RU86832U1

RU86832U1 - FLUID INDUCTION HEATER

Info

Publication number: RU86832U1
Application number: RU2007147681/22U
Authority: RU
Inventors: Александр Георгиевич Приступ; Михаил Евгеньевич Боровской; Евгений Борисович Преображенский
Original assignee: Общество с ограниченной ответственностью "Новосибирский Завод Технологического Оборудования"
Priority date: 2007-12-20
Filing date: 2007-12-20
Publication date: 2009-09-10

Abstract

1. Индукционный нагреватель текучих сред, включающий магнитопровод, первичную обмотку в форме катушки, опоясывающей магнитопровод и выполненной с возможностью соединения с источником переменного тока, вторичную обмотку, выполненную из электропроводящего материала, которая через магнитопровод индуктивно связана с первичной обмоткой, и средство транспорта нагреваемой текучей среды через нагреватель в форме зазора, снабженного входом и выходом, и выполненного таким образом, чтобы нагреваемая текучая среда при прохождении через него контактировала с поверхностью вторичной обмотки, отличающийся тем, что он содержит, по меньшей мере, один нагревательный элемент, включающий вторичную обмотку в форме плоской герметичной оболочки, имеющей внутреннюю полость, в которой расположены плоский магнитопровод и первичная обмотка, и, по меньшей мере, одну наружную стенку, а зазор средства транспорта нагреваемой текучей среды через нагреватель образован наружной поверхностью названной вторичной обмотки нагревательного элемента и внутренней поверхностью названной наружной стенки. ! 2. Нагреватель по п.1, отличающийся тем, что оболочка вторичной обмотки нагревательного элемента имеет форму параллелепипеда. ! 3. Нагреватель по п.2, отличающийся тем, что нагревательный элемент имеет две наружные стенки, установленные с противоположных сторон параллелепипеда, а образуемые ими зазоры соединены между собой дополнительными зазорами, образованными дополнительными наружными стенками, установленными с торцов параллелепипеда. ! 4. Нагреватель по п.1, отличающийся тем, что зазоры между магнитопроводом, первичной и вторичной обм�1. An induction fluid heater including a magnetic circuit, a primary winding in the form of a coil, encircled by a magnetic circuit and configured to connect to an alternating current source, a secondary winding made of an electrically conductive material that is inductively connected through the magnetic circuit to the primary winding, and a means of transport of a heated fluid medium through a heater in the form of a gap provided with an inlet and an outlet, and designed so that the heated fluid passes through it clocked with the surface of the secondary winding, characterized in that it contains at least one heating element comprising a secondary winding in the form of a flat sealed shell having an internal cavity in which are located a flat magnetic circuit and a primary winding, and at least one the outer wall, and the gap of the means of transport of the heated fluid through the heater is formed by the outer surface of the named secondary winding of the heating element and the inner surface of the named outer wall. ! 2. The heater according to claim 1, characterized in that the shell of the secondary winding of the heating element has the shape of a parallelepiped. ! 3. The heater according to claim 2, characterized in that the heating element has two outer walls mounted on opposite sides of the parallelepiped, and the gaps formed by them are interconnected by additional gaps formed by additional outer walls installed from the ends of the parallelepiped. ! 4. The heater according to claim 1, characterized in that the gaps between the magnetic circuit, the primary and secondary

Description

Изобретение относится к нагревательным приборам и может быть использовано для нагревания различных жидкостей и газов в технологических процессах, в системах горячего водоснабжения, в том числе отопительных, бытовых и производственных помещений и др.The invention relates to heating devices and can be used for heating various liquids and gases in technological processes, in hot water systems, including heating, domestic and industrial premises, etc.

В основу многих проточных индукционных нагревателей текучих сред положена конструкция трансформатора, главными элементами которого являются электромагнитный сердечник - магнитопровод, первичная обмотка, выполненная в форме катушки, охватывающей названный электромагнитный сердечник, а также вторичная обмотка, выполненная в форме катушки, которая охватывает первичную обмотку снаружи. В рабочем состоянии трансформатора на первичную обмотку подается напряжение, которое индуцирует напряжение во вторичной обмотке и вызывает протекание по ней индукционного тока. В индукционных нагревателях вторичная обмотка может быть выполнена различным образом, например, в форме трубчатого элемента из электропроводящего материала, через полость которого пропускается нагреваемая текучая среда, которая получает тепло от стенок трубки, нагреваемых индукционным током.Many flow-through induction fluid heaters are based on the design of a transformer, the main elements of which are an electromagnetic core - a magnetic core, a primary winding made in the form of a coil covering the named electromagnetic core, and a secondary winding made in the form of a coil that covers the primary winding outside. In the operating state of the transformer, a voltage is applied to the primary winding, which induces a voltage in the secondary winding and causes an induction current to flow through it. In induction heaters, the secondary winding can be made in various ways, for example, in the form of a tubular element of electrically conductive material, through which a heated fluid passes through the cavity, which receives heat from the walls of the tube heated by the induction current.

Известен проточный водонагреватель, представляющий собой трехфазный трансформатор-нагреватель, вторичные обмотки которого замкнуты накоротко и выполнены из трех стальных труб. Торцы труб соединены между собой электропроводящими дисками, образующими совместно с внешней оболочкой трансформатора герметичную камеру, внутри которой расположен индуктор. Вода, омывая оболочку трансформатора и проходя по трубам, нагревается. [Патент РФ.№ 2101882 МПК Н05В6/10, F24H1/10].Known instantaneous water heater, which is a three-phase transformer heater, the secondary windings of which are short-circuited and made of three steel pipes. The ends of the pipes are interconnected by electrically conductive disks, forming together with the outer shell of the transformer a sealed chamber, inside of which an inductor is located. Water, washing the transformer shell and passing through the pipes, heats up. [RF patent. No. 2101882 IPC Н05В6 / 10, F24H1 / 10].

Недостатком этого нагревателя является низкий КПД и сложное конструктивное решение.The disadvantage of this heater is its low efficiency and a complex design solution.

Известен проточной нагреватель жидкости, представляющий собой многослойный трубчатый змеевик, на который наложена тороидальная обмотка индуктора [Патент США .№ 3414698 МПК Н05В6/10]. Вода, проходящая по змеевику, нагревается. Недостатком этого устройства являются большая удельнаяKnown flow fluid heater, which is a multilayer tubular coil, which is superimposed on the toroidal coil of the inductor [US Patent. No. 3414698 IPC Н05В6 / 10]. The water passing through the coil is heated. The disadvantage of this device is the large specific

металлоемкость (до 10 и более кг/кВт), значительное рассеяние магнитных потоков и, как следствие, большие потери тепла.metal consumption (up to 10 and more kg / kW), significant scattering of magnetic fluxes and, as a result, large heat losses.

Известен нагреватель, содержащий замкнутую планарную магнитную систему со стержнями, ярмами и электрической обмоткой, размещенной на стержнях [Патент РФ № 2301378 МПК Н05В6/10]. Стержни и ярма выполнены из труб и образуют систему для прохождения и нагрева текучей среды, например жидкости. Внутри труб-стержней установлены цилиндры с наружной винтовой поверхностью, организующей завихрение потока нагреваемой текучей среды. Внутри труб-ярм установлены перегородки для организации последовательного прохождения нагреваемой текучей среды по трубам нагревателя. В ярмах на входе и выходе системы имеются патрубки для подачи и вьюода текучей среды соответственно с исходной температурой и нагретого до заданного значения.Known heater containing a closed planar magnetic system with rods, yokes and an electrical winding located on the rods [RF Patent No. 2301378 IPC Н05В6 / 10]. The rods and yokes are made of pipes and form a system for passing and heating a fluid, such as a liquid. Inside the pipe rods, cylinders with an external helical surface are installed, which organizes the turbulence of the heated fluid flow. Partitions are installed inside the yoke tubes to organize the sequential passage of the heated fluid through the heater tubes. In yokes at the inlet and outlet of the system there are nozzles for supplying and entering fluid, respectively, with the initial temperature and heated to a predetermined value.

Известен индукционный нагреватель текучих сред, содержащий трансформатор, вторичная обмотка которого выполнена из электропроводящей короткозамкнутой трубки, представляющей собой змеевик, внутри которого циркулирует нагреваемая текучая среда [Патент РФ №2031551, МПК Н05В6/10]. Этот нагреватель обладает достаточно высокими энергетическими показателями, однако недостаточное охлаждение первичной обмотки, закрытой витками вторичной обмотки, и необходимость размещения двух рядов трубок вторичной обмотки в межкатушечном пространстве при многофазном или многостержневом исполнении нагревателя приводят к повышению его материалоемкости и габаритов. Кроме того, высокое гидравлическое сопротивление вторичной обмотки, выполненной в виде змеевика, в полости которого перемещается нагреваемая текучая среда, в системах с принудительной циркуляцией приводит к необходимости повышения мощности насосов, а также затрудняет использование нагревателя в системах с естественной циркуляцией текучих сред.Known induction fluid heater containing a transformer, the secondary winding of which is made of an electrically conductive short-circuited tube, which is a coil, inside which circulates the heated fluid [RF Patent No. 2031551, IPC Н05В6 / 10]. This heater has a fairly high energy performance, however, insufficient cooling of the primary winding, closed by turns of the secondary winding, and the need to place two rows of tubes of the secondary winding in the intercoil space with a multi-phase or multi-rod version of the heater lead to an increase in its material consumption and dimensions. In addition, the high hydraulic resistance of the secondary winding, made in the form of a coil, in the cavity of which the heated fluid moves, in systems with forced circulation leads to the need to increase the power of the pumps, and also makes it difficult to use a heater in systems with natural circulation of fluids.

Известен проточный индукционный нагреватель жидкости, имеющий тороидальную обмотку индуктора, наложенную на сердечник, который состоит из тонкостенного трубчатого змеевика из нержавеющей стали, служащего для увеличения поверхности теплоотдачи; на змеевик наложена играющая роль магнитопровода и нагревательного элемента обмотка из стальной ленты, в результате чего в тепловыделении участвует весь объем ферромагнетика, а для улучшения теплоотдачи от сердечника нагревателя протекающей по змеевикуKnown flow induction fluid heater having a toroidal winding of the inductor superimposed on the core, which consists of a thin-walled tubular coil made of stainless steel, which serves to increase the surface of heat transfer; a coil of steel tape playing the role of a magnetic core and a heating element is superimposed on the coil, as a result of which the entire volume of the ferromagnet is involved in heat generation, and to improve heat transfer from the core of the heater flowing through the coil

жидкости используется проволочная спираль, введенная в просвет трубы змеевика, приводящая к дополнительной циркуляции жидкости [Патент РФ.№ 2267869 МПК H05B6/10,F24H1/10].fluid used wire spiral inserted into the lumen of the coil pipe, leading to additional fluid circulation [RF Patent. No. 2267869 IPC H05B6 / 10, F24H1 / 10].

Известен проточный индукционный нагреватель, содержащий в каждой фазе обмотку и многослойный магнитопровод, выполненный в виде коаксиальных полых труб, одна из которых, наружная - немагнитная, а внутренняя - ферромагнитная с зазором между ними для прохождения и двухстороннего обогрева жидкости, причем обмотки нагревателя соединены с сетью, а внутренняя ферромагнитная труба содержит внутри себя магнитопровод из электротехнической стали [Патент РФ№ 2136123, МПК Н05В6/10].A flow-through induction heater is known, containing in each phase a winding and a multilayer magnetic circuit made in the form of coaxial hollow tubes, one of which, the outer one is non-magnetic, and the inner one is ferromagnetic with a gap between them for passing and two-sided heating of the liquid, and the heater windings are connected to the network and the inner ferromagnetic pipe contains inside itself a magnetic circuit made of electrical steel [RF Patent No. 2136123, IPC Н05В6 / 10].

Этот индукционный нагреватель работает следующим образом. Электромагнитное поле, создаваемое каждой обмоткой, пронизывает магнитопровод. Немагнитная труба работает как короткозамкнутый виток, вызывая активные потери по всей длине. Ферромагнитная труба для определенной напряженности магнитного поля является полупрозрачной, т.е. электромагнитная волна может проникнуть через толщину трубы и возбудить в ней вихревые токи и соответственно потери энергии. При этом электромагнитная волна окончательно а не затухает и достигает шихтованного сердечника, в котором возникает поток магнитной индукции, наводящий вторичную ЭДС в ферромагнитной трубе, создает ярко выраженный поверхностный эффект и дополнительные потери. Таким образом, в трубах создаются активные потери, вызывающие их нагрев. Поэтому при прохождении жидкости между трубами она равномерно нагревается с двух сторон.This induction heater operates as follows. The electromagnetic field created by each winding penetrates the magnetic circuit. A non-magnetic pipe acts as a short-circuited coil, causing active losses along the entire length. A ferromagnetic pipe for a certain magnetic field strength is translucent, i.e. an electromagnetic wave can penetrate through the thickness of the pipe and induce eddy currents in it and, accordingly, energy loss. In this case, the electromagnetic wave does not finally attenuate and reaches the lined core, in which a magnetic flux occurs, inducing a secondary EMF in the ferromagnetic pipe, which creates a pronounced surface effect and additional losses. Thus, active losses are created in the pipes, causing them to heat up. Therefore, with the passage of fluid between the pipes, it is evenly heated on both sides.

Этот нагреватель является ближайшим аналогом предлагаемого и принят за прототип изобретения.This heater is the closest analogue of the proposed and adopted as a prototype of the invention.

Недостатками прототипа являются: низкий КПД, сложное конструктивное решение и затрудняющее проведение ремонтных и профилактических работ, небольшой срок службы вследствие образования в нем накипи и шлаков, а также ограничения по мощности.The disadvantages of the prototype are: low efficiency, a complex design solution and making it difficult to carry out repair and maintenance work, a short service life due to the formation of scale and slag in it, as well as power limitations.

Изобретение решает задачу создания проточного индукционного нагревателя, имеющего низкие энергозатраты при заданной производительности, высокий КПД, большой срок службы, ремонтопригодного и имеющего широкий диапазон мощности.The invention solves the problem of creating a flow-through induction heater having low energy consumption at a given performance, high efficiency, long service life, maintainable and having a wide power range.

Поставленная задача решается тем, что предлагается индукционный нагреватель текучих сред, включающий магнитопровод, первичную обмотку в форме катушки, опоясывающей магнитопровод и выполненной с возможностью соединения с источником переменного тока, вторичную обмотку, выполненную из электропроводящего материала, которая через магнитопровод индуктивно связана с первичной обмоткой, и средство транспорта нагреваемой текучей среды через нагреватель, выполненное в форме зазора, снабженного входом и выходом, и выполненного таким образом, чтобы нагреваемая текучая среда при прохождении через него контактировала с поверхностью вторичной обмотки, причем нагреватель содержит, по меньшей мере, один нагревательный элемент, включающий вторичную обмотку в форме плоской герметичной оболочки, имеющей внутреннюю полость, в которой расположены плоский магнитопровод и первичная обмотка, и, по меньшей мере одну, наружную стенку, а зазор средства транспорта нагреваемой текучей среды через нагреватель образован наружной поверхностью названной вторичной обмотки нагревательного элемента и внутренней поверхностью названной наружной стенки.The problem is solved in that an induction fluid heater is proposed, including a magnetic circuit, a primary winding in the form of a coil encircling a magnetic circuit and configured to connect to an alternating current source, a secondary winding made of an electrically conductive material that is inductively connected through the magnetic circuit to the primary winding, and means for transporting the heated fluid through the heater, made in the form of a gap provided with an input and output, and made in this way so that the heated fluid, when passing through it, is in contact with the surface of the secondary winding, the heater comprising at least one heating element including a secondary winding in the form of a flat sealed sheath having an internal cavity in which the magnetic core and the primary winding are located, and, at least one outer wall, and the gap of the means of transport of the heated fluid through the heater is formed by the outer surface of the said secondary winding of the heating element enta and the inner surface of the named outer wall.

Наиболее технологично выполнять оболочку вторичной обмотки нагревательного элемента форме параллелепипеда. Такая оболочка может быть собрана из пластин и герметизирована с помощью герметичных прокладок. Ее легко монтировать и демонтировать при проведении ремонта и профилактических работ. При этом наружные стенки устанавливаются с противоположных сторон параллелепипеда, а образованные ими зазоры соединяются между собой зазорами, образованными дополнительными наружными стенками, установленными вдоль торцов параллелепипеда.The most technologically advanced shell of the secondary winding of the heating element is in the form of a parallelepiped. Such a sheath can be assembled from plates and sealed with sealed gaskets. It is easy to mount and dismantle during repairs and maintenance. In this case, the outer walls are installed on opposite sides of the parallelepiped, and the gaps formed by them are interconnected by gaps formed by additional outer walls installed along the ends of the parallelepiped.

Целесообразно, чтобы зазоры между магнитопроводом, первичной и вторичной обмотками нагревательного элемента были заполнены теплопроводящим электроизолирующим материалом, проницаемым для электромагнитного поля.It is advisable that the gaps between the magnetic circuit, the primary and secondary windings of the heating element are filled with heat-conducting electrically insulating material permeable to the electromagnetic field.

Внутренняя поверхность наружной стенки, со стороны зазора может быть выполнена гладкой, и может быть снабжена рельефом, обеспечивающим турбулентное движение текучей среды при ее прохождении через зазор средства транспорта нагреваемой текучей среды, что способствует перемешиванию текучей среды и ее равномерному нагреванию.The inner surface of the outer wall, from the side of the gap, can be made smooth, and can be equipped with a relief that provides turbulent movement of the fluid as it passes through the gap of the transport medium of the heated fluid, which contributes to the mixing of the fluid and its uniform heating.

Нагреватель может быть выполнен с последовательно установленными нагревательные элементами, соединенными между собой в батарею таким образом, чтобы нагреваемая текучая среда поступала последовательно из выхода предыдущего нагревательного элемента во вход последующего.The heater can be made with sequentially installed heating elements interconnected into the battery so that the heated fluid flows sequentially from the output of the previous heating element to the input of the subsequent one.

Нагреватель может быть выполнен с параллельно установленными нагревательными элементами, соединенными между собой в батарею таким образом, чтобы нагреваемая текучая среда поступала одновременно во входы всех нагревательных элементов. В этом случае входы нагревательных элементов должны быть соединены коллектором.The heater can be made with parallel-mounted heating elements connected to each other in the battery so that the heated fluid enters simultaneously the inlets of all the heating elements. In this case, the inputs of the heating elements must be connected by a collector.

На рис.1 приведен общий вид предлагаемого индукционного нагревателя, состоящего из нескольких плоских нагревательных элементов, собранных в батарею, где 1- наружная стенка нагревательного элемента, которая может быть гладкая, или с рельефом для получения турбулентного потока, как показано на рисунке, 4 -электрические выводы первичной обмотки, 8 - рельеф на наружной стенке, выполненной штамповкой, 9 - вход и выход для текучей среды.Figure 1 shows a general view of the proposed induction heater, consisting of several flat heating elements assembled in a battery, where 1 is the outer wall of the heating element, which can be smooth, or with a relief to obtain a turbulent flow, as shown in figure, 4 - electrical leads of the primary winding, 8 - relief on the outer wall made by stamping, 9 - inlet and outlet for the fluid.

На рис.2А показан общий вид нагревательного элемента, имеющего оболочку вторичной обмотки в форме параллелепипеда, без верхней пластины оболочки, где: 1 -наружная стенка нагревательного элемента (выполняющая роль вторичной обмотки), 2 - первичная обмотка, 3 - магнитопровод, 4 - электрические выводы первичной обмотки, 5 - теплопроводящий электроизолирующий наполнитель.Figure 2A shows a general view of a heating element having a parallelepiped-shaped secondary winding shell, without an upper shell plate, where: 1 is the apparent wall of the heating element (acting as a secondary winding), 2 is the primary winding, 3 is the magnetic core, 4 is electric conclusions of the primary winding, 5 - thermally conductive insulating filler.

На рис.2Б показано продольное сечение нагревательного элемента, где: 2 -первичная обмотка, 3- магнитопровод, 5 - теплопроводящий электроизолирующий наполнитель, 1 -наружная стенка нагревательного элемента (выполняющая роль вторичной обмотки),Figure 2B shows a longitudinal section of the heating element, where: 2 - the primary winding, 3 - the magnetic core, 5 - the heat-conducting electrically insulating filler, 1 - the detected wall of the heating element (acting as a secondary winding),

На рис.3 показан общий вид батареи нагревательных жлементов, где: 10 -наружная стенка, 11 - герметизирующие прокладки, 12 - нагревательные элементы.Fig. 3 shows a general view of a battery of heating elements, where: 10 is an open wall, 11 are gaskets, 12 are heating elements.

Предлагаемый индукционный нагреватель работает следующим образом.The proposed induction heater operates as follows.

На первичную обмотку 2 нагревателя подается переменное напряжение от источника электрической энергии через электрические выводы 4, при этом в магнитопроводе 3 создается переменное магнитное поле, которое индуцируется во вторичной обмотке 1 - металлической оболочке. Металлическая оболочка в описываемом нагревателе работает как короткозамкнутый виток - под действием наведенной ЭДС по всей ее площади протекает ток, вызывая ее нагревание. ЧерезAn alternating voltage is supplied to the primary winding 2 of the heater through an electrical energy source through electrical leads 4, while an alternating magnetic field is generated in the magnetic core 3, which is induced in the secondary winding 1 — the metal sheath. The metal shell in the described heater works like a short-circuited coil - under the influence of the induced emf, a current flows through its entire area, causing it to heat up. Across

вход 9 в полость средства для транспорта нагреваемой текучей среды поступает нагреваемая текучая среда, например, вода. Текучая среда при движении в узком зазоре контактирует с внешней поверхностью нагретой протекающими в ней токами металлической оболочки 1, которая является одной из стенок полости. Таким образом текучая среда получает от металлической оболочки тепловую энергию, ее температура повышается до определенного уровня и затем нагретая текучая среда выходит через выход 9. Далее нагретая текучая среда может быть направлена в полость средства транспорта следующего по ее ходу нагревательного элемента 12, если нагревательные элементы соединены последовательно, где процесс повторяется, а нагреваемая текучая среда получает дополнительную тепловую энергию.the entrance 9 into the cavity of the means for transporting a heated fluid enters a heated fluid, for example, water. When moving in a narrow gap, the fluid contacts the outer surface of the metal shell 1 heated by the currents flowing in it, which is one of the walls of the cavity. Thus, the fluid receives thermal energy from the metal shell, its temperature rises to a certain level, and then the heated fluid exits through the outlet 9. Then, the heated fluid can be directed into the cavity of the transport means of the next heating element 12, if the heating elements are connected sequentially, where the process is repeated, and the heated fluid receives additional thermal energy.

В том случае, если нагревательные элементы соединены параллельно, нагреваемая среда, например вода, поступает через общий коллектор одновременно в зазоры средств для транспорта текучей среды всех нагревательных элементов. Протекая внутри зазора нагреваемая текучая среда нагревается и выводится из нагревателя.In the event that the heating elements are connected in parallel, the heated medium, for example water, enters through the common collector at the same time into the gaps of the means for transporting the fluid of all the heating elements. The heated fluid flowing inside the gap is heated and discharged from the heater.

Температура нагревания текучей среды зависит от мощности нагревательного элемента, скорости прохождения текучей среды через средство для ее транспорта, размеров зазора между нагретой поверхностью оболочки вторичной обмотки и наружной стенкой и др.The heating temperature of the fluid depends on the power of the heating element, the speed of passage of the fluid through the means for its transport, the size of the gap between the heated surface of the secondary winding shell and the outer wall, etc.

Следует отметить, что низкое гидравлическое сопротивление средства транспорта текучей среды и возможность вертикальной пространственной ориентации нагревателя позволяют создавать гравитационный напор, достаточный для обеспечения естественного прохождения нагреваемой текучей среды.It should be noted that the low hydraulic resistance of the fluid transport medium and the possibility of vertical spatial orientation of the heater make it possible to create a gravitational pressure sufficient to ensure the natural passage of the heated fluid.

Путем набора необходимого количества нагревательных элементов одного типоразмера можно получать нагреватели различной мощности.By dialing the required number of heating elements of the same size, heaters of various capacities can be obtained.

Нагреватель имеет высокий КПД, так как нагреваемая текучая среда получает энергию непосредственно от источника тепла - вторичной обмотки, без дополнительных элементов, на которых могли бы быть потери энергии.The heater has a high efficiency, since the heated fluid receives energy directly from the heat source - the secondary winding, without additional elements that could have energy losses.

Каждый нагревательный элемент нагревателя легко разбирается и монтируется, а также каждый элемент может быть заменен новым, поэтому нагреватель ремонтопригоден.Each heating element of the heater is easily disassembled and mounted, and also each element can be replaced with a new one, therefore the heater is repairable.

Также каждый элемент может подвергаться профилактической чистке с целью удаления накипи и шлаков, что позволяет избежать потерь энергии при его работе.Also, each element can be subjected to preventive cleaning in order to remove scale and slag, which avoids energy loss during its operation.

Таким образом, конструкция предлагаемого индукционного нагревателя позволяет снизить энергозатраты при заданной производительности, иметь высокий КПД, большой срок службы, ремонтопригодность и широкую шкалу мощностей.Thus, the design of the proposed induction heater allows you to reduce energy consumption at a given performance, have high efficiency, long life, maintainability and a wide range of capacities.

Claims

1. An induction fluid heater including a magnetic circuit, a primary winding in the form of a coil, encircled by a magnetic circuit and configured to connect to an alternating current source, a secondary winding made of an electrically conductive material that is inductively connected through the magnetic circuit to the primary winding, and a means of transport of a heated fluid medium through a heater in the form of a gap provided with an inlet and an outlet, and designed so that the heated fluid passes through it clocked with the surface of the secondary winding, characterized in that it contains at least one heating element comprising a secondary winding in the form of a flat sealed shell having an internal cavity in which are located a flat magnetic circuit and a primary winding, and at least one the outer wall, and the gap of the means of transport of the heated fluid through the heater is formed by the outer surface of the named secondary winding of the heating element and the inner surface of the named outer wall.

2. The heater according to claim 1, characterized in that the shell of the secondary winding of the heating element has the shape of a parallelepiped.

3. The heater according to claim 2, characterized in that the heating element has two outer walls mounted on opposite sides of the parallelepiped, and the gaps formed by them are interconnected by additional gaps formed by additional outer walls installed from the ends of the parallelepiped.

4. The heater according to claim 1, characterized in that the gaps between the magnetic circuit, the primary and secondary windings of the heating element are filled with a heat-conducting electrically insulating material permeable to an electromagnetic field.

5. The heater according to claim 1, characterized in that the inner surface of the outer wall is provided with a relief that provides turbulent movement of the fluid as it passes through the gap of the transport medium of the heated fluid.

6. The heater according to claim 1, characterized in that it contains sequentially installed heating elements interconnected so that the heated fluid flows sequentially from the gap output of the previous heating element to the gap input of the subsequent heating element.

7. The heater according to claim 1, characterized in that it comprises parallel mounted heating elements interconnected so that the heated fluid enters simultaneously into the gaps of all the heating elements.