Взрывобезопасный электронагреватель

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

{51)5 Н 05 В 3/42

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ф8 ()6

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ПАТЕНТУ

Z (21) 4875980/07 (22) 22,10.90, (46) 15,12,92, Бюл. Мг 46 (71) Специализированное проектно-конструкторское бюро "Союзгазавтоматика" (72) Ю.И,Нуждин (73) Ю.И,Нуждин (56) Патент ГДР N 7733559911, кл. 21 h 13/10, 1969.

Авторское свидетельство СССР, кл.

Н 05 В 3/42, 198 {, . Ж 1782345 АЗ (54) ВЗРЫВОБЕЗОПАСНЫЙ ЭЛЕКТРОНАГРЕ BATEË Ь (57) Использование: в электроэнергетике, и теплотехнике. Сущность изобретения: устройство содержит теплообменную камеру 1, камеру управления 2, нагревательный элемент 3, плоский теплообменник-радиатор 4 с отверстиями, термочувствительный элемент 6. 5 ил.

1782345

Изобретение относится к электроэнергетике и теплотехнике и может быть использовано в трубчатых нагревателях с жидким промежуточным теплоносителем.

Известно отключающее устройство для электрического водонагревательного прибора, содерЖащее датчик температуры, связанный через блок управления с коммутатором, Датчик температуры — биметаллическая пластинка, а коммутатор выполнен в виде механического устройства, При температуре датчика выше 100 С биметаллическая пластина приводит в действие маханическое устройство, отключающее питание электрочайника от электросети, Однако данное устройство не приемлемо для условий работы во взрывоопасных средах, Известен взрывобезопасный электронагреватель, содержащий коаксиально расположенные трубчатые резистивные элементы с изоляционной прокладкой между ними, подключенные с одного торца к источнику питания, а с другого соединенные кольцевой перемычкой, и термочувствительный элемент блока отключения нагревателя, причем перемычка выполнена толщиной, превышающей радиальную толщину наружного трубчатого резистивного элемента, а термочувствительный элемент установлен по оси нагревателя на уровне торцов трубчатых элементов, соединенных перемычкой.

Однако при использовании электронагревателя для обогрева газа с использованием промежуточного теплоносителя снижается эксплуатационная надежность в случае исчезновения промежуточного теплоносителя, что приводит к перегреву нагревателя.

Целью настоящего изобретения является повышение эксплуатационной надежности путем повышения быстродействия работы блока отключения при перегреве поверхности нагревателя.

Для достижения указанной цели во взрывобезопасном электронагревателе, содержащем корпус, в котором размещены трубчатый резистивный нагревательный элемент и термочувствительный элемент терморегулятора блока отключения источника питания нагревательного элемента, термочувствительный элемент установлен по всей длине нагревательного элемента и снабжен жестко соединенным с ним радиатором, выполненным в виде перфорированной пластины из материала с высокой теплопроводностью, причем перфорация выполнена в виде цилиндрических отверстий, ось которых располо>кена под углом к плоскости пластины и направлена от нагревательного элемента в сторону термочувствительного элемента.

На фиг, 1 представлен общий вид устройства с вырывом; на фиг. 2 — то же, вид сверху с вырывом; на фиг. 3 — радиатор, изометрия; на фиг. 4 — то же, поперечное сечение; на фиг. 5 — электрическая схема

10 электронагревателя, Устройство состоит из теплообменной камеры 1, заполненной жидким промежуточным теплоносителем, и камеры управления 2, изолированной от камеры 1. В камере

1 располо>кен трубчатый резистивный нагревательный элемент 3, соединенный с плоским теплообменником-радиатором 4, имеющим сквозные цилиндрические отверстия 5 для циркуляции жидкости, Вторым

20 концом радиатор 4 соединен с термочувствительным элементом 6 терморегулятора, В камере управления 2, содержащей блок отключения источника питания нагревательного элемента. на выведенных кон25 цах трубчатого . резистивного нагревательного элемен га 3 имеются электрические контакты 7, соединенные с подводящим электрокабелем, причем один из контактов 7 включен в электрическую цепь через переключающее устройство 8 термо30 регулятора, соединенное с термочувствительным элементом 6 терморегулятора.

На электрической схеме (фиг, 5) показана схема включения нагревательного элемента в электрическую сеть через терморегулятор (TP), состоящий из термо35 чувствительного элемента (датчика) 6 и переключающего устройства 8.

Устройство работает следующим образом, При подведении энергии к нагревательному элементу 3 поверхность последнего нагревается и передает тепло окружающей жидкости. Нагреваясь, жидкость поднима40 ется вверх по каналам 5 радиатора 4, пере45 мешиваясь с холодной и отводя тепло от нагревательного элемента 3. В ы полн ение отверстий 5 с двух сторон радиатора 4 под либо причине будет отсутствовать жидкость, нагревательный элемент 3 разогревается выше нормы. При этом теплообменник-радиатор 4, соединяющий между собой нагревательный элемент 3 и термочувствительный 6 терморегулятора, передает тепло последнему, Причем из-за того, что

55 углом к плоскости пластины и в направле50 нии от нагревательного элемента в сторону . термочувствительного, улучшает теплообмен жидкости и равномерность ее нагрева.

В случае, если в нагревателе по какой1782345 радиатор 4 выполнен из материала с повышенной теплопроводностью, передача тепла происходит очень быстро, Переключающее устройство 8 терморегулятора при достижении определенной температуры отключает нагревательный элемент 3 от источника питания, Таким образом, нагреватель может быть использован во взрывоопасных зонах, т.к. не происходит перегрева и разрушения его корпуса.

Формула изобретения

Взрывобезопасный электронагреватель, содержащий корпус, в котором размещены трубчатый резистивный нагревательный элемент и термочувствительный элемент терморегулятора блока отключения источника питания нагревательного элемента, отл ич а ю щи йс я тем, что, с целью повышения эксплуатационной надежности путем повышения быстродей5 ствия в работе блока отключения при перегреве поверхности нагревателя, термочувствительный элемент установлен по всей длине нагревательного элемента и снабжен жестко соединенным с ним радиа10 тором, выполненным в виде перфорированной пластины из материала с высокой теплопроводностью, причем перфорация выполнена в виде цилиндрических отверстий, ось которых расположена под углом к

15 плоскости пластины и направлена от нагревательного элемента в сторону термочувствительного элемента.

1782345

Составитель Л.Бараблина

Техред M.Ìîðãåíòàë Корректор M,Øàðîøè

Редактор

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Заказ 4292 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб„4/5