SU1760653A1

SU1760653A1 - Погружной водонагреватель

Info

Publication number: SU1760653A1
Application number: SU904800278A
Authority: SU
Inventors: Владимир Михайлович Головко; Вера Евгениевна Макиевская; Владимир Петрович Демков; Наталья Григорьевна Ерема
Original assignee: Украинский научно-исследовательский институт механизации и электрификации сельского хозяйства
Priority date: 1990-03-06
Filing date: 1990-03-06
Publication date: 1992-09-07

Abstract

Сущность изобретени : нагреватель содержит ферромагнитную герметичную оболочку , внутренний трубчатый элемент, охватывающую его индукционную обмотку, фланцы. Возникающий турбулентный характер движени жидкости повышает эффективность нагрева.2 ил.

Description

Изобретение относитс к устройствам дл электрического теплообразовани , а именно к индукционным водонагревател м.

Известно устройство: Индукционный водонагреватель, А.с. СССР, № 1508353, Н 05 В 6/10, содержащий греющий стальной элемент с ребрами, ребра выполнены на наружной поверхности этого элемента.

Однако известный водонагреватель обладает малой производительностью по теплу , за счет неэффективного использовани внутренней поверхности теплообмена,

Аналогом за вленного устройства также вл етс погружной индукционный водонагреватель , содержащий внутри замкнутой ферромагнитной оболочки индукционную обмотку, отделенную от оболочки изол цией , (см. А.Б.Кувалдин, Низкотемпературный индукционный нагреватель, Энерги , М., 1976).

В данном устройстве, в процессе нагрева жидкости во внутреннем трубчатом элементе , толщина пограничного сло нагрева

значительно меньше диаметра элемента, что способствует увеличению ламинарного участка течени , а значит и уменьшению коэффициента теплоотдачи.

Наиболее близким к за вленному устройству вл етс индукционный водонагреватель , содержащий индукционную обмотку, ферромагнитные трубчатые элементы , имеющие отверсти дл циркул ции жидкости и фланцы, (см. С.А.Горбатков и др., Химические аппараты с индукционным обогревом, Хими , M.i 1985, стр. 62-64).

В этом устройстве, при данной конструкции теплоотдающих элементов, теплообмен может быть только принудительным, что требует дополнительных энергозатрат дл эффективной работы известного устройства .

Целью предлагаемого изобретени вл етс повышение эффективности нагрева жидкости за счет повышени кпд водонагревател .

сл С

Ч| о о о сл

00

Поставленна цель достигаетс тем, что погружной водонагреватель содержит индукционную обмотку, заключенную в ферромагнитную герметичную оболочку, состо щую из внутреннего и внешнего трубчатых элементов, соединенных по торцам фланцами, отличаетс тем, что внутренний трубчатый элемент выполнен в виде набора отдельных труб, установленных по образующей цилиндра вплотную друг к другу, при этом кажда пара труб герметично соединена пластиной, расположенной по всей длине труб, по касательной к их наружной поверхности.

На фиг. 1 - продольный разрез нагревател ; на фиг. 2 - поперечный разрез нагревател ,

Погружной водонагреватель содержит внутренний трубчатый элемент, состо щий из набора отдельных труб 1, установленных по образующей цилиндра вплотную друг к другу, к наружной поверхности каждой пары труб 1 по всей длине герметично прикреплены ферромагнитные пластины 2. Поверх внутреннего трубчатого элемента расположена теплоизол ционна прокладка 3, на которую уложена индукционна обмотка 4. Внутренний трубчатый элемент вместе с индукционной обмоткой 4 заключен во внешний трубчатый элемент 5. Внешний трубчатый элемент 5 выполнен из стальной трубы. Внутренний и внешний трубчатые элементы соединены по торцам фланцами 6. При этом внешний трубчатый элемент 5, внутренний трубчатый элемент, включающий трубы 1 и пластины 2, фланцы 6 образуют ферромагнитную герметическую оболочку,

Предложенный погружной водонагреватель работает следующим образом.

Водонагреватель помещают вертикально в емкость с жидкостью и располагают у

дна этой емкости на некотором рассто нии от него. При прохождении электрического тока по индукционной обмотке 4 в металле внутреннего трубчатого элемента, включающего трубы 1 и пластины 2 и внешнего трубчатого элемента 5, возникают вихревые токи и перемагничивание, вызывающее нагрев труб 1, пластин 2 и внешнего трубчатого элемента 5.

Тепло от соприкасающихс с водой поверхностей труб 1, пластин 2 и внешнего трубчатого элемента 5 передаетс непосредственно воде. Так как водонагреватель размещен вертикально, то внутри труб и

окружающем их пространстве происходит нагрев жидкости, сопровождающийс термодинамическим эффектом, т.е. происходит ток нагретой жидкости в турбулентном режиме циркул ции, за счет величины диаметра труб равной не менее, чем толщина пограничного сло нагрева.

По сравнению с прототипом за вленное устройство позвол ет повысить эффективность нагрева при свободно конвективном

теплообмене.

Claims

Формула изобретени

Погружной водонагреватель, содержа- щий индукционную обмотку, заключенную в ферромагнитную герметичную оболочку, состо щую из внутреннего и внешнего трубчатых элементов, соединенных по торцам фланцами, отличающийс тем, что, с целью повышени эффективности нагрева, внутренний трубчатый элемент выполнен в виде набора отдельных труб, установленных по образующим цилиндра вплонуюдруг к другу, при этом кажда пара труб герме- тично соединена пластиной, расположенной по всей длине труб по касательной к их наружной поверхности.

А

11

згзайшг

Ј

ери л d

ип. 2.