RU2371640C1

RU2371640C1 - Electric water heater

Info

Publication number: RU2371640C1
Application number: RU2008129845/06A
Authority: RU
Inventors: Герман Германович Людков (RU); Герман Германович Людков; Дмитрий Иванович Соляник (RU); Дмитрий Иванович Соляник; Сергей Петрович Семенищев (RU); Сергей Петрович Семенищев
Original assignee: Общество с ограниченной ответственностью "Промышленно-производственный концерн "Реал" (ППК "Реал")
Priority date: 2008-07-18
Filing date: 2008-07-18
Publication date: 2009-10-27

Abstract

FIELD: power engineering.

SUBSTANCE: electric water heater comprises vertically arranged internal tank, external jacket, heat insulation layer installed between internal tank and jacket, tube for cold water supply, tube for hot water drain, heating element with temperature controller. The novelty in device is making the tank as all-metal seamless with upper and lower necks, and also tight fixation of one tube end for hot water drain in upper neck of tank and installation of this tube on external side of tank wall.

EFFECT: improved reliability and increased service life of device.

6 cl, 1 dwg

Description

Изобретение относится к электроэнергетике и может быть использовано для обеспечения горячей водой бытовых и промышленных объектов, имеющих водопровод холодной воды.The invention relates to the electric power industry and can be used to provide hot water for domestic and industrial facilities having a cold water supply.

Известен водонагреватель электрический накопительного типа (патент №49197, дата публ. 2005.11.10), содержащий внутренний бак и наружный корпус с торцевыми крышками, теплоизолированными друг от друга, при этом внутренний бак выполнен из нержавеющей стали, а соединение торцевых крышек с корпусом выполнено в виде замкового соединения. Кроме того, в известном водонагревателе трубка отвода горячей воды размещена в полости бака.Known electric storage water heater (patent No. 49197, published date 2005.11.10), comprising an inner tank and an outer case with end caps thermally insulated from each other, while the inner tank is made of stainless steel, and the end caps are connected to the body in form of castle connection. In addition, in a known water heater, a hot water outlet pipe is placed in the tank cavity.

Недостатками известного устройства являются выполнение внутреннего бака методом сварки отдельных элементов, что приводит к снижению надежности изделия, а также размещение трубки отвода горячей воды непосредственно в полости бака замедляет процесс получения горячей воды, так как трубка с горячей водой охлаждается объемом холодной воды, вновь поступающей в бак через нижний патрубок.The disadvantages of the known device are the implementation of the inner tank by welding individual elements, which leads to a decrease in the reliability of the product, as well as the placement of the hot water outlet pipe directly in the tank cavity slows down the process of producing hot water, since the hot water pipe is cooled by the volume of cold water again entering tank through the lower pipe.

Известен водонагреватель (патент №55102, дата публ. 2006.07.27), взятый в качестве прототипа, который содержит рабочий бак, наружный корпус, выполненный из металла, и расположенную между ними теплоизоляцию, патрубок подвода холодной воды, патрубок выпуска горячей воды и размещенный внутри рабочего бака электронагревательный элемент, при этом рабочий бак выполнен двухслойным: внутренний слой выполнен из полимерных материалов, а внешний слой - из стали.A known water heater (patent No. 55102, published date. 2006.07.27), taken as a prototype, which contains a working tank, an outer casing made of metal, and heat insulation located between them, a cold water supply pipe, a hot water discharge pipe and placed inside the working tank is an electric heating element, while the working tank is made of two layers: the inner layer is made of polymeric materials, and the outer layer is made of steel.

Недостатками известного устройства являются сложность конструкции внутреннего бака за счет выполнения его многослойным, что не позволяет обеспечить высокий уровень антикоррозионного покрытия, а также размещение трубки отвода горячей воды непосредственно в полости бака замедляет процесс получения горячей воды после включения водонагревателя, так как трубка с горячей водой охлаждается объемом холодной воды, вновь поступающей в бак через нижний патрубок.The disadvantages of the known device are the complexity of the design of the inner tank due to its multilayer, which does not allow to provide a high level of anticorrosion coating, and the placement of the hot water drain pipe directly in the tank cavity slows down the process of producing hot water after turning on the water heater, since the hot water pipe is cooled volume of cold water again entering the tank through the lower pipe.

Задача изобретения - создание электроводонагревателя, внутренний бак которого не имеет сварных соединений, а также дающего возможность более быстрого получения нагретой воды с момента включения электроводонагревателя, находившегося в холодном состоянии.The objective of the invention is the creation of an electric heater, the inner tank of which does not have welded joints, as well as making it possible to more quickly obtain heated water from the moment the electric heater was turned on in a cold state.

Технический результат, получаемый в результате реализации предложенной конструкции, состоит в повышении надежности и увеличении срока службы электроводонагревателя.The technical result obtained as a result of the implementation of the proposed design is to increase reliability and increase the service life of the electric heater.

Технический результат достигается тем, что в электроводонагревателе, содержащем вертикально расположенный внутренний бак, наружный кожух и расположенную между ними теплоизоляцию, трубку подвода холодной воды, трубку отвода горячей воды и размещенный внутри бака электронагревательный элемент, внутренний бак выполнен цельнометаллическим бесшовным с верхней и нижней горловинами, при этом трубка отвода горячей воды герметично закреплена в верхней горловине внутреннего бака и расположена между кожухом и наружной стенкой внутреннего бака, а нагревательный элемент герметично установлен в нижней горловине внутреннего бака.The technical result is achieved in that in an electric heater containing a vertically located inner tank, an outer casing and heat insulation located between them, a cold water supply pipe, a hot water drain pipe and an electric heating element located inside the tank, the inner tank is made all-metal seamless with upper and lower necks, while the hot water drain pipe is hermetically fixed in the upper neck of the inner tank and is located between the casing and the outer wall of the inner ba a, a heating element is sealingly mounted in the lower neck of the inner container.

Технический результат достигается также тем, что в электроводонагревателе цельнометаллический внутренний бак выполнен из алюминиевого сплава без сварных швов методом закатки горловин, что обеспечивает высокую технологичность изготовления, полную герметичность бака, равнопрочность и отсутствие мест концентрации коррозионных процессов, которыми являются сварные швы.The technical result is also achieved by the fact that in the electric heater, the all-metal inner tank is made of aluminum alloy without welds by the method of neck sealing, which ensures high manufacturability, complete tightness of the tank, equal strength and the absence of places of concentration of corrosion processes, which are welds.

Технический результат достигается также тем, что в электроводонагревателе наружный кожух выполнен из листовой стали, что увеличивает прочность изделия.The technical result is also achieved by the fact that in the electric heater the outer casing is made of sheet steel, which increases the strength of the product.

Технический результат достигается также тем, что в электроводонагревателе в качестве теплоизоляции использовано супертонкое экологически чистое базальтовое волокно.The technical result is also achieved by the fact that in the electric heater, superthin environmentally friendly basalt fiber is used as thermal insulation.

Технический результат достигается также тем, что в электроводонагревателе трубка отвода горячей воды жестко закреплена на наружной стенке внутреннего бака, например, при помощи кронштейна, что исключает повреждение трубки при транспортировке изделия.The technical result is also achieved by the fact that in the electric heater, the hot water drain pipe is rigidly fixed to the outer wall of the inner tank, for example, using a bracket, which eliminates damage to the tube during transportation of the product.

Закрепление трубки отвода горячей воды в верхней горловине бака и расположение ее между кожухом и наружной стенкой внутреннего бака обуславливает ускоренное получение подогретой воды после включения водонагревателя, находившегося в холодном состоянии, также обеспечивается практическое отсутствие паровоздушного пузыря в верхней части бака, что положительно сказывается на условиях работы бака.The fastening of the hot water outlet pipe in the upper neck of the tank and its location between the casing and the outer wall of the inner tank leads to the accelerated receipt of heated water after turning on the water heater, which was in the cold state, also provides the practical absence of a vapor bubble in the upper part of the tank, which positively affects the working conditions tank.

Наличие совокупности указанных признаков в заявленном техническом решении позволяет сделать вывод о соответствии решения критерию изобретения «новизна».The presence of a combination of these features in the claimed technical solution allows us to conclude that the solution meets the criteria of the invention of "novelty."

При сравнении заявленного решения с другими техническими решениями в данной области техники не выявлена совокупность признаков, отличающих заявленное решение от прототипа, что позволяет сделать вывод о соответствии технического решения критерию «изобретательский уровень».When comparing the claimed solution with other technical solutions in the given technical field, no totality of features has been identified that distinguish the claimed solution from the prototype, which allows us to conclude that the technical solution meets the criterion of "inventive step".

Таким образом, заявленное решение является новым, имеет изобретательский уровень, промышденно применимо.Thus, the claimed solution is new, has an inventive step, industrially applicable.

Сущность изобретения поясняется чертежом.The invention is illustrated in the drawing.

Электроводонагреватель содержит вертикально расположенный цельнометаллический внутренний бак 1, наружный кожух 2, выполненный из листовой стали, теплоизоляционный слой 3, размещенный между внутренним баком 1 и кожухом 2, трубку 4 подвода холодной воды, расположенную в нижней части бака 1, трубку 5 отвода горячей воды. Внутренний бак 1 содержит верхнюю и нижнюю горловины 6 и 7 соответственно. В верхней горловине 6 герметично закреплен один конец трубки 5 отвода горячей воды, второй конец которой соединен с выходом электроводонагревателя. Трубка 5 отвода горячей воды проложена и жестко закреплена (например, с помощью кронштейна) с наружной стороны стенки внутреннего бака 1.В) нижней горловине 7 бака 1 герметично закреплен нагревательный элемент (ТЭН) 8 с терморегулятором 9, позволяющим поддерживать в автоматическом режиме заданную температуру воды. Электроводонагреватель снабжен пластмассовой крышкой 10 с встроенной в нее контрольной лампой 11, сигнализирующей о работе нагревательного элемента 13, и рукояткой 12 регулировки температуры нагрева воды. На наружном кожухе 2 установлен термометр 13 для визуального контроля нагрева воды в баке 1. Цельнометаллический внутренний бак 1 не имеет сварных швов, изготовлен из бесшовной прессованной трубы из алюминиевого сплава методом закатки горловин. Теплоизоляционный слой 3 выполнен из экологически чистого базальтового волокна.The electric heater contains a vertically arranged all-metal inner tank 1, an outer casing 2 made of sheet steel, a heat-insulating layer 3 placed between the inner tank 1 and the casing 2, a cold water supply pipe 4 located in the lower part of the tank 1, and a hot water removal pipe 5. The inner tank 1 contains the upper and lower mouths 6 and 7, respectively. In the upper neck 6, one end of the hot water pipe 5 is hermetically fixed, the second end of which is connected to the outlet of the electric heater. The hot water drain pipe 5 is laid and rigidly fixed (for example, using a bracket) from the outside of the wall of the inner tank 1.B) the lower neck 7 of the tank 1 is tightly fixed to the heating element (TEN) 8 with a temperature regulator 9, which allows maintaining the set temperature in automatic mode water. The electric heater is equipped with a plastic cover 10 with a built-in control lamp 11, indicating the operation of the heating element 13, and a handle 12 for adjusting the temperature of the heating water. A thermometer 13 is installed on the outer casing 2 for visual control of the water heating in the tank 1. The all-metal inner tank 1 has no welds, made of a seamless extruded aluminum alloy pipe by the method of neck sealing. The heat-insulating layer 3 is made of environmentally friendly basalt fiber.

Устройство работает следующим образом.The device operates as follows.

Во время работы внутренний бак 1 электроводонагревателя постоянно находится под давлением магистрали холодной воды. Воду нагревает находящийся в нижней части бака 1 нагревательный элемент 8.During operation, the inner tank 1 of the electric heater is constantly under pressure from the cold water line. The water is heated by the heating element 8 located in the lower part of the tank 1.

При потреблении горячей воды холодная вода, поступающая в нижнюю часть бака 1, вытесняет нагретую воду через трубку 5 отвода горячей воды в верхней части бака в распределительную магистраль горячего водоснабжения.When hot water is consumed, the cold water entering the lower part of the tank 1 displaces the heated water through the hot water discharge pipe 5 in the upper part of the tank to the hot water distribution pipe.

Во время нагрева горит индикаторная лампочка 11. При достижении заданной температуры терморегулятор 9 автоматически отключает нагревательный элемент 8. Термометр 13 показывает температуру воды в баке. При снижении температуры электроводонагреватель автоматически включается.During heating, the indicator light 11 lights up. When the set temperature is reached, the temperature controller 9 automatically turns off the heating element 8. The thermometer 13 shows the temperature of the water in the tank. When the temperature drops, the heater automatically turns on.

Терморегулятор 9 позволяет поддерживать в автоматическом режиме заданную температуру воды в пределах от 20°С до 75°С и обеспечивает аварийное отключение электропитания прежде, чем температура чувствительного элемента достигнет 110°С, и служит для защиты нагревательного элемента 8 от перегрева.The temperature regulator 9 allows you to automatically maintain the set water temperature in the range from 20 ° C to 75 ° C and provides an emergency power outage before the temperature of the sensing element reaches 110 ° C, and serves to protect the heating element 8 from overheating.

Использование электроводонагревателя предложенной конструкции обеспечивает повышение надежности и долговечности его работы.The use of an electric heater of the proposed design provides an increase in the reliability and durability of its operation.

Claims

1. An electric heater containing a vertically located inner tank, an outer casing and heat insulation located between them, a cold water supply pipe, a hot water drain pipe and an electric heating element located inside the tank, characterized in that the inner tank is made all-metal seamless with upper and lower necks, with this hot water drain pipe is hermetically fixed in the upper neck of the inner tank and is located between the casing and the outer wall of the inner tank, and the heating ement sealingly mounted in the lower neck of the inner container.

2. The electric heater according to claim 1, characterized in that the inner tank is made of aluminum alloy.

3. The electric heater according to claim 1, characterized in that the inner tank is made by the method of seaming necks.

4. The electric heater according to claim 1, characterized in that the outer casing is made of sheet steel.

5. The electric heater according to claim 1, characterized in that basalt fiber is used as thermal insulation.

6. The electric heater according to claim 1, characterized in that the hot water outlet pipe is rigidly fixed to the outer wall of the inner tank, for example using a bracket.