Электродный нагреватель

 

Изобретение относится к технике прямого преобразования электрической энергии в тепловую, а именно к электродным нагревателям жидкости, и может быть использовано для изготовления различного рода электронагревательных приборов. Электродный нагреватель содержит соосно установленные фазный и пассивный электроды, образующие кольцевую камеру. Корпус выполняет роль нулевого электрода. Пассивный электрод изолирован от фазного электрода и корпуса изолятором. Корпус снабжен подводящими и отводящими патрубками и компенсационной емкостью. Такая конструкция нагревателя позволяет уменьшить его поверхность теплообмена и увеличить чувствительность к изменению температуры нагреваемой воды. 1 ил.

Изобретение относится к технике прямого преобразования электрической энергии в тепловую, а именно к электродным нагревателям жидкости и может быть использовано для изготовления различного рода электронагревательных приборов.

Известен электродный нагреватель жидкости, содержащий соосно установленные с образованием кольцевой камеры электроды, размещенные по оси герметично закрытого сверху корпуса, снабженного подводящими и отводящими патрубками и сообщенного с компенсационной емкостью (см. авторское свидетельство СССР N 687320, F 24 H 1/20, 1977 г.).

Недостатком этого электродного нагревателя жидкости является низкая чувствительность к изменению температуры нагреваемой жидкости.

Известен так же электродный нагреватель жидкости, содержащий соосно установленные электроды, кольцевую камеру, заполненную гранулами теплостойкого электроизоляционного материала, снабженного подводящими и отводящими патрубками и сообщенного с компенсационной емкостью (см. авторское свидетельство СССР N 937911, F 24 H 1/20, 1980 г. - прототип).

Недостатком этого электродного нагревателя жидкости является наличие достаточно большой площади теплообмена для передачи тепла от поверхности нулевого электрода к нагреваемой жидкости.

Задача изобретения - уменьшение поверхности теплообмена электродного нагревателя и увеличение чувствительности к изменению температуры нагреваемой воды.

Указанная задача решается тем, что между фазным и нулевым электродом устанавливается электрически изолированный пассивный электрод, охватывающий фазный электрод и образующий кольцевую камеру между фазным и пассивным электродом, герметично закрытую сверху и сообщающуюся нижней частью с полостью корпуса.

Сущность изобретения показана на чертеже.

Электродный нагреватель содержит соосно установленные фазный 1 и пассивный 2 электроды, образующие кольцевую камеру 3. Корпус 4 выполняет роль нулевого электрода. Пассивный электрод 2 электрически изолирован от фазного электрода 1 и корпуса 4 изолятором 5. Корпус 4 нагревателя снабжен подводящими 8, отводящими 6 патрубками и компенсационной емкостью 7.

Электродный нагреватель работает следующим образом.

При подаче напряжения на фазный 1 и нулевой электроды, в качестве которого выступает корпус 4, электроток растекаясь радиально с фазного электрода 1 проходит через слой жидкости кольцевой камеры 3 и далее с пассивного электрода 2 протекающую через нагреватель жидкость на корпус 4. Происходит нагрев жидкости по обе стороны пассивного электрода 2 но ввиду того, что плотность тока в кольцевой камере 3 между фазным 1 и пассивным электродом 2 больше, чем между пассивным 2 и корпусом 4, то в данной камере 3 нагрев происходит с большей скоростью до установления теплового баланса на стенках пассивного электрода 2.

При наступлении разбаланса происходит закипание жидкости в кольцевой камере 3 и вытеснение ее оттуда образующимся паром в компенсационную емкость 7.

Оголение фазного электрода 1 ведет к уменьшению мощности нагрева. При остывании жидкости пар в кольцевой камере 3 конденсируется и заполняется водой, восстанавливая мощность нагрева.

Ввиду того, что расстояние между фазным 1 и пассивным 2 электродом в несколько раз меньше, чем меду фазным 1 электродом и корпусом 4, мощность выделяемая в кольцевой камере 3 мала и, соответственно, объем кольцевой камеры 3 и площадь пассивного электрода 2 в несколько раз меньше, чем у аналогичных.

Формула изобретения

Электродный нагреватель, содержащий соосно установленные электроды с образованием кольцевой камеры, герметично закрытой сверху и сообщающейся с нижней частью полости корпуса, снабженного подводящими и отводящими патрубками и сообщенного с компенсационной емкостью, отличающийся тем, что между фазным и нулевым электродами установлен пассивный электрод, который охватывает фазный электрод и электрически изолирован как от нулевого, так и от фазного электродов.

РИСУНКИ

Рисунок 1