout of the device. The indicated design features of the electric heater are its undoubted advantages, however, it is not without the drawback inherent in all instantaneous electric heaters, namely: high power consumption.

Известен накопительный электроводонагреватель (см. заявку Японии №3-128388 В2, кл. МПК 7 F 24 Н 1/18, опубл. 29.01.2001), который содержит резервуар с впускным патрубком для холодной воды в нижней части и выпускным патрубком для горячей воды в верхней части. Внутри нижней части резервуара находится электрический нагреватель. В верхней части резервуара расположены датчики для контроля температуры оставшейся воды. Электроводонагреватель отличается тем, что он оснащен температурным датчиком, расположенным вблизи электрического нагревателя и вычислительным блоком, который на основании показаний температурных датчиков вычисляет изменение температуры воды за единицу времени, а также содержит блок управления, который прерывает подачу тока в электроводонагреватель, когда результат вычислений, полученный по показаниям температурных датчиков, превышает заданную величину. К недостаткам известного электроводонагревателя следует отнести сложную систему управления подачей тока в электроводонагреватель.A storage electric water heater is known (see Japanese application No. 3-128388 B2, class IPC 7 F 24 H 1/18, publ. 01/29/2001), which contains a reservoir with an inlet pipe for cold water in the lower part and an outlet pipe for hot water at the top. Inside the bottom of the tank is an electric heater. At the top of the tank are sensors to monitor the temperature of the remaining water. The electric heater is characterized in that it is equipped with a temperature sensor located near the electric heater and a computing unit, which, based on the temperature sensors, calculates the change in water temperature per unit time, and also contains a control unit that interrupts the current supply to the electric heater when the calculation result obtained according to the temperature sensors, exceeds the specified value. The disadvantages of the known electric heater include a complex control system for supplying current to the electric heater.

Известен электрический водоподогреватель (см. заявку Японии 3-297543, кл. МПК 7 F 24H 1/18, опубл. 2002), который содержит: бак с водой, с нижней частью которого соединен циркуляционный насос, и электронагреватель воды, циркулирующей между нижней и верхней частями бака воды, накапливаемой в баке с образованием слоя с заданной Known electric water heater (see Japanese application 3-297543, class IPC 7 F 24H 1/18, publ. 2002), which contains: a tank of water, the lower part of which is connected to a circulation pump, and an electric heater of water circulating between the lower and the upper parts of the tank of water accumulated in the tank with the formation of a layer with a given

температурой в верхней части бака. Отличительной особенностью известного водоподогревателя является то, что он содержит электронную систему управления, состоящую из датчика остаточного количества воды в баке; блок расчета продолжительности работы электрического нагревателя, соответствующей количеству остаточной воды и количеству используемой воды; блок памяти для запоминания информации, получаемой в блоке расчета продолжительности работы электрического нагревателя; блок расчета времени для закипания воды по информации из блока памяти; блок управления работой циркуляционного насоса и нагревателя по выходному сигналу блока расчета времени для закипания воды. Недостатком известного электроводонагревателя является его высокая энергоемкость, поскольку для обеспечения циркуляции нагретой воды в его состав входит электроциркуляционный насос.temperature at the top of the tank. A distinctive feature of the known water heater is that it contains an electronic control system consisting of a sensor of the residual amount of water in the tank; a unit for calculating the duration of an electric heater corresponding to the amount of residual water and the amount of water used; a memory unit for storing information obtained in the unit for calculating the duration of the electric heater; a time calculation unit for boiling water according to information from a memory unit; the control unit for the operation of the circulation pump and heater according to the output signal of the time calculation unit for boiling water. A disadvantage of the known electric water heater is its high energy intensity, since an electric circulation pump is included in the composition to ensure the circulation of heated water.

В настоящее время появились конструкции накопительных электроводонагревателей с пластиковыми рабочими баками, имеющие существенные преимущества по сравнению со стальными баками. Пластик обеспечивает высокие, не зависящие от времени гигиенические показатели при контакте с водой. Отсутствие коррозии позволяет исключить специальные антикоррозионные покрытия, применяемые для стальных баков. Кроме того, отпадает необходимость в использовании защитных магниевых анодов.Currently, there are designs of storage electric water heaters with plastic working tanks, which have significant advantages compared to steel tanks. Plastic provides high, time-independent hygiene when in contact with water. The absence of corrosion eliminates the special anti-corrosion coatings used for steel tanks. In addition, there is no need to use protective magnesium anodes.

Известен, например, электроводонагреватель (см. патент РФ №2193146, МПК F 24 H 1/18, опубл. 2002.11.20, приоритет Италии 1997.12.29, аналог: WO 99/34153), основной особенностью которого является то, что его корпус выполнен из пластмассы, стойкой к относительно высоким давлениям. Электроводонагреватель содержит основной корпус, состоящий из двух полуоболочек, и имеет отверстие для введения электрического нагревательного элемента, закрепленного на фланце, закрывающем отверстие в одной из полуоболочек. Каждая полуоболочка имеет периферийную кромку с соединительным средством, которое может A well-known, for example, electric heater (see RF patent No. 2193146, IPC F 24 H 1/18, publ. 2002.11.20, Italy priority 1997.12.29, analogue: WO 99/34153), the main feature of which is that its body made of plastic resistant to relatively high pressures. The electric heater contains a main body, consisting of two half-shells, and has an opening for introducing an electric heating element mounted on a flange covering the hole in one of the half-shells. Each half-shell has a peripheral edge with connecting means that can

соединяться с соединительным средством другой полуоболочки с образованием полосы с более высоким сопротивлением, и радиально усиливающие элементы, которые проходят от каждой периферийной кромки и сходятся в центральной области каждой полуоболочки. Радиально усиливающие элементы представляют собой ребра, выступающие внутрь каждой полуоболочки. В основной корпус входят трубки, выполненные из пластмассы для ввода и вывода воды в водонагреватель и из него. Основной корпус окружен наружным кожухом, выполненным из термопластичного материала. Главной особенностью известного технического решения является совместимость материалов, из которых выполнены составляющие части электроводонагревателя. В частности, в патенте приводятся конкретные группы материалов, имеющих хорошую совместимость, для изготовления оболочки, наружного кожуха и изолирующего слоя, расположенного между оболочкой и наружным кожухом. Водонагреватель обеспечивает высокое механическое сопротивление и надежность в работе при высоком давлении, например, для рабочих давлений порядка 8 бар, при температурах до 90-100°С.connect with the connecting means of the other half-shell to form a strip with a higher resistance, and radially reinforcing elements that extend from each peripheral edge and converge in the central region of each half-shell. The radially reinforcing elements are ribs protruding inside each half-shell. The main body includes tubes made of plastic for input and output of water into and out of the water heater. The main body is surrounded by an outer casing made of thermoplastic material. The main feature of the known technical solution is the compatibility of materials from which the constituent parts of the electric heater are made. In particular, the patent describes specific groups of materials having good compatibility for the manufacture of a shell, an outer casing and an insulating layer located between the casing and the outer casing. The water heater provides high mechanical resistance and reliability in operation at high pressure, for example, for operating pressures of the order of 8 bar, at temperatures up to 90-100 ° C.

Известен также бойлер, в конструкции которого использованы композиционные материалы (см. патент Германии №60105123Т, МПК F 24 H 1/18, опубл. 2005.09.01, аналог: ЕР 1254343). В нижней части рабочего бака установлены нагревательный элемент, термостат и патрубок подачи холодной воды. Выпуск горячей воды из бака осуществляется патрубком выпуска горячей воды. Корпус бойлера изготовлен из сложной полимерной композиции и состоит из двух слоев: внутреннего и наружного. Внутренний слой выполнен из термопластичного эластомера и предназначен для непосредственного контакта с водой. Наружный слой корпуса бойлера образован множеством нитей или полосок из синтетического материала, покрытого смолой. Наружный слой спекается, в результате чего образуется сетчатая структура, устойчивая к относительно высоким давлениям.A boiler is also known, in the construction of which composite materials were used (see German patent No. 60105123T, IPC F 24 H 1/18, publ. 2005.09.01, analogue: EP 1254343). A heating element, a thermostat and a cold water supply pipe are installed in the lower part of the working tank. Hot water is discharged from the tank by a hot water outlet. The boiler body is made of a complex polymer composition and consists of two layers: internal and external. The inner layer is made of thermoplastic elastomer and is intended for direct contact with water. The outer layer of the boiler body is formed by many threads or strips of synthetic material coated with resin. The outer layer is sintered, resulting in the formation of a mesh structure that is resistant to relatively high pressures.

Однако, несмотря на несомненные достоинства описанных выше электроводонагревателей с пластиковыми рабочими баками, следует отметить присущие им недостатки, а именно:However, despite the undoubted advantages of the above-described electric water heaters with plastic working tanks, their inherent disadvantages should be noted, namely:

- сложность конструкции рабочих баков;- the complexity of the design of the working tanks;

- технологические сложности, связанные с изготовлением специальных материалов, обеспечивающих высокое механическое сопротивление корпусов рабочих баков;- technological difficulties associated with the manufacture of special materials that provide high mechanical resistance of the working tanks;

- большие материальные затраты, а, следовательно, и высокая стоимость электроводонагревателей, обусловленная описанными выше конструктивными и технологическими особенностями.- high material costs, and, consequently, the high cost of electric water heaters, due to the design and technological features described above.

Наиболее близким по своей конструкции и технической сущности к предлагаемой полезной модели является электроводонагреватель (см. патент РФ на изобретение №2191327, кл. МПК 7 F 24 Н 1/20, опубл. 2002.10.20), который может быть использован для нагрева воды в бытовых условиях.The closest in design and technical nature to the proposed utility model is an electric heater (see RF patent for the invention No. 2191327, class IPC 7 F 24 H 1/20, publ. 2002.10.20), which can be used to heat water in living conditions.

Электроводонагреватель содержит теплоизолированный корпус, патрубок подвода холодной воды, патрубок отвода нагретой воды и электронагревательный элемент, например ТЭН, закрепленный на основании корпуса с помощью болтового соединения и подключенный к сети питания. Электронагревательный элемент помещен в установленный вертикально колодец, который может быть выполнен в виде цилиндра или удлиненного конуса, причем площадь сечения его нижней части, то есть части, в которой размещен ТЭН, больше площади сечения его верхней части. Для уменьшения потерь тепла при контакте с холодной водой электроводонагревателя стенки колодца теплоизолированы. В нижней части колодца выполнены входные отверстия, которые разнесены по высоте, в верхней части колодца имеется выходное отверстие для выхода нагретой воды, размеры которого определяют величину температуры нагретой в колодце воды. Для контроля уровня нагретой воды имеется схема контроля, включающая термодатчики, установленные на корпусе с возможностью теплового контакта с внутренней стенкой корпуса, термовыключатели и The electric heater contains a thermally insulated body, a cold water supply pipe, a heated water pipe, and an electric heating element, for example a heater, fixed to the base of the case by means of a bolt connection and connected to a power supply network. The electric heating element is placed in a vertically mounted well, which can be made in the form of a cylinder or an elongated cone, and the cross-sectional area of its lower part, that is, the part in which the heater is placed, is larger than the cross-sectional area of its upper part. To reduce heat loss when in contact with cold water, the electric heater of the wall of the well is insulated. Inlet holes are made in the lower part of the well that are spaced in height; in the upper part of the well there is an outlet for the exit of heated water, the dimensions of which determine the temperature value of the water heated in the well. To control the level of heated water there is a control circuit that includes temperature sensors mounted on the housing with the possibility of thermal contact with the inner wall of the housing, thermal switches and

переключатель уровня нагрева воды. Особенностью известного электроводонагревателя является то, что площадь поперечного сечения выходного отверстия меньше площади поперечного сечения входного отверстия. Это позволяет снизить затраты электроэнергии и времени путем нагрева не всего объема воды электроводонагревателя, а только заданного объема. Однако, несмотря на несомненные достоинства известного электроводонагревателя, следует отметить и недостатки, присущие анализируемому техническому решению. Недостатком известного электроводонагревателя является сложность его конструкции, а, следовательно, и высокая стоимость прибора. К конструктивным недостаткам электроводонагревателя можно также отнести неудачное выполнение узла крепления нагревательного элемента к основанию корпуса, выполненное с помощью болтового соединения. При таком соединении сложно обеспечить равномерность прижима соединяемых деталей, что со временем может привести к разгерметизации рабочего бака, а, следовательно, к выводу электроводонагревателя из строя.water heating level switch. A feature of the known electric water heater is that the cross-sectional area of the outlet is less than the cross-sectional area of the inlet. This allows you to reduce the cost of electricity and time by heating not only the total volume of water of the electric heater, but only a predetermined volume. However, despite the undoubted advantages of the known electric water heater, it should be noted the disadvantages inherent in the analyzed technical solution. A disadvantage of the known electric heater is the complexity of its design, and, consequently, the high cost of the device. The structural disadvantages of the electric heater can also be attributed to the unsuccessful implementation of the mounting unit of the heating element to the base of the housing, made using a bolted connection. With such a connection, it is difficult to ensure uniform pressure of the parts to be connected, which over time can lead to depressurization of the working tank, and, consequently, to the failure of the electric heater.

Задачей предлагаемой полезной модели является упрощение конструкции электроводонагревателя при одновременном повышении его надежности, снижении материальных затрат на его изготовление и расширении эксплуатационных возможностей.The objective of the proposed utility model is to simplify the design of an electric heater while increasing its reliability, reducing material costs for its manufacture and expanding operational capabilities.

Для достижения поставленной задачи предлагается электроводонагреватель, который, как и наиболее близкий к нему, выбранный в качестве прототипа, содержит теплоизолированный корпус, снабженный входным и выходным патрубками. В нижней части рабочего бака электроводонагревателя на фланце смонтирован электронагревательный элемент. Электроводонагреватель снабжен также системой контроля с термодатчиком.To achieve this objective, an electric water heater is proposed, which, like the one closest to it, selected as a prototype, contains a thermally insulated body equipped with inlet and outlet pipes. An electric heating element is mounted on the flange at the bottom of the working tank of the electric heater. The electric heater is also equipped with a control system with a temperature sensor.

Особенностью предлагаемой полезной модели, отличающей ее от известного, принятого за прототип электроводонагревателя, является то, что A feature of the proposed utility model that distinguishes it from the well-known accepted as a prototype of an electric heater is that

фланец установлен в корпус электроводонагревателя герметично на резьбовом соединении, при этом на фланце в нижней части рабочего бака смонтирован дополнительный электронагревательный элемент.the flange is installed in the body of the electric heater tightly on the threaded connection, while an additional electric heating element is mounted on the flange in the lower part of the working tank.

Электронагревательные элементы могут быть установлены на одном уровне, кроме того, они могут иметь возможность автономного подключения к сети. Система контроля электроводонагревателя может быть снабжена термостатом, а внутри рабочего бака может быть установлен анод.Electric heating elements can be installed at the same level, in addition, they can have the ability to independently connect to the network. The control system of the electric heater can be equipped with a thermostat, and an anode can be installed inside the working tank.

Важнейшими задачами, поставленными при создании предлагаемой полезной модели, являются: упрощение конструкции, повышение надежности, снижение материальных затрат на изготовление электроводонагревателя и расширение его эксплуатационных возможностей. Выполнение указанных задач стало возможным благодаря следующему.The most important tasks posed during the creation of the proposed utility model are: simplification of the design, increasing reliability, reducing material costs for the manufacture of an electric heater and expanding its operational capabilities. The implementation of these tasks was made possible thanks to the following.

Существенное упрощение конструкции по сравнению с прототипом, а также снижение материальных затрат удалось осуществить за счет того, что заявляемая полезная модель, в отличие от прототипа, не содержит весьма сложного конструктивного элемента - вертикального колодца, внутри которого размещен электронагревательный элемент. Упомянутый колодец весьма сложен и в технологическом отношении, так как выполнен в виде цилиндра или удлиненного конуса, стенки которого теплоизолированы. Кроме того, в нижней части колодца выполнены входные отверстия, которые разнесены по высоте, а в верхней части колодца имеется выходное отверстие для выхода нагретой воды.A significant simplification of the design in comparison with the prototype, as well as a reduction in material costs, was achieved due to the fact that the claimed utility model, unlike the prototype, does not contain a very complex structural element - a vertical well, inside which an electric heating element is placed. Mentioned well is very complicated in technological terms, as it is made in the form of a cylinder or an elongated cone, the walls of which are thermally insulated. In addition, in the lower part of the well are made inlet openings that are spaced in height, and in the upper part of the well there is an outlet for the exit of heated water.

Повышение надежности электроводонагревателя обеспечено вновь введенным существенным признаком - установкой фланца в корпус прибора на резьбовом соединении, а не с помощью болтового соединения, как это выполнено в прототипе. Таким образом, очень простым путем обеспечивается надежная герметичность соединения рабочего бака прибора с фланцем, и, следовательно, решается задача повышения надежности работы электроводонагревателя, что является весьма актуальной проблемой Improving the reliability of the electric heater is provided by a newly introduced essential feature - the installation of a flange in the device body on a threaded connection, and not using a bolted connection, as is done in the prototype. Thus, in a very simple way, reliable tightness of the connection of the working tank of the device with the flange is ensured, and, therefore, the task of increasing the reliability of the electric heater is solved, which is a very urgent problem

при конструировании новых современных моделей накопительных электроводонагревателей.when designing new modern models of storage electric water heaters.

Следует также добавить, что введение дополнительного электронагревательного элемента (ТЭНа), а также обеспечение с помощью автономных переключателей подключения либо одного ТЭНа, либо одновременно двух ТЭНов (см. пункт 2 формулы полезной модели) существенно расширяет эксплуатационные возможности электроводонагревателя (появляется возможность очень быстрого нагрева воды, обеспечивается дополнительное удобство при эксплуатации электроводонагревателя).It should also be added that the introduction of an additional electric heating element (TENA), as well as the provision of using autonomous switches to connect either one TENA or two TENs simultaneously (see paragraph 2 of the utility model formula) significantly expands the operational capabilities of the electric heater (it becomes possible to very quickly heat water , provides additional convenience during operation of the electric heater).

Предусмотренная в пункте 4 формулы полезной модели возможность установки анода в полости рабочего бака обеспечивает защиту элементов конструкции электроводонагревателя от электрохимической коррозии, дополнительно способствуя повышению его надежности.The possibility of installing the anode in the cavity of the working tank provided for in paragraph 4 of the utility model formula provides protection of the structural elements of the electric heater from electrochemical corrosion, further contributing to an increase in its reliability.

Таким образом, совокупность указанных выше признаков позволяет решить поставленные задачи.Thus, the combination of the above features allows us to solve the tasks.

Предлагаемая полезная модель иллюстрируется чертежом, на котором представлен один из конкретных примеров реализации предлагаемого электроводонагревателя.The proposed utility model is illustrated in the drawing, which shows one of the specific examples of the implementation of the proposed electric heater.

На фиг. изображен общий вид предлагаемого электроводонагревателя (продольный разрез).In FIG. shows a General view of the proposed electric heater (longitudinal section).

Электроводонагреватель состоит из и теплоизолированного корпуса, включающего герметичный корпус 1 рабочего бака, наружный кожух 2 и расположенную между ними теплоизоляцию. В нижней части рабочего бака смонтированы входной патрубок 3 подачи холодной воды и выходной патрубок 4, предназначенный для забора горячей воды. В нижней части рабочего бака герметично с помощью резьбового соединения закреплен фланец 5, на котором смонтирован первый электронагревательный элемент (ТЭН) 6, рядом с которым на фланце 5 установлены: второй (дополнительный) электронагревательный элемент (ТЭН) 7, The electric heater consists of a thermally insulated housing, including a sealed housing 1 of the working tank, the outer casing 2 and the thermal insulation located between them. An inlet pipe 3 for supplying cold water and an outlet pipe 4 for collecting hot water are mounted in the lower part of the working tank. In the lower part of the working tank, a flange 5 is tightly fixed using a threaded connection, on which the first electric heating element (TEN) 6 is mounted, next to which on the flange 5 are installed: the second (additional) electric heating element (TEN) 7,

предназначенный для осуществления ускоренного нагрева воды, термодатчик 8 и магниевый анод 9, предназначенный для защиты элементов конструкции электроводонагревателя от электрохимической коррозии. На фланце 5 дополнительно монтируется термостат 10. Резьбовой фланец 5 герметизируется прокладкой 11. Герметичный корпус 1 рабочего бака может быть изготовлен из нержавеющей или эмалированной стали, а также из различных композиционных материалов. Соединительные швы герметичного корпуса 1 рабочего бака свариваются электронно-лучевой сваркой в вакуумном поле. Такая технология обеспечивает высокую коррозионную устойчивость сварных швов. Наружный кожух 2 теплоизолированного корпуса электроводонагревателя может быть выполнен из специального конструкционного пластика, либо из зеркальной полированной нержавеющей стали. Патрубки электроводонагревателя - входной патрубок 3 подачи холодной воды и выходной патрубок 4 забора горячей воды выполнены из нержавеющей стали. Анод 9 изготовлен из магниевого сплава. Электронагревательные элементы (ТЭНы) 6 и 7 установлены на одном уровне и имеют возможность автономного подключения к питающей сети с помощью переключателей 12 и 13, расположенных на лицевой панели 14 теплоизолированного корпуса. В качестве ТЭНов применяют закрытые нагревательные элементы, представляющие собой медную трубку с запрессованной в нее нагревательной спиралью и керамическим наполнителем. На лицевой панели 14 расположена также шкала 15 термодатчика 8 и лампочки 16 и 17 индикации включения электронагревательных элементов 6 и 7. Объем между корпусом 1 рабочего бака и наружным кожухом 2 заполнен теплоизоляцией 18, выполненной из экологически чистого пенополиуретана. Пенополиуретан имеет самый низкий коэффициент теплопроводности и является наиболее эффективным теплоизоляционным материалом.designed for accelerated heating of water, a temperature sensor 8 and a magnesium anode 9, designed to protect structural elements of an electric heater from electrochemical corrosion. The thermostat 10 is additionally mounted on the flange 5. The threaded flange 5 is sealed with a gasket 11. The sealed housing 1 of the working tank can be made of stainless or enameled steel, as well as various composite materials. The connecting seams of the sealed housing 1 of the working tank are welded by electron beam welding in a vacuum field. This technology provides high corrosion resistance of welds. The outer casing 2 of the insulated casing of the electric heater can be made of special structural plastic, or of mirror polished stainless steel. Electric heater pipes - the inlet pipe 3 for supplying cold water and the outlet pipe 4 for intake of hot water are made of stainless steel. The anode 9 is made of magnesium alloy. Electric heating elements (heating elements) 6 and 7 are installed at the same level and have the ability to autonomously connect to the mains using the switches 12 and 13 located on the front panel 14 of the insulated housing. As heating elements, closed heating elements are used, which are a copper tube with a heating coil pressed into it and a ceramic filler. On the front panel 14 there is also a scale 15 of the temperature sensor 8 and light bulbs 16 and 17 indicating the inclusion of electric heating elements 6 and 7. The volume between the housing 1 of the working tank and the outer casing 2 is filled with thermal insulation 18 made of environmentally friendly polyurethane foam. Polyurethane foam has the lowest coefficient of thermal conductivity and is the most effective heat-insulating material.

Предлагаемый накопительный электроводонагреватель работает следующим образом.The proposed storage water heater operates as follows.

Перед включением в электрическую сеть электроводонагреватель заполняют холодной водой. Холодная вода через входной патрубок 3 поступает в рабочий бак, при этом холодная вода заполняет рабочий бак, вытесняя из него воздух через выходной патрубок 4. Как только вода в рабочем баке достигнет верхнего уровня выходного патрубка 4, она через патрубок 4 начнет выливаться наружу, что является признаком полного заполнения электроводонагревателя. После этого на выходном патрубке 4 закрывается выходной вентиль (на фиг. не показан) и электроводонагреватель подключается к электрической сети. По мере нагрева воды она за счет конвекции поднимается в верхнюю часть рабочего бака, постепенно нагревая и замещая в нем холодную воду. Расход горячей воды происходит из верхней части рабочего бака, при этом за счет максимальной удаленности точки забора горячей воды от точки поступления холодной из электроводонагревателя отбирается вода максимальной температуры, на которую настроен термостат 10.Before connecting to the electric network, the electric heater is filled with cold water. Cold water through the inlet pipe 3 enters the working tank, while cold water fills the working tank, displacing air from it through the outlet pipe 4. As soon as the water in the working tank reaches the upper level of the output pipe 4, it will pour out through the pipe 4, which is a sign of full filling of the electric heater. After that, the outlet valve (not shown in Fig.) Is closed at the outlet pipe 4 and the electric heater is connected to the electric network. As the water heats up, it rises to the upper part of the working tank due to convection, gradually heating and replacing cold water in it. The consumption of hot water occurs from the upper part of the working tank, while due to the maximum distance of the hot water intake point from the point of entry of cold water, the maximum temperature water is selected from which the thermostat 10 is set.

Пользователь задает нужный температурный режим, который поддерживается с помощью термостата 10. На шкале 15 отражается фактический уровень температуры воды. В случае превышения предельной температуры нагрева, термодатчик 8 автоматически отключает питание устройства. Нагрев воды в рабочем баке осуществляется электронагревательными элементами 6 и 7, которые включаются с помощью переключателей 12 и 13, соответственно. При включении электронагревательных элементов на лицевой панели 14 загораются лампочки 16 и 17 индикации. При снижении температуры воды термостат 10 автоматически подключает питание, поддерживая, таким образом, установленную температуру. При расходе горячей воды ее объем непрерывно замещается равным количеством подогретой воды из нижней части рабочего бака за счет подпора давлением водопровода. При больших расходах воды, а также в том случае, когда пользователю необходимо очень быстро получить горячую воду, одновременно подключаются оба The user sets the desired temperature mode, which is maintained using the thermostat 10. On the scale 15 reflects the actual level of water temperature. In case of exceeding the maximum heating temperature, the temperature sensor 8 automatically turns off the power to the device. Water heating in the working tank is carried out by electric heating elements 6 and 7, which are turned on using switches 12 and 13, respectively. When you turn on the electric heating elements on the front panel 14 lights 16 and 17 lights. When the temperature of the water decreases, the thermostat 10 automatically switches on the power, thus maintaining the set temperature. At a flow rate of hot water, its volume is continuously replaced by an equal amount of heated water from the lower part of the working tank due to backwater pressure supply. At high water consumption, as well as in the case when the user needs to get hot water very quickly, both are connected simultaneously

электронагревательных элемента 6 и 7, благодаря чему происходит непрерывная подача горячей воды потребителю.electric heating elements 6 and 7, due to which there is a continuous supply of hot water to the consumer.

Таким образом, предлагаемая полезная модель обеспечивает по сравнению с прототипом упрощение конструкции и высокую эксплуатационную надежность. Кроме того, заявляемый прибор за счет введения второго дополнительного электронагревательного элемента (ТЭНа) обеспечивает ускоренное получение горячей воды, существенно расширяя тем самым его эксплуатационные возможности. При этом материальные затраты на изготовление электроводонагревателя сравнительно невысокие.Thus, the proposed utility model provides, in comparison with the prototype, a simplification of the design and high operational reliability. In addition, the inventive device by introducing a second additional electric heating element (TENA) provides accelerated production of hot water, thereby significantly expanding its operational capabilities. In this case, the material costs for the manufacture of an electric heater are relatively low.

Claims

1. An electric heater comprising a thermally insulated body equipped with inlet and outlet nozzles, an electric heating element mounted on a flange located in the lower part of the working tank, and a control system with a temperature sensor, characterized in that the flange is installed in the housing hermetically on a threaded connection, while on the flange in An additional electric heating element is mounted on the bottom of the working tank.

2. The electric heater according to claim 1, characterized in that the electric heating elements are installed at the same level and have the ability to autonomously connect to the network.

3. The electric heater according to claim 1 or 2, characterized in that the control system is equipped with a thermostat.

4. The electric heater according to claim 1 or 2, characterized in that the anode is installed inside the working tank.