Трубчатый электронагреватель для автотранспорта

Авторы патента:

Юсупова Н.З. (RU)

Расулов Шамиль Маматович (UZ)

H05B3/48 - в которых нагревательный проводник заделан в изоляционный материал

Владельцы патента RU 2249924:

Расулов Шамиль Маматович (UZ)
Юсупова Нафиса Закировна (RU)

Изобретение относится к автотранспортным нагревательным устройствам. Устройство содержит металлический зигзагообразный корпус, внутри которого расположен токонагревательный элемент, изолированный электроизоляционным наполнителем. На токопроводе, выполненном в виде шпильки, размещены втулка из изоляционного материала и крепежные элементы. Один конец шпильки является плоским. Штуцер с прокладкой-уплотнителем закреплены на поверхности корпуса. Внутри корпуса размещена металлическая пластина, жестко скрепленная с торцевым краем корпуса и соединенная с одним из концов токонагревательного элемента. Другой конец последнего скреплен с плоским концом шпильки. Предложенный электронагреватель, монтируемый и закрепляемый на автомобиле, характеризуется повышенной надежностью работы. 4 ил.

Изобретение относится к электротермии, а именно к трубчатым электронагревателям, и может быть использовано в качестве автотранспортных нагревательных устройств.

Известен электронагреватель, содержащий стержневой нагревательный элемент, соединенный с упругой токопроводящей скобой, подключенной посредством провода к источнику питания (Патент США №3587030, кл.339-28, 1971).

Недостатками электронагревателя являются его низкая надежность, обусловленная малой площадью контакта между проводом и токопроводящей скобой, между токопроводящей скобой и электронагревателем, недостаточно жесткое закрепление нагревательного элемента.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является трубчатый электронагреватель, содержащий металлический корпус, внутри которого расположен токонагревательный элемент, изолированный электроизоляционным наполнителем, втулку из изоляционного материала, расположенную со стороны токопровода (Авторское свидетельство СССР №418990, МПК Н 05 B 3/48, 1974).

Недостатками трубчатого электронагревателя являются недостаточная надежность его работы из-за нарушения изоляции узла токопровода (нарушение целостности втулки), соединения между нагревательным элементом и токопроводом, сложность монтажа и крепления в автомобиле.

Задачей изобретения является создание надежного в работе трубчатого электронагревателя для автотранспорта, обеспечивающего возможность монтажа и крепления в автомобиле.

Поставленная задача решается тем, что трубчатый электронагреватель для автотранспорта, содержащий металлический корпус, внутри которого расположен токонагревательный элемент, изолированный электроизоляционным наполнителем, втулку из изоляционного материала, расположенную со стороны токопровода, снабжен штуцером с прокладкой-уплотнителем, закрепленными на поверхности корпуса со стороны токопровода в виде шпильки, один конец которой выполнен плоским, при этом внутри корпуса, выполненного зигзагообразным, размещена металлическая пластина, один конец которой жестко скреплен с торцевым краем корпуса, а другой конец соединен с одним концом токонагревательного элемента, другой конец которого скреплен с плоским концом шпильки, на которой размещены втулка из изоляционного материала и крепежные элементы.

Снабжение трубчатого электронагревателя для автомобиля штуцером с прокладкой-уплотнителем, закрепленными на поверхности корпуса со стороны токопровода в виде шпильки, один конец которой выполнен плоским, размещение внутри корпуса металлической пластины, один конец которой жестко скреплен с торцевым краем корпуса, а другой конец соединен с одним концом токонагревательного элемента, другой конец которого скреплен с плоским концом шпильки, на которой размещены втулка из изоляционного материала и крепежные элементы, позволяет повысить надежность в работе трубчатого электронагревателя для автотранспорта, усовершенствовать его конструкцию с возможностью монтажа и крепления в автомобиле. Использование штуцера и прокладки-уплотнителя обеспечивает надежную герметизацию трубчатого электронагревателя от попадания на него влаги со стороны колес автомобиля.

На фиг.1 и 2 изображен трубчатый электронагреватель - фронтальный вид и вид сверху соответственно; на фиг.3 - электрическая схема подключения трубчатого электронагревателя к блоку питания в автомобиле; на фиг.4 - зигзагообразная форма трубчатого электронагревателя.

Трубчатый электронагреватель для автотранспорта содержит металлический корпус 1, внутри которого расположен токонагревательный элемент 2, изолированный электроизоляционным наполнителем 3, втулку 4 из изоляционного материала, расположенную со стороны токопровода, штуцер 5 с прокладкой-уплотнителем 6, закрепленные на поверхности корпуса со стороны токопровода в виде шпильки 7, один конец которой выполнен плоским, при этом внутри корпуса 1, выполненного зигзагообразным, размещена металлическая пластина 8, один конец которой жестко скреплен с торцевым краем корпуса 1, а другой конец соединен с одним концом токонагревательного элемента 2, другой конец которого скреплен с плоским концом шпильки 7, на которой размещены втулка 4 из изоляционного материала и крепежные элементы 9 и 10. Штуцер 5 и прокладка-уплотнитель 6 закреплены на корпусе 1 шайбой 11 и гайкой 12. Для предотвращения вращения шпильки 7 и токонагревательного элемента 2 место их соединения 13 залито термореактивным клеем. Трубчатый электронагреватель крепится к автомобилю хомутом 14. Трубчатый электронагреватель подключается к аккумуляторной батарее 15 через предохранитель 16 и кнопку включения-выключения 17. Сигнальная лампа 18 подключена к трубчатому электронагревателю и предназначена для сигнализации о включении его в сеть питания.

Трубчатый электронагреватель для автотранспорта работает следующим образом.

Токопровод в виде шпильки 7 при помощи крепежных элементов 9 и 10 подключается через кнопку включения-выключения 17 и предохранитель 16 к аккумуляторной батарее 15. Посредством штуцера 5, шайбы 11 и гайки 12 крепится к брызговику автомобиля, а хомутом 14 - к корпусу автомобиля. Кнопка включения-выключения 17, закрепленная на панели управления автомобиля, переводится в положение “вкл”, зажигается сигнальная лампочка 18. Металлический корпус 1 в течение 10-15 минут нагревается до 60-80°С. В результате теплоизлучения происходит оттаивание льда с внутренней и внешней поверхностей брызговика автомобиля. Затем трубчатый электронагреватель кнопкой 17 отключается от цепи питания от аккумуляторной батареи 15, сигнальная лампочка 18 гаснет.

Пример конкретного выполнения трубчатого электронагревателя для автотранспорта.

Металлический корпус 1 выполнен из стальной трубы диаметром 10 мм и длиной 1500 мм. Токопроводящий элемент 2 выполнен из нихромового стержня диаметром 1,2 мм, длиной 15000 мм. К одному концу токопроводящего элемента точечной сваркой приварена шпилька 7 с резьбой МЗ длиной 32 мм. Один конец металлической пластины 8 жестко скреплен с торцевым краем корпуса 1 и заварен. В качестве электроизоляционного наполнителя 3 могут быть использованы кварцевый песок, периклаз, корунд, обоженный гипс. Втулка 4 выполнена из фарфора. Для предотвращения вращения шпильки 7 и нихромового стержня место их соединения заливается полиметилфенилсилоксановым лаком или термореактивным клеем. Прокладка-уплотнитель 6 выполнена из резины. Трубчатый электронагреватель выполнен зигзагообразным в виде трех витков, расстояние между которыми составляет 50 мм, радиус загиба 25 мм для увеличения площади обогрева боковой и нижней частей брызговика автомобиля.

Использование предлагаемого трубчатого электронагревателя для автотранспорта позволяет предотвратить не только образование на брызговике автомобиля ледяного нароста, ограничивающего вращение и поворот колес в нужном направлении, но и коррозию металлических частей.

Трубчатый электронагреватель для автотранспорта, содержащий металлический корпус, внутри которого расположен токонагревательный элемент, изолированный электроизоляционным наполнителем, втулку из изоляционного материала, расположенную со стороны токопровода, отличающийся тем, что снабжен штуцером с прокладкой-уплотнителем, закрепленными на поверхности корпуса, выполненного зигзагообразным, со стороны токопровода в виде шпильки, один конец которой выполнен плоским, при этом внутри корпуса размещена металлическая пластина, один конец которой жестко скреплен с торцевым краем корпуса, а другой конец соединен с одним концом токонагревательного элемента, другой конец которого скреплен с плоским концом шпильки, на которой размещены втулка из изоляционного материала и крепежные элементы.

Изобретение относится к электротехнике, а именно к электрическим нагревательным элементам, предназначенным для оснащения трубчатых электрических нагревателей (ТЭНов), защищенных от перегрева.

Трубчатый электронагреватель // 2242096

Изобретение относится к электротехнике, а именно к нагревательным устройствам, и может быть использовано для нагрева жидкости различного назначения, например, для подогрева масла или топлива с целью улучшения пуска двигателя внутреннего сгорания в зимнее время года.

Трубчатый электронагреватель // 2239958

Изобретение относится к электротехнике, а именно к трубчатым электронагревателям (ТЭНам), и может быть использовано как в бытовых нагревательных приборах, так и в производственных установках.

Термовыключатель тэна (трубчатого электронагревателя) // 2237383

Термовыключатель // 2206137

Изобретение относится к электротехнике, а именно к тепловым выключателям, предназначенным для защиты электроприборов от перегрева при ненормальных режимах работы.

Термовыключатель (варианты) // 2189658

Изобретение относится к электротехнике, а именно к тепловым выключателям, предназначенным для защиты электроприборов, в том числе трубчатых электронагревателей (ТЭНов), от перегрева в создавших ненормальных режимах работы.

Способ изготовления трубчатого электронагревателя с термовыключателем разового действия // 2187859

Изобретение относится к электротехнике, а именно к способам изготовления трубчатых электронагревателей (ТЭНов) с установкой внутри них трубки термовыключателя разового действия, предназначенного для защиты электронагревателя от перегрева при возникновении неисправностей.

Трубчатый электронагреватель // 2169441

Изобретение относится к электротехническим устройствам, в частности к электронагревателям для нагрева воды и других жидких и газовоздушных сред. .

Имитатор тепловыделяющего элемента ядерного реактора // 2168776

Изобретение относится к теплофизическим исследованиям и может быть использовано для имитации температурного режима тепловыделяющих элементов (ТВЭЛ) ядерных реакторов, при исследовании запасов до кризиса теплообмена и исследовании различных аварийных режимов работы ТВЭЛ на электрообогреваемых стендах, а также в промышленности и исследовательской практике при проведении тепловых испытаний.

Трубчатый электронагреватель с термовыключателем и способ его изготовления // 2141745

Изобретение относится к области злектроприборостроения и может быть использовано при изготовлении трубчатого электронагревателя с защитой от перегрева при ненормальной работе.

Способ изготовления трубчатого электронагревателя // 2274962

Изобретение относится к электротехнике, в частности к способам изготовления трубчатых электронагревателей, предназначенных для нагрева различных сред

Трубчатый электронагреватель // 2286653

Изобретение относится к электротехнике, а именно к нагревательным устройствам, и может быть использовано в производственных установках, например в реакторе твердофазной поликонденсации при производстве полиэтилентерефталата

Способ изготовления трубчатого электронагревателя // 2371887

Изобретение относится к области электротермии, в частности к способам производства трубчатых электронагревателей с односторонним расположением выводов, применяемых для нагрева различных сред

Тэн с защитой от первичной накипи (варианты) // 2385552

Изобретение относится к области теплотехники и предназначено для предупреждения образования солевых отложений (накипи) на оболочках трубчатых электронагревателей (ТЭНов) при нагреве и кипячении воды, а также может быть использовано при производстве различных электрических водонагревателей, использующих ТЭНы

Нагревостойкий кабель с чередованием "холодных" и "горячих" зон (три варианта) // 2388189

Изобретение относится к кабельным изделиям, предназначенным для использования в основном в атомной энергетике

Резистивный нагреватель текучих сред // 2397621

Изобретение относится к нагревательным приборам, преобразующим электрическую энергию в тепловую, и может быть использовано для нагревания различных жидкостей, газов или мелкодисперсных порошков в технологических процессах, отопительных системах, системах горячего водоснабжения бытовых, производственных помещений и др

Электрический нагревательный элемент с термопредохранителем (варианты) // 2400943

Способ герметизации трубчатых электронагревателей // 2474091

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано при изготовлении трубчатых электронагревателей

Трубчатый электронагреватель // 2510162

Изобретение относится к электротехнике, в частности к устройствам преобразования электрической энергии в тепловую, и позволяет повысить ресурс и эксплуатационную надежность трубчатого нагревателя за счет увеличения теплопроводности в направлении от тепловыделяющего элемента к поверхности теплообмена с внешним теплоносителем. Трубчатый электронагреватель содержит защитную металлическую оболочку 1 с фланцевым уплотнением 2 и подсоединительный элемент 3 для подвода питающего напряжения, диэлектрические шайбы 4, внутренняя и внешняя цилиндрические поверхности 5 и 6 металлизированы, а плоские цилиндрические поверхности покрыты резистивным слоем 7 с возрастающим сопротивлением в радиальном направлении, резистивный слой 7 имеет электрический контакт с металлизацией на внутренней цилиндрической поверхности 5 и внешней цилиндрической поверхности 6 шайб 4, металлизация на внутренней цилиндрической поверхности 5 шайб имеет электрический контакт с внутренним трубчатым токоподводом 8, металлизация на внешней цилиндрической поверхности 6 шайб имеет электрический контакт с оболочкой 1. Электронагреватель монтируется в емкость с нагреваемой жидкостью таким образом, чтобы защитная металлическая оболочка 1 и сама емкость были заземлены, что соответствует требованиям Правил устройства электроустановок (ПУЭ). При подаче питающего напряжения на подсоединительный элемент 3 от сети, выполненной по схеме «с глухозаземленной нейтралью», это напряжение через внутренний трубчатый токоподвод 8 оказывается приложенным к резистивному слою 7 всех диэлектрических шайб, где происходит тепловыделение. 3 ил.

Трубчатый электронагреватель // 2516006

Изобретение относится к электротехнике и позволяет повысить ресурс и эксплуатационную надежность трубчатого нагревателя. Трубчатый электронагреватель содержит тепловыделяющий элемент 1, например, в виде токопроводящей спирали, расположенный внутри защитной металлической оболочки 2, имеющей внешнее поперечное оребрение 3, на концах металлической оболочки 2 выполнены герметизированные токоподводы 4, присоединенные к выводам токопроводящей спирали, пористые керамические шайбы 5, имеющие каплевидную форму, во внутреннем отверстии которых размещен тепловыделяющий элемент 1, а по внешнему обводу шайбы заключены в защитную металлическую оболочку 2, пористые керамические шайбы имеют переменную по высоте толщину, от полностью закрывающей тепловыделяющий элемент 1 до минимальной в верхней части, внутренняя полость трубчатого электронагревателя, включая поры керамических шайб, частично заполнена жидкостью. При подаче напряжения на токоподводы 4, присоединенные к выводам токопроводящей спирали, ее температура повышается, поскольку теплопроводность пористых керамических шайб 5 невелика, нагрев спирали тепловыделяющего элемента 1 происходит быстро, однако температура защитной оболочки 2 и оребрения 3 определяется температурой внешнего теплоносителя. Так как внутренняя полость нагревателя и поры шайб заполнены жидкостью, то при определенной температуре эта жидкость закипает, пар через поры попадает в пространство между пористыми шайбами 5, где конденсируется на внутренней поверхности защитной оболочки 2, отдавая ей запасенную теплоту парообразования. Сконденсировавшийся пар в виде жидкости попадает на поверхность пористых шайб 5 и за счет эффекта капиллярности впитывается внутрь шайб 5, опускаясь к нагретой спирали, где вновь закипает, запасая теплоту парообразования и замыкая тем самым цикл теплопереноса и контур циркуляции. 2 ил.