Пристрій для індукційного нагрівання теплоносія

Пристрій для індукційного нагрівання теплоносія, який складається з високочастотного нагрівача, що містить індуктор, який охоплює циліндри 3 перетворювача частот 3. В нагрівачі 1 міститься циліндрична магнітопровідна ємкість 4, яка виконана спіралеподібної форми із трубки прямокутного поперечного перерізу з патрубками 5, яка встановлена у внутрішній частині теплоелектроізоляційної шпульки 6, на яку намотаний індуктор 7 і, які розташовані в екранованому корпусі 8 з кришками 9, болтами 10. Індукційний нагрівач містить індукційну обмотку (індуктор) 7, що охоплює спіралеподібної форми магнітопровідну ємкість 4, при цьому індукційна обмотка встановлена на зовнішній поверхні теплоелектроізоляційної шпульки 6, яка запобігає нагріванню індукційної обмотки 7 теплом, що виділяється на стінках магнітопровідної ємкості 4, та проникнення електричного струму на неструмоведучі елементи конструкції. Теплоелектроізоляційна шпулька 6 має здатність пропускати електромагнітне поле. Магнітопровідна ємкість 4, а також шпулька 6 встановлюється жорстко на нижній кришці 9 за допомогою болтів 10, і фіксується верхньою кришкою в екранованому корпусі 8 з допомогою болтів 10. Для зниження розсіювання електромагнітного поля використовується екранований корпус 8. Пристрій встановлюється в систему опалення або систему гарячого водопостачання і під'єднується до мережі змінного струму з напругою 220 В. Пристрій для індукційного нагрівання теплоносія працює наступним чином. Електричний струм проходить через перетворювач частот 3 де перетворюється у високочастотний змінний струм (бі 57981 4 льше 50 Гц). Після цього струм надходить на конденсаторну батарею 2 і індуктор 7, а саме на обмотку, яка вихровими струмами нагріває металеві стінки магнітопровідної ємкості 4 як зі сторони індуктора так і з протилежної сторони через теплоносій. В даному випадку теплоносій нагрівається від двох поверхонь, що підвищує площу теплообміну, і тим самим збільшує швидкість нагрівання рідини (теплоносія). Останнє має місце у випадку коли глибина проникнення електромагнітного поля перевищує товщину стінки та товщину шару теплоносія, то нагрівання здійснюється конвективно від обох стінок трубки з внутрішньої сторони, з якої виготовлена спіралеподібна магнітопровідна ємкість 4. Введення в електричну систему конденсаторної батареї 2, яка з'єднана паралельно з індуктором 7, дозволяє зменшити реактивний струм, який виникає в індукторі, що призводить до створення резонансного режиму, а в кінцевому результаті до підвищення коефіцієнта потужності (більше 0,95, тобто cosφ→1) і зниження витрат електроенергії. Потужність запропонованого пристрою коливається від 0,56 до 1,7 кВт, тоді як в прототипі відповідно становить 3-4 кВт. Використання запропонованого пристрою забезпечує високу швидкість нагрівання рідини, зменшує енергетичні затрати за рахунок підвищення площі поверхні теплообміну, зниження реактивного струму та підвищує коефіцієнт потужності системи. 5 Комп’ютерна верстка Л.Литвиненко 57981 6 Підписне Тираж 23 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601