Електродний нагрівач рідини

Електродний нагрівач рідини, який включає діелектричний корпус (1), підвідний (4) і відвідний (8) патрубки, фазний (2) та нульовий (3) електро 3 25263 ний 2 та нульовий 3 електроди підключені до однофазної мережі ~220В, 50Гц з глухо заземленою нейтралью, з системою заземлення TN-C-S і утворюють між собою відкриту з торців трубчасту робочу камеру. Корпус 1 обладнаний плоскою діелектричною кришкою 7 з металевим відвідним патрубком 8. Підвідний 4 і відвідний 8 патрубки електропровідні, заземлені і розміщуються навпроти один одного. Відвідний патрубок 8 служить додатковим нульовим електродом. Також застосовується набір гідроізоляційних прокладок 10, 11, 12 призначених для герметизації конструкції. Корисна модель пояснюється кресленням, на якому представлено наступне: На Фіг. - представлений загальний вигляд електродного нагрівача рідини у перерізі. На Фіг. позицією 1 позначений циліндричний корпус електродного нагрівача рідини, який виконано з діелектрика. Позицією 2 позначений фазний електрод, який встановлений в кришку 7 та фіксується гайкою 13. Позицією 3 позначений циліндричний нульовий електрод, який встановлений в корпус 1 і електрично і механічно з'єднано з металевим вхідним патрубком 4, причому для фіксації положення має фіксуючий упор 6 у вигляді хрестовини. Позицією 4 позначений підвідний патрубок, що електрично і механічно з'єднаний з нульовим електродом 3. Позицією 5 позначена камера, що утворюється між діелектричним корпусом 1 та нульовим електродом 3. Позицією 6 позначений фіксуючий упор у вигляді хрестовини з проміжками для циркуляції теплоносія. Позицією 7 позначена діелектрична плоска кришка на якій закріплений фазний електрод 2 та відвідний патрубок 8. Позицією 8 позначений металевий відвідний патрубок, який заземлений і розміщений на кришці 7 напроти підвідного патрубка 4. Позицією 9 позначена захисна ізоляційна трубка, що служить для захисту ніжки фазного електрода 2. Позиціями 10,11,12 позначені гумові гідроізоляційні прокладки, які призначені для герметизації конструкції. Позицією 13 позначена гайка, яка кріпить фазний електрод 2 до кришки 7. До фазного електроду 2 підводиться фазна напруга, до електроду 3 підводиться нульова напруга, а підвідний 4 і відвідний 8 патрубки заземлюються. Електродний нагрівач рідини може бути з'єднаний з системою опалення за допомогою різі, по зовнішній або внутрішній поверхні патрубків 4, 8, які під'єднані до заземлення, а підвідний патрубок 4 знаходиться в електричному контакті з нульовим циліндричним електродом 3. Відвідний патрубок 8 розміщується навпроти підвідного патрубка 4. Електродний нагрівач рідини працює наступним чином. В типову автономну систему опалення, наприклад, набір радіаторів або регістрів, встановлюється електродний нагрівач рідини. До підвід 4 ного патрубка 4 приєднується циркуляційний насос, а на відвідному патрубку 8 може встановлюватись електронна система регулювання температури. Таким чином рідина заповнює весь простір полості нульового електрода 3, камеру 5 між корпусом 1 та циліндричним електродом 3 і повністю омиває фазний 2 та циліндричний нульовий 3 електроди, а також додатковий нульовий електрод, який виконано у формі відвідного патрубка 8. Електричний струм починає протікати між електродами 2 і 3 та розігрівати рідину. Рідина, яка доведена до температури кипіння, створює гідравлічний паровий удар та примусово за допомогою циркуляційного насосу видаляється крізь отвір циліндричного нульового електрода 3 в автономну систему опалення, тим самим створюється циркуляція теплоносія в теплообміннику (радіаторі, регістрі і т.п.) за рахунок примусової циркуляції та конвекції. Більш холодна рідина подається циркуляційним насосом через просвіти хрестоподібного фіксуючого упору в проміжок між електродами і знов заповнює весь простір циліндричного нульового електрода 3 і процес повторюється знову. Рідина, яка заповнює камеру 5, має меншу температуру, ніж кип'яча рідина в міжелектродному проміжку і служить свого роду буфером між металевим електродом і пластмасовим корпусом, охолоджуючи зовнішню неробочу поверхню циліндричного електрода. Регулювання потужності даного нагрівача до кількох разів досягається зміною розмірів (довжини та діаметру) фазного та нульового електродів, тобто площі електричного контакту. Регулювання та захист від закипання рідини в нагрівачі, наприклад, при відсутності потоку рідини через нагрівальну систему, забезпечуються електронним регулятором (контролером). При цьому електробезпека забезпечується сучасними електронними пристроями захисту від відключення нуля, пристроями захисту від замикання, пристроями зниження небажаних втрат струмів до нормативної межі, наприклад, використовуючи те хнічне рішення згідно з патентом [РФ №2126542 автор Халетов М.М.]. Між фазним електродом 2 та металевим корпусом теплообмінника може виникнути електричний струм, що може привести до ураження людини електричним струмом. Це є небезпечним фактором при використанні автономної системи опалювання. Тому додатковий нульовий електрод у вигляді металевого відвідного патрубка 8 знімає на себе по всьому перерізу отвору кришки 7 частину електричного струму, тобто здійснює зниження електричного витоку до мінімально безпечного рівня. Крім того, електричне з'єднання нульового електрода 3 з підвідним патрубком 4, заземлення підвідного 4 та відвідного 8 патрубків та виготовлення корпуса 1 з ізоляційного матеріалу надає додатковий захист від ураження електричним струмом. Електродний нагрівач рідини, що заявляється, на відміну від найближчого аналога має більш технологічну конструкцію, так корпус 1, кришка 7 виконані за допомогою литва з діелектричного 5 25263 матеріалу, нульовий 3 і фазний 2 електроди виконані у вигляді простих тіл обертання - циліндрів, матеріалом для яких можуть бути пр утки і труби, тому нагрівач високотехнологічний, легко монтується, обслуговується та ремонтується. Підвищення ефективності системи опалення на 30% досягається особливостями конструкції нагрівача рідини, а саме безпосереднім розігрівом теплоносія між електродами, відкритим прямоточним протіканням рідини через патрубки, що знаходяться навпроти, підвищеною примусовою циркуляцією, що забезпечується циркуляційним насосом. Комп’ютерна в ерстка Н. Лисенко 6 Дана конструкція більш безпечна від ураження електричним струмом, виключає втрати тепла нагрівача за рахунок високої теплоізоляції діелектричного корпуса 1, має знижений ризик отримання опіків від корпуса без застосування додаткового теплозахисту. Дана конструкція зручна в під'єднанні і має можливість монтажу в нові та існуючі системи опалення, як самостійно, так і в поєднанні з нагрівачами інших типів. Дана конструкція дозволяє ефективно використовувати електроенергію для автономних систем опалення в побуті, комунальному та приватному господарстві. Підписне Тираж 26 прим. Міністерство осв іт и і науки України Держав ний департамент інтелектуальної в ласності, вул. Урицького, 45, м. Київ , МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислов ої в ласності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601