Электронагревательное устройство трансформаторного типа

 

Изобретение относится к электротехническим устройствам для нагрева газов и жидкостей. Устройство содержит вторичную обмотку, выполненную в виде двух концентрических труб, наружной и внутренней, концы которых соединены фланцами, наружным и внутренним, при этом внутренний фланец соединен с металлическим стержнем, проходящим через осевое отверстие магнитопровода. Изобретение позволяет повысить эффективность и безопасность работы, а также увеличить срок службы электронагревательной установки за счет устранения внешних электромагнитных полей. 1 ил.

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.

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.

РИСУНКИ

Рисунок 1