электронагревательное устройство трансформаторного типа

Формула изобретения

Электронагревательное устройство, содержащее кольцевой магнитопровод, охваченный индукционной первичной обмоткой, вторичную короткозамкнутую обмотку и металлический стержень, проходящий через осевое отверстие магнитопровода, отличающееся тем, что вторичная обмотка выполнена в виде двух концентрических токопроводящих труб, наружной и внутренней, концы которых соединены токопроводящими фланцами, наружным и внутренним, при этом внутренний фланец соединен с металлическим стержнем, проходящим через осевое отверстие магнитопровода.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к электротехническим устройствам для нагрева газов и жидкостей и может быть использовано для бытовых и промышленных целей.

Известно электронагревательное устройство, содержащее магнитопровод, на одном стержне которого расположена первичная обмотка, а на другом - вторичная, выполненная в виде короткозамкнутого тороидального, металлического полого витка, по которому протекает нагреваемая жидкость или газ /а.с. N 1089768, МКИ H 05 B 6/10/.

Известно также электронагревательное устройство, содержащее кольцевой магнитопровод, охваченный индукционной первичной обмоткой, размещенный внутри вторичной обмотки, выполненной в виде кольцеобразной короткозамкнутой камеры, внешняя поверхность которой отдает тепло в нагревательную среду /пат. США N 3440384, H 05 B 5/08/.

Существенным недостатком указанных конструкций электронагревательных устройств является ограниченная площадь теплоотдающей поверхности. Попытки устранить эти недостатки приводят к ухудшению массогабаритных показателей электронагревательных устройств.

Наиболее близким по технической сущности к заявляемому изобретению является электронагревательное устройство, содержащее кольцевой магнитопровод, охваченный индукционной первичной обмоткой и вторичной короткозамкнутой обмоткой, выполненной из токопроводящей ленты гребнеобразной формы, концы которой соединены с металлическим стержнем, проходящим через осевое отверстие магнитопровода /патент Россия, N 2109413, МКИ H 05 B 6/10, F 24 H, опубл. 20.04.98 г./.

Такая конструкция электронагревательной установки позволяет улучшить тепловой режим работы при высоком значении коэффициента мощности без значительного увеличения габаритных размеров.

К недостаткам данной конструкции относится возникновение на торцах вторичной обмотки из металлической ленты гребнеобразной формы внешних электромагнитных полей, которые замыкаясь в пространстве за пределами устройства, оказывают вредное воздействие на здоровье человека, а также ухудшают показатели экологичности, одновременно являясь источниками помех для окружающей аппаратуры.

Задача заявляемого изобретения - повышение эффективности работы электронагревательной установки.

Технический результат, который может быть получен при осуществлении изобретения, заключается в повышении степени экологичности и безопасности работы электронагревательной установки, а также увеличении срока службы.

Технический результат, обеспечиваемый изобретением, достигается тем, что вторичная обмотка выполнена в виде двух концентрических труб, наружной и внутренней, концы которых соединены токопроводящими фланцами, наружным и внутренним, при этом внутренний фланец соединен с металлическим стержнем, проходящим через осевое отверстие магнитопровода с индукционной первичной обмоткой.

В результате решения поставленной задачи получен технический результат, заключающийся в улучшении условий эксплуатации за счет устранения внешних электромагнитных полей без значительного увеличения габаритных размеров. При этом за счет устранения внешних электромагнитных полей и одновременном увеличении площади теплоотдающей поверхности вторичной обмотки, экологичность и безопасность работы электронагревательного устройства становятся выше по сравнению с прототипом.

Выполнение вторичной обмотки в виде двух концентрических труб позволяет получить большую площадь теплоотдающей поверхности, а следовательно, улучшить тепловой режим без значительного увеличения габаритных размеров установки. Данное техническое решение позволяет устранить внешние электромагнитные поля, а следовательно, ликвидировать их вредное воздействие на человека, так как магнитный поток рассеяния, созданный вторичной обмоткой, замыкается только в пространстве между двумя концентрическими трубами.

Существенными признаками, характеризующими заявляемое изобретение, являются: ограничительные - кольцевой магнитопровод, охваченный индукционной первичной обмоткой, и вторичная короткозамкнутая обмотка; отличительные - вторичная обмотка выполнена в виде двух токопроводящих концентрических труб, наружной и внутренней, концы которых соединены токопроводящими фланцами, наружным и внутренним, при этом внутренний фланец соединен с металлическим стержнем, проходящим через осевое отверстие магнитопровода с индукционной первичной обмоткой.

На чертеже изображено электронагревательное устройство, общий вид.

Электронагревательное устройство содержит кольцевой магнитопровод 1, охваченный индукционной первичной обмоткой 2 и вторичной короткозамкнутой обмоткой, выполненной в виде двух концентрических труб - наружной 3 и внутренней 4, концы которых соединены наружным фланцем 5 и внутренним фланцем 6 с металлическим стержнем 7, проходящим через осевое отверстие магнитопровода 1. В трубах и фланцах имеются вентиляционные отверстия для циркуляции воздуха.

Электронагревательное устройство работает следующим образом: Переменный ток, протекающий по первичной обмотке 2, создает переменный магнитный поток в кольцевом магнитопроводе 1. Под действием электродвижущей силы, наведенной переменным магнитным потоком, по вторичной обмотке в виде двух концентрических труб, наружной 3 и внутренней 4, протекает электрический ток, нагревающий вторичную обмотку. Передача тепла от вторичной обмотки происходит на поверхности токопроводящих концентрических труб.