электронагреватель саморегулируемый

Формула изобретения

Электронагреватель саморегулируемый, содержащий герметичный корпус с установленными в его полости электродами, входной и выходной патрубки, отличающийся тем, что в корпусе ниже уровня расположения электродов выполнены отверстия, соединенные через дроссель каналом, к которому присоединены входной и выходной патрубки.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к области устройств, используемых для автономного горячего водоснабжения и водяного отопления помещений различного назначения.

Известны электродные нагреватели, регулирование мощности которых осуществляется автоматическим изменением площади погружения электродов в токопроводящую жидкость в зависимости от температуры (давления) в нагревательной камере. Это нагреватель Казакова Н.И. (описание изобретения SU N 80626), нагреватель Бубнова Л.А. (описание изобретения RU N 2015457).

Наиболее близким к заявляемому является электронагреватель Ларева А.В. (заявка RU N 94043750/06), который содержит герметичный корпус с входным и выходным патрубками, электроды, расположенные в полости стенки с крышкой, канал между стенкой и корпусом для пропуска подогреваемой жидкости.

При всех несомненных достоинствах этого нагревателя он имеет существенный недостаток, заключающийся в том, что на выходе из нагревателя подогреваемая вода имеет температуру, близкую к точке ее кипения, порог которой зависит от давления воды в нагревателе. При высоких давлениях нагреватель выдает воду с высокой температурой, которая может превышать действующие санитарные нормы, поэтому он может использоваться преимущественно при низких давлениях воды, что не всегда возможно или целесообразно.

В основу изобретения поставлена задача создания простого по устройству, технологичного, надежного и безопасного, удобного в монтаже и эксплуатации, гибкого в наладке и управлении электронагревателя с бесступенчатым саморегулированием мощности, обеспечивающего возможность установки температуры воды на выходе в широком диапазоне вне зависимости от ее давления в нагревателе.

Поставленная задача решена за счет того, что в корпусе нагревателя ниже уровня расположения электродов выполнены отверстия, соединенные через дроссель каналом, к которому подсоединены входной и выходной патрубки.

Данное изобретение поясняется чертежом, на котором изображен электронагреватель в разрезе.

Нагреватель содержит герметичный корпус 1 с размещенными в его полости электродами 2. В днище корпуса выполнены отверстия, соединенные между собой каналом 3, содержащим дроссель 4. К каналу подсоединены входной патрубок 5 и выходной патрубок 6. В местах подсоединения патрубков 5 и 6 канал 3 делится на три участка - два крайних и средний. Дроссель 4 может быть установлен в любом из участков канала. На чертеже изображен вариант установки его в среднем участке.

Электронагреватель работает следующим образом.

При подаче электропитания на электроды 2 вода, заполняющая полость корпуса 1, быстро нагревается за счет максимальной мощности нагревателя до кипения и выделяющийся пар вытеснит ее вниз через канал 3 и патрубок 5 в систему холодного водоснабжения, уменьшая площадь погружения электродов и, соответственно, мощность нагревателя до минимума, переведя его в режим холостого хода.

При включении расхода воды из патрубка 6 она пополняется через патрубок 5 по двум направлениям:

- через крайние участки канала 3 и полость корпуса 1;

- через средний участок канала 3 с дросселем 4.

При этом по первому направлению потечет кипяток, а по второму - холодная вода, которые перемешиваясь в патрубке 6, образуют на выходе горячую воду с температурой ниже температуры кипятка. В зависимости от соотношения гидравлических сопротивлений указанных выше направлений пополнения воды на выходе получится соответствующая температура потребляемой горячей воды. Расход холодной воды через полость корпуса 1 приведет к конденсации в ней пара и заполнению полости водой, а следовательно, к увеличению мощности нагревателя настолько, чтобы поддержать на выходе из полости корпуса 1 температуру кипятка, т.е. интенсивность расхода горячей воды будет автоматически определять мощность нагревателя.

В системах холодного водоснабжения с достаточно стабильным, заранее известным давлением, дроссель 4 может представлять из себя просто отверстие соответствующей площади сечения, а если заранее давление неизвестно, то дроссель 4 можно выполнить в виде сменных шайб или клапана, например игольчатого, для плавной регулировки сечения дросселя. В системах с переменным давлением (крайне редкий случай) можно установить клапан с автоматическим термочувствительным приводом, например в виде биметаллической пластинки, помещенной в выходной патрубок.

В системах отопления установка плавно регулируемого дросселя 4 позволяет изменять температуру теплоносителя в зависимости от потребной.

Таким образом, предложенный саморегулируемый электронагреватель весьма прост по устройству, технологичен, компактен, обладает высокой надежностью и безопасностью, удобен в монтаже и эксплуатации, гибок в настройке и управлении, не содержит элементов, требующих метрологического обеспечения, что позволяет широко его использовать для горячего водоснабжения и отопления помещений различного назначения.