Электродный нагреватель

СОВЕТСКИХЛИСТЬНЕСНИХ СПУБЛИ ЕТЕНИ а1 фейЯ 1 11,., .,г/,У К вой и ектро обментем, ивноститепло- жуточиого пуса зовым аполтностью ло омежуточного располоерхности фа превьппаюшейтеплоносителженного нижзового элек тность до уроврабочей иода,ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ ОЛИСАНИЕ ТОРСНОМУ СВИ ЕТ(56) Авторское свидетельство СССРВ 914890, кл. Р 24 Н 1/20, 1980.Авторское свидетельство СССРУ 1064083, кл. Г 24 Н 1/20, 1982.(54)(51) ЭЛЕКТРОДНЫЙ НАГРЕВАТЕЛЬ,содержащий заполненный промежуточнымтеплоносителем герметичный корпусс верхней частью в виде упругого элемента, разделенный нулевым электродона нижнюю нагревательную и верхнюю 24 Н 1/20 Г 22 В 1 компенсационную камеры, в пе которых установлен фазовый э а во второй - трубчатый тепл ник, о т л и ч а ю ш и й с что, с целью повышения эффек работы путем передачи тепла обменнику жидкой фазой проме теплоносителя, нижняя часть также выполнена в виде. упруг мента, жестко связанного с ф электродом, и дополнительно нека жидким диэлектриком сп1250791 45 ВНИИПИ Заказ 4393/31 Тираж 649 Подписное Произв.-полигр. пр-тие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 Изобретение относится к теплотехнике и может быть использовано вустройствах термостатирования нагревателей жидкостей.Цель изобретения - повьппение эффективности работы электродного нагревателя путем передачи тепла к теплообменнику жидкой фазой промежуточного теплоносителя.На чертеже изображен электродный 1 Онагреватель, продольный разрез.Электродный нагреватель содержитзаполненный промежуточным теплоносителем герметичный корпус 1 с верхнейчастью в виде упругого элемента 2, 15разделенный нулевым электродом 3 нанижнюю нагревательную камеру 4 иверхнюю компенсационную камеру 5, Внагревательной камере 4 установленфазовый электрод 6, а в компенсационной камере 5 - теплообменник 7.Нижняя часть корпуса 1 выполнена ввиде упругого элемента 8, жесткосвязанного с фазовым электродом 6и дополнительно заполнена жидким 25диэлектриком 9 с плотностью, превьппающей плотность промежуточноготеплоносителя, до уровня, расположенного ниже рабочей поверхности фазового электрода 6. Упругий элемент 2 Мснабжен регулируемым упором 10,а элемент 8 - пружиной 1.Нагреватель работает следующимобразом.При подаче напряжения в зазоремежду фазовым и нулевым электродами3 и 6 происходит нагрев промежуточного теплоносителя. Поскольку нагревтеплоносителя производится снизу,то он прогревается равномерно и от- Щдает тепло нагреваемой среде черезстенки теплообменника 7. При нагревепромежуточного теплоносителя происходит увеличение его объема за счеттеплового расширения.До определенной температуры увеличение объема промежуточного теплоносителя компенсируется увеличениемобъема нагревательной камеры 4 засчет упругого элемента 2. Когда упругий элемент 2 доходит до регулируемого упора 1 О, увеличение объемапромежуточного теплоносителя компенсируется перемещением упругого элемента 8, при этом фазовый электрод 6 погружается в жидкий диэлектрик 9, и его рабочая поверхность уменьшается, т.е. уменьшается потребляемая мощность. В том случае, если рас хода нагреваемой среды через теплообменник 7 нет, перемещение фазового электрода 6 прои"ходит до тех пор, пока он полностью не окажется в жидком диэлектри.е 9, т.е. пока не прекратится нагрев. При наличии расхода нагреваемой среды граница раздела жидкостей занимает такое положение, при котором выделяемое в нагревателе количество тепла равно количеству тепла, отводимого с нагреваемой средой, и нагреватель поддерживает заданную температуру.Настройка нагревателя на нужную температуру производится перемещением регулируемого упора 1 О. При перемещении его в сторону уменьшения хода упругого элемента 2 температура нагревателя снижается, а при перемещении в сторону увеличения хода упругого элемента 2 температура нагревателя увеличивается. Пружина 11 необходима для того, чтобы не происходило перемещение упругого элемента 8 от давления пара промежуточного теплоносителя. Усилие, развиваемое пружиной 11, должно быть больше усилия, создаваемого давлением пара промежуточного теплоносителя на подвижный торец упругого элемента 8.В качестве жидкого диэлектрика 9 в нагревателе могут быть применены, например, электроизоляционные жидкости на основе фторуглеводородных соединений. Это обусловлено их негорючестью, высокой химической, окислительной и термической стабильностью, малой гигроскопичностью. Плотность таких жидкостей порядка 1500 кг/м и выше.Преимущество предлагаемого нагревателя состоит в более высокой производительности, так как теплота, выделяющаяся в зазоре между электродами, передается теплообменнику жидкой фазой промежуточного теплоносителя, а не его парами, а теплопроводность жидкости вьппе теплопроводности ее паров.