устройство аккумуляционного электрообогрева

Формула изобретения

Устройство аккумуляционного электрообогрева, содержащее греющий электропроводник, размещенный в теле аккумуляционной плиты с каналами, отличающееся тем, что греющий электропроводник уложен в виде индукторов, каждый из которых выполнен в форме цилиндрической обмотки, размещенной соосно с каждым из каналов, при этом каналы заполнены ферромагнитной средой с регулируемым уровнем.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к технике электрообогрева, например, коттеджей, отдельных квартир многоэтажных домов, в которых аккумуляционное устройство является потребителем-регулятором единого энергетического ввода, питающей электрической потребительской подстанции.

Известна панель электрического отопления с греющим кабелем, в которой нагреватель замоноличен в аккумуляционную панель (1). Регулирование теплоотдачи панели производят двухпозиционно от отклонению температуры воздуха в помещении от заданного значения.

К недостаткам этого устройства следует отнести: ограниченную возможность регулирования потребляемой мощности (ступенчатое регулирование за счет использования различных схем соединений участков греющего кабеля (провода), ступенчатое регулирование теплоотдачи панели.

Задачей изобретения является повышение эффективности работы устройства аккумуляционного электрообогрева за счет расширения его функциональных возможностей.

Поставленная задача решается тем, что греющий электропроводник уложен в виде индукторов, каждый из которых выполнен в форме цилиндрической обмотки, размещенной соосно каждому из каналов, при этом каналы заполнены ферромагнитной средой с регулируемым уровнем.

Сравнение заявляемого технического решения с прототипом позволило установить соответствие его критерию "новизна".

При изучении других известных технических решений в данной области техники признаки, отличающие заявляемое изобретение от прототипа, не были выявлены и потому они обеспечивают заявляемому техническому решению соответствие критерию "изобретательский уровень".

На фиг. 1 приведено устройство аккумуляционного электрообогрева, поперечный разрез; на фиг.2 разрез А-А фиг.1; на фиг.3 устройство регулирования уровня ферромагнитной среды в каналах; на фиг.4 фрагмент плиты с патрубками.

Устройство аккумуляционного электрообогрева содержит греющий электропроводник 1, например, греющий кабель или провод, размещенный в теле аккумуляционной плиты 2, например, железобетонной плиты перекрытия. Плита 2 имеет каналы 3, например, цилиндрической формы. Оси каналов 3 могут быть параллельны друг другу и оси плиты 2. Греющий электропроводник 1 уложен в виде индукторов 4, каждый из которых выполнен в форме цилиндрической обмотки, размещенной соосно каждому из каналов 3. Каналы 3 заполнены ферромагнитной средой 5, например водой с ферромагнитными опилками. Уровень ферромагнитной среды 5 регулируется. Для чего имеется устройство, включающее, например, наливные 6 и сливные 7 патрубки, подсоединенные к каналам 3 и выполненные в виде гребенок 8, наливной 9 и сливной 10 трубопроводы, а также емкость 11 для хранения ферромагнитной среды 5 и насос 12. На трубопроводах 9 и 10 имеются электромагнитные клапаны 13 и 14.

Устройство работает следующим образом.

Ферромагнитная среда 5 из емкости 11 подается в каналы 3 по наливному трубопроводу 9 через открытый клапан 13 и наливные патрубки 6 до тех пор, пока не достигнет требуемого уровня. При этом клапан 14 закрыт, насос 12 отключен. При подаче напряжения на электропроводник 1 происходит нагрев активным и индуктивным сопротивлениями-электропроводника 1 и ферромагнитной среды 5. Уменьшение уровня среды 5 в каналах 3 осуществляется путем закрытия клапана 13 и открытия клапана 14 и включения насоса 12. Изменение уровня среды 5 в каналах 3 приводит к изменению потребляемого устройством аккумуляционного обогрева тока, а следовательно, и мощности.

Предлагаемое устройство имеет следующие преимущества перед прототипом:

а) повышается эффективность работы устройства аккумуляционного электрообогрева, т. к. повышается эффективность расхода тепловой энергии (можно регулировать плавно потребляемую мощность обогревающего устройства в зависимости от изменения потоков тепловой энергии через ограждающие конструкции обогреваемого помещения), что ведет к уменьшению расхода электрической энергии,

б) повышается качество регулирования температуры воздуха помещения,

в) плавно регулируемая потребляемая мощность устройства позволяет более эффективно сгладить график нагрузки питающей электрической подстанции,

г) позволяет использовать поселки усадебных домов, коттеджей или многоэтажных домов с электрообогревом в качестве потребителей регуляторов питающих подстанций и энергосистемы в целом.

Техническая реализация устройства не вызывает сомнения, например в усадебных домах с единым энергетическим вводом-ЕЭВ (трехфазный электрический ввод 3 N, 50 Гц, 380 В), где электрифицированы технологические процессы обогрева, воздухообмена, горячего водоснабжения, быта и личного подобного хозяйства. При этом аккумуляционный электрообогрев выступает в качестве потребителя-регулятора ЕЭВ и потребительской подстанции в целом.

Использование предлагаемого устройства дает возможность расширить его функции: помимо нагрева сопротивлением осуществляется регулируемый индукционный нагрев. Регулирование осуществляется за счет изменения уровня ферромагнитной среды в каналах.