Погружной индукционный нагревательжидкой среды

 

е

Союз Советскин

Социалистические

Реслублик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 22.08.79 (21) 2810451/24-07 с присоединением заявки №вЂ” (51) М. Кл.3

Н 05 В 6/10

Гее73Рретееннмй немнтет (23) Приоритет—

Опубликовано 30.06.81. Бюллетень №24

Дата опубликования описания 05.07.81 м денем нзебретеннй н етнрмтнй (5") УДК 621 365 .512 (088.8) BCKC093j:", À ï (72) Авторы изобретения

В. В. Палевский и 3. В. Куции

ПАТРИТИО1,,,: 1

"х Е з1 - "1" " - "

Ирпенский комбинат «Прогресс» (71) Заявитель (54) ПОГРУ5КНОЙ ИНДУКЦИОННЫЙ НАГРЕВАТЕЛЬ

ЖИДКОЙ СРЕДЫ

Изобретение относится к индукционным средствам нагрева и может быть использовано во всех отраслях народного хозяйства для нагрева преимущественно жидких сред, например в промышленности строительных материалов для нагрева глицерина в ваннах, при производстве резиновых пористых шланУ $ гов, применяемых в строительстве жилых и промышленных зданий.

Известен индуктор, имеющий две камеры нагрева, одна из которых образована полым металлическим цилиндром, на наруж- О ной ее поверхности размещена индукционная катушка,. охватываемая двухстенным кожухом, образующим другую камеру.с более низким уровнем нагрева жидкости (1).

Однако такой индукционный нагреватель создает очень медленный и неравномер- 1» иый нагрев жидкости. Это объясняется тем, что жидкость находится в состоянии покоя и нагрев ее в обоих камерах происходит за счет слабого теплообмена путем свободной конвенции. Особенно это проявляется при значительных объемах жидкости и сравнительно небольшой поверхности теплообменных элементов индукционных нагревателей, работающих с малым температурным напором. Индукционные нагреватели, работающие на токе промышленной частоты, имеют малый температурный напор в пределах десятков градусов (10 — 20 С).

Наиболее близким к предлагаемому является погружной индукционный нагреватель жидкой среды, содержащий индуктор, заключенный в металлический корпус, образующий полость для нагреваемой среды, выполненную в виде кольцевого конического канала для циркуляции жидкой среды (2) .

Однако это устройство не дает возможности регулирования величины канала и имеет недостаточную подвижность жидкости, что не дает возможности получать высокую равномерность нагрева.

Цель изобретения — улучшение теплооб-" мена и повышение равномерности нагрева жидкости.

Поставленная цель достигается тем, что в устройстве канал образован элементом конической формы, установленным подвижно по вертикальной оси индуктора вершиной вниз, снабженным пружиной и механизмом перемещения.

84331

На чертеже изображен предлагаемый нагреватель, общий вид.

Погружной индукционный нагреватель имеет полый цилиндр 1, на наружной поверхности которого размещена индукционная катушка 2, охваченная стальным кожухом

3 и двумя кольцевыми накладками 4 и 5.

Внутри полого цилиндра 1 устанавливается конусный элемент 6, образующий с нйм кольцевой зазор 7 и канал 8 с переменным кольцевым сечением. На накладке 5 крепится скоба 9 с направляющей втулкой 10, в которой 1О свободно устанавливается стержень 11, соединенный с конусным элементом 6.

Положение заслонки по вертикали, т.е. размер кольцевого зазора регулируется гайками 12 и пружиной 13. Для обеспечения герметичности работы индукционной катушки, в нижней части нагревателя устанавливается уплотняющая прокладка 14 с большим коэффициентом объемного расширения при нагреве.

Индукционный нагреватель работает сле- 20 дующим образом.

При погружении индукционного нагревателя в жидкость включают под напряжение сети обмотку индукционной катушки 2 и развиваемый ею электромагнитный поток взаи25 модеиствует с металлическим полым цилиндром 1, кожухом 3 и кольцевыми накладками

4 и 5, образуя в них тепловыделение вихревыми токами.

Тепло передается от стенок нагревателя к неподвижной жидкости, при этом в ка- Зп нале 8 нагрева благодаря уменьшающемуся объему жидкость нагревается до кипения и выходит через кольцевой зазор 7, улучшая теплообмен и повышая равномерность нагрева жидкости. При истечении кипящей жидкости через кольцевой зазор, подпружиненный элемент 6 начинает колебаться, обеспечивая саморегулирование кольцевого зазора. Интенсивность истечения жидкости с разной вязкостью через кольцевой зазор регулируется путем перемещения заслонки по вертикали гайками 12.

Предлагаемая конструкция нагревателя с образованием сужающей камеры обеспечивает быстрый нагрев жидкости до кипения, т.е. до состояния интенсивной подвижности, что значительно повышает эффективность теплообмена и равномерность нагрева жидкости.

Установка конусного элемента с помощью пружины обеспечивает ее колебательное движение при интенсивном кипении жидкости и саморегулирование кольцевого зазора, что улучшает подвижность жидкости и равномерность ее нагрева.

Формула изобретения

Погружной индукционный нагреватель жидкой среды, содержащий индуктор, заключенный в металлический корпус, образующий полость для нагреваемой среды, выполненную в виде кольцевого конического канала для циркуляции жидкой среды, отличающийся тем, что, с целью повышения равномерности нагрева, канал образован элементом конической формы, установленным подвижно по вертикальной оси индуктора вершиной вниз, снабженным пружиной и механизмом перемещения.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 117388, кл. Н 05 В 5/08, 1959.

2. Авторское свидетельство СССР по заявке № 2733950/24-07, 1979.. 843317

2 1

Составитель О. Щедрина

Редактор Ю. Ковач Техред А. Бойкас Корректор М. Демчик

Заказ 5179/86 Тираж 889 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4