Электронагреватель проточной жидкости

 

Электронагреватель предназначен для использования в отопительных системах жилых и производственных помещений, в том числе в качестве резервного теплоснабжения этих систем. Электронагреватель состоит из цилиндрического корпуса с подводящим и отводящим патрубками, внутри которого коаксиально расположен полый цилиндрический нагревательный элемент. Нагревательный элемент снабжен дополнительным входным патрубком, расположенном в противоположном относительно расположения входного патрубка корпуса конце электронагревателя. Снабжение нагревательного элемента проточками, выполненными на его внешней поверхности, позволяет повысить эффективность работы электронагревателя за счет уменьшения образования накипи на поверхности нагревательного элемента. 1 ил.

Изобретение относится к области теплотехники и может быть использовано для получения горячей воды в отопительных системах жилых и производственных помещений, в том числе в качестве резервного теплоснабжения этих систем.

Известны электрические нагреватели, у которых нагревательные элементы размещены непосредственно в нагреваемой жидкости, например электроводонагреватель по патенту Великобритании N 2270370, F 24 H 1/20, 1994. Согласно указанному изобретению внутри цилиндрического корпуса размещены один или несколько U-образных нагревательных элементов, расположенных вдоль корпуса. Жидкость, поступая в корпус через подводящий патрубок, нагревается за счет непосредственного контакта с нагревательными элементами.

Недостатком устройства является высокое накипеобразование.

Известен подогреватель текучей среды по патенту США N 5396574, F 24 H 1/10, 1992 г. , содержащий проточный корпус в виде змеевика с размещенными внутри него электрическими нагревательными элементами, с которыми контактирует нагреваемая жидкость. Каждый нагревательный элемент имеет конфигурацию змеевика. Нагреваемая жидкость проходит через змеевик с высокой скоростью турбулентным потоком.

Однако структурированный поток проточной жидкости обеспечивает лишь частичное удаление накипи с поверхности нагревательных элементов. Кроме того, конструкция нагревательных элементов усложняет монтаж и требует высокой точности их установки в корпусе для обеспечения электробезопасности.

Наиболее близким по технической сущности заявляемому является электродный нагреватель по патенту РФ N 2059166, F 24 H 1/20, 1996 г., содержащий корпус с подводящим и отводящим патрубками и расположенный в нем коаксиально полый цилиндрический нагревательный элемент. Нагревательный элемент выполнен в виде двух коаксиально размещенных цилиндрических элементов с зазором между ними, образующих замкнутую камеру. На внутреннем нагревательном элементе выполнены сквозные отверстия, через которые жидкость поступает в камеру и нагревается до парообразования, давлением которого кипящая жидкость выталкивается во внутреннюю полость нагревательного элемента, передавая теплоту окружающей жидкости смещением.

Недостатком является значительное образование накипи на стенках нагревательного элемента, а также сложность конструкции устройства.

Задачей заявляемого изобретения является повышение эффективности работы электронагревателя за счет уменьшения образования накипи на поверхности нагревательного элемента и увеличение рабочего цикла до профилактического ремонта, а также упрощение конструкции устройства.

Поставленная задача решена в электронагревателе проточной жидкости, содержащем цилиндрический корпус с подводящим и отводящим патрубками и расположенным в нем коаксиально полым цилиндрическим нагревательным элементом, благодаря тому, что согласно изобретению, нагревательный элемент снабжен дополнительным входным патрубком и проточками, выполненными на его внешней поверхности, при этом входной патрубок нагревательного элемента и входной патрубок корпуса расположен в противоположных концах электронагревателя.

На чертеже показан электронагреватель проточной жидкости (продольный разрез).

Электронагреватель содержит корпус 1 с входным 2 и выходным 3 патрубками, полый цилиндрический нагревательный элемент 4, на внешней поверхности которого выполнены проточки 5, которые могут иметь любую форму, например горизонтальную, спиральную и т.п. В торцевой части нагревательный элемент 4 имеет дополнительный входной патрубок 6. Выходной патрубок электронагревателя может быть присоединен к системе горячего водоснабжения 7 и теплоснабжения 8. Входные патрубки 6 и 2 снабжены запорными клапанами.

Электронагреватель работает следующим образом.

Нагреваемая жидкость подается через входной патрубок 6 нагревательного элемента 4, нагревается, проходя через его внутреннюю полость, и подогретая подается в корпус электронагревателя. В проточках 5 за счет интенсивного нагрева происходит парообразование. Пузырьки жидкости заполняют проточки и как бы бегут по ним, подгоняемые потоком подогретой жидкости, выносятся за пределы нагревательного элемента, конденсируясь в этом потоке. За счет этого движения на нагревательном элементе не образуется пятен высыхания, что исключает образование накипи на его поверхности.

При работе электронагревателя на одну из систем водо- или теплоснабжения входной патрубок 2 корпуса перекрывается запорным клапаном, и питание электронагревателя жидкостью осуществляется через патрубок 6 нагревательного элемента 4.

В случае работы электронагревателя на обе системы одновременно подача жидкости осуществляется через оба входных патрубка 6 и 2.

Использование предлагаемого устройства позволяет обеспечить более экономичный процесс нагрева проточной жидкости, что дает возможность применять, например, в сетях теплоснабжения воду без предварительной подготовки (очистки). Кроме того, увеличивается срок службы устройства до плановой профилактической чистки.

Это техническое решение может быть широко использовано в отопительных системах общего теплоснабжения жилых и производственных помещений, в том числе в качестве резервного теплоснабжения, а также для тепло- и водоснабжения систем индивидуального пользования, например пансионатов, баз отдыха и ко

Формула изобретения

Электронагреватель проточной жидкости, содержащий цилиндрический корпус с входным и отводящим патрубками, внутри которого коаксиально расположен полый цилиндрический нагревательный элемент, отличающийся тем, что нагревательный элемент снабжен дополнительным входным патрубком и проточками, выполненными на его внешней поверхности, при этом входной патрубок нагревательного элемента и входной патрубок корпуса расположены в противоположных концах электронагревателя.

РИСУНКИ

Рисунок 1