UA22287U

UA22287U - Electric heater of liquid

Info

Publication number: UA22287U
Application number: UAU200610233U
Authority: UA
Inventors: Oleksii Mykytovych Bashyrin; Volodymyr Volodymyrovy Shtanko; Valentyn Fedorovych Gubar; Oleksandr Vasyliovych Lukianov
Original assignee: Donbas Academy Of Building And
Priority date: 2006-09-25
Filing date: 2006-09-25
Publication date: 2007-04-25

Abstract

Liquid electric heater has two bodies that are placed one in another, with chambers for supply and discharge of liquid formed between those, at that heater is made of steel outer and inner hollow bodies that form heating chamber, inner body is made of metal with high heat conductivity, and in long axis it has 9 pipes through which liquid being heated goes, the bodies are at the ends closed with glass links permeable for electromagnetic waves, those form heat exchanger in the lower part of which distribution chamber is placed, this supplies and discharges branch pipe, and at the ends to heat exchanger chambers for distribution of electromagnetic waves are attached, with SHF generators mounted to those in long axis, inner cavity of heart exchanger is filled with liquid with high density and heat transfer that is heat carrier.

Description

Опис винаходуDescription of the invention

Корисна модель відноситься до області теплоенергетики і може бути використана в різних областях 2 народного господарства, як нагрівач рідини, проточний нагрівач або підігрівник і електрокотел.The useful model belongs to the field of thermal energy and can be used in various areas of 2 national economy, as a liquid heater, a flow heater or a heater and an electric boiler.

Близьким по технічній сутності підігрівниками і нагрівачами рідини є пристрої, що складаються з двох корпусів, що знаходяться один в іншому, з утвореними між ними камерами, що мають підведення і відвід рідини що нагрівається або підігрівається. (1),(2),(3).Close in technical essence to heaters and liquid heaters are devices consisting of two housings, located one inside the other, with chambers formed between them, which have a supply and outlet of the liquid that is heated or heated. (1), (2), (3).

У відомих пристроях джерелом тепла є тверде, рідке, газоподібне паливо або ж електронагрівальні 70 елементи.In known devices, the source of heat is solid, liquid, gaseous fuel or electronic heating elements.

Недоліками таких пристроїв є: - додаткові пристосування для одержання тепла (печі, топки, камери згоряння); - велика витрата палива і електроенергії; - не висока безпека використання таких пристроїв. 12 Задача корисної моделі - значне зниження витрати електроенергії для нагрівання теплоносія і забезпечення безпеки використання таких приладів при нагріванні або підігріві будь-яких рідин.The disadvantages of such devices are: - additional devices for obtaining heat (stoves, furnaces, combustion chambers); - high consumption of fuel and electricity; - the safety of using such devices is not high. 12 The task of a useful model is to significantly reduce the consumption of electricity for heating the coolant and ensure the safety of using such devices when heating or heating any liquids.

Поставлена задача досягається тим, що нагрівання теплоносія і підтримка необхідної температури в ньому, здійснюється за допомогою СВУ хвиль і оскільки шари рідини, що нагріваються незначні по товщині відбувається швидко і зі значно меншою витратою електроенергії, чим при використанні існуючих електронагрівальних елементів.The set task is achieved by the fact that the heating of the coolant and maintaining the required temperature in it is carried out with the help of IED waves, and since the heated liquid layers are small in thickness, it happens quickly and with a much lower consumption of electricity than when using existing electronic heating elements.

На кресленні ( Фіг.1,2) представлена схема нагрівача.The diagram (Fig. 1, 2) shows the diagram of the heater.

Нагрівач складається зі сталевого зовнішнього З і внутрішнього 4 порожнистих корпусів, що утворюють між собою камеру нагрівання рідини 5. Внутрішній корпус виконаний з металу високої теплопровідності (чиста мідь) і по подовжній осі має дев'ять трубок 6, через які також проходить рідина, що нагрівається. Корпуси з торців закриті скляними перемичками, що пропускають електромагнітні хвилі, утворюючи теплообмінник 11. У нижній пт») частині теплообмінника знаходиться розподільна камера 7 з підходящим патрубком 1, у верхній частині - камера змішування потоків 8 з відвідним патрубком 2. З торців до теплообмінника приєднані камери розподілу електромагнітних хвиль 10 із вмонтованими в них по подовжній осі СВЧ-генераторами (магнетронами) 9.The heater consists of a steel outer 3 and inner 4 hollow bodies, which together form a liquid heating chamber 5. The inner body is made of a metal of high thermal conductivity (pure copper) and has nine tubes 6 along its longitudinal axis, through which the liquid also passes, heats up The end cases are closed with glass bridges that transmit electromagnetic waves, forming a heat exchanger 11. In the lower part of the heat exchanger there is a distribution chamber 7 with a suitable nozzle 1, in the upper part - a flow mixing chamber 8 with a discharge nozzle 2. From the ends, the heat exchanger is connected electromagnetic wave distribution chambers 10 with microwave generators (magnetrons) 9 mounted in them along their longitudinal axis.

Внутрішня порожнина теплообмінника заповнена рідиною високої щільності і тепловіддачі, що є теплоносієм. вThe internal cavity of the heat exchanger is filled with a liquid of high density and heat transfer, which is a heat carrier. in

Нагрівач працює в такий спосіб: при включенні нагрівача. Магнетрони (випромінюють СВЧ хвилі, щоіздвох о сторін, проникаючи на всю глибину в порожнину внутрішнього корпуси, нагрівають теплоносій, що знаходиться в ньому. Холодна рідина підводиться до патрубка 1, проходить через розподільну камеру 7, камеру нагрівання 5, сч трубки 6, де відбувається теплообмін і відповідно нагрівши або підігрівши рідини. У камері змішування 8 Га відбувається зрівноважування температур потоків і рідина через патрубок 2 приділяється споживачеві. 3о При своїх незначних розмірах (500х250х150), нагрівач має значну площу теплообміну в 2100Окв.см. Бічні шари сч рідини, що проходять через камеру нагрівання, має товщину 5мм, трубки мають діаметр 14мм. Обсяг теплоносія складає 4 літри, а рідина, що нагрівається - 2 літри. Відношення обсягу теплоносія до обсягу рідини, що нагрівається 2:1. «The heater works as follows: when the heater is turned on. Magnetrons (radiate microwave waves, on both sides, penetrating to the entire depth into the cavity of the internal housing, heat the coolant located in it. The cold liquid is fed to the nozzle 1, passes through the distribution chamber 7, the heating chamber 5, the heat of the tube 6, where it occurs heat exchange and, accordingly, by heating or heating the liquids. In the mixing chamber of 8 Ha, the flow temperatures are balanced and the liquid is allocated to the consumer through nozzle 2. 3o With its small dimensions (500x250x150), the heater has a significant heat exchange area of 2100 sq.cm. The side layers of the liquid, which pass through the heating chamber, has a thickness of 5 mm, the tubes have a diameter of 14 mm. The volume of the heat carrier is 4 liters, and the heated liquid is 2 liters. The ratio of the volume of the heat carrier to the volume of the heated liquid is 2:1. "

Зважаючи на те, що внутрішній корпус теплообмінника виконаний з металу теплопровідності (чиста мідь) З 50 прилад має високий коефіцієнт теплопередачі і відповідно високий тепловий потікл Обрамлений сталевим с корпусом з низькою теплопровідністю він значною мірою зберігає тепло нагрітої рідини.Taking into account the fact that the internal body of the heat exchanger is made of heat-conducting metal (pure copper), the Z 50 device has a high heat transfer coefficient and, accordingly, a high heat flow. Framed by a steel body with low thermal conductivity, it largely preserves the heat of the heated liquid.

Із» При витраті рідини, що нагрівається, 7-1Ол/хв. Час проходження рідини (для потокових нагрівачів) складає 17-12 секунд, що дозволяє мати на виході температуру нагрітої рідини до бО градусів при витраті електроенергії до 2квт/година. При роботі приладу в режимі електрокотла, тобто з замкнутим контуром рідини, що нагрівається, її температура піднімається до 90 градусів С і скороченням витрати електроенергії на 30-4090. о Температура що нагрівається (що підігрівається) рідини регулюється її витратою або інтенсивністю роботи ка магнетронів, тобто витратою електроенергії.From" At the consumption of heated liquid, 7-1Ol/min. The time of passing the liquid (for flow heaters) is 17-12 seconds, which allows you to have the temperature of the heated liquid at the exit up to bO degrees with an electricity consumption of up to 2 kW/hour. When the device is operating in the mode of an electric boiler, i.e. with a closed circuit of the heated liquid, its temperature rises to 90 degrees C and the consumption of electricity is reduced by 30-4090. o The temperature of the heated (heated) liquid is regulated by its consumption or the intensity of operation of the magnetrons, that is, the consumption of electricity.

Використання даного технологічного рішення дозволить значно скоротити витрати електричної енергії на ді обсяг рідини, що нагрівається, одержати принципово новий вид нагрівального пристою. о 20 Джерела інформації. 1. А.С.СРСР Моб75281 кл.Е24Н1/16 т 2. А.С.СРСР Мо892141 кл.Е24Н1/20 3. А.С. СРСР Мо1008587 кл.Е24Н1/10 сThe use of this technological solution will allow to significantly reduce the consumption of electrical energy and the volume of heated liquid, to obtain a fundamentally new type of heating device. at 20 Sources of information. 1. A.S.SSR Mob75281 class E24H1/16 t 2. A.S.SRSR Mo892141 class E24H1/20 3. A.S. USSR Mo1008587 class E24H1/10 p

Claims

The formula of the invention

The electric liquid heater includes two housings, located inside each other, with chambers formed between them for the supply and removal of liquid, which is distinguished by the fact that the heater is made of steel

60 outer and inner hollow bodies forming a heating chamber, the inner body of which is made of metal of high thermal conductivity and along the longitudinal axis has 9 tubes through which the heated liquid passes, the ends of the body are closed with glass jumpers, permeable electromagnetic waves forming a heat exchanger , in the lower part of which there is a distribution chamber that supplies and discharges the pipe, and electromagnetic wave distribution chambers are attached to the heat exchanger from the ends, with microwave generators mounted in them along the longitudinal axis, the internal cavity of the heat exchanger is filled with a high-density liquid and