Электронагреватель для жидкости

Союз Советских Соцйалнстнческнх РеспубликОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИ ЕТЕЛЬСТВУ р 758572(51)М. Кл. Н 05 В 3/34 Е 24 Н 1/20 с присоединеиием заявки Йо Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытий(54) ЭЛЕКТРОНАГРЕВАТЕЛЬ ДЛЯ ЖИДКОСТИ Изобретение относится к теплотехническому оборудованию, а именно к устройствам, обеспечивающим нагрев теплоносителя в вакууме, и может применяться в различных гидравлических системах, предназначенных для термостатирования изделий, находящихся в вакуумных камерах и т. п.При работе электронагревателя для нагрева. жидкости в условиях вакуума, где отсутствует конвективный теплообмен, возникает проблема соединения выводных концов омического элемента нагревателя с питающим кабелем. С одной стороны, должен быть обеспечен теплоотвод от выводного конца омического элемента нагревателя, а с другой стороны, должна быть обеспечена его электроизоляция. Известен электронагреватель для нагрева жидкости, содержащий спираль омического элемента в самой нагреваемой среде 11 .Однако такой электронагреватель непригоден для нагрева электропроводной или воспламеняющейся жидкости Известен также нагреватель дляжидкости, содержащий корпус и концентрично к нему установленное поменьшей мере, одно основание, накотором расположен резистивный элемент, изолированный от нагреваемойжидкости и спаянный с токоподводящимпроводом 12 .Этот нагреватель неработоспособен в условиях вакуумной среды, таккак в нем не обеспечен теплоотвод отместа спая резистивного элемента стокоподводящим проводом, в результа-.те чего происходит расплавление спая 15 и выход электронагревателя из строя.Цель изобретения - повышениенадежности работы нагревателя в вакуумной среде путем обеспечения теплоотвода от места спая резистивного 20 элемента с токоподводящим проводом.Указанная цель достигается тем,что в нагревателе для жидкости наоснование в зоне спая надета втулкаиз изоляционного материала, например фторопласта, на боковой поверхности которой выполнен не доходящийдо места спая продольный глухой паз,сопряженный с наклонным пазом, выполненным на участке основания между 30 местом спая и спиральной канавкой,в оба укаэанных паза проложен конецрезистнвного элемента, причем расстояние Г от места спая до начала спиральной канавки связано с шагом спиральной канавки нагревателя е соотношением В(1 ,15, а угол наклонного паза 4,связан с углом наклона спиральнойканавки АС с соотношением фон,50.На фиг. 1 схематически изображенэлектронагреватель, общий вид, наФиг. 2 - разрез А-А на Фиг. 1; нафиг. 3 - разрез Б-Б на Фиг, 1; на 10фиг. 4 - разрез В-В на,фиг. 1.Конец резистивного элемента 1 введен в спиральную канавку 2 основания3 с отверстием 4 и выведен черездополнительную наклонную канавку 5 к 15месту.спая б, к которому подведен токоподводящий провод 7. Электроизоляционная втулка 8 с торцовым пазом9 надета на основание 3 и укреплена бандажом 10 н 11. 26На чертеже указаны следующие буквенные индексы: Е - расстояние отместа спая элемента 1 с проводом7 до начала нарезки спиральной канавки нагревателя; в - зона нагрева;с - шаг нарезки дополнительной отосводной канавки; сс - шаг нарезкиспиральной канавкй нагревателя;Ь - угол наклона наклонного паза,ь - угол наклона спиральной канавки к оси нагревателя.Нагреватель работает следующимобразом,При подаче напряжения на элемент1, уложенный,в спиральную канавку2,нагревателя, нарезанную на основании 3, элемент 1 выделяет тепло инагревает теплоноситель, протекающий в отверстии 4 основания 3, Дляобеспечения теплоотвода от концаэлемента 1 он уложен в наклонную 4 Оканавку 5, нарезанную на корпусес шагом, обеспечивающим быстрый вывод конца элемента 1 от эоны нагрева в нагревателя.Начало нарезки наклонной канавки 5 совмещено с концом нарезкиспиральной канавки 2, расстояниеот места спая связано с шагом спиральной канавки нагревателя следующим соотношением:/с,15, а угол наклонного паза со связан с углом наклона С спиральной канавки соотноше ни ем с о/45 О.Изоляция 12 омического элемента 1обЕспечивается тонким слоем стеклоткани, пропитанной жаропрочным составом.Место спая б элемента 1 с проводом 7 расположено на поверхностиэлектроиэоляционной втулки 8 с торцовым пазом, сопряженным с пазом 5. 60Внутренний. диаметр втулки 8 равен,внутреннему диаметру нарезки паза 5.Профиль паза 5 выполнен по формепрофиля сечения элемента 1 с изоляцией 12, поэтому при его укладке поло вина площади поверхности элемента 1 контактирует с поверхностью канавки 5.Выводной конец элемента 1, расположенный в торцовом пазу 9 втулки 8, плотно прижат к поверхности основания 3 посредством бандажа 10,а место спая б и провод 7 плотно прижаты к поверхности втулки 8 бандажами 11.Втулка 8 выполнена разрезной из теплопроводного материала, например фторопласта, чем обеспечен плотный контакт ее с основанием 3 и места спая б - с поверхностью втулки 8, и тем самым осуществляется хороший теплоотвод от самого места спая б.По мере увеличения расстояния места спая б от зоны нагрева а температура основания быстро понижается и приближается к температуре теплоносителя. Поэтому понижается и температура выводного конца элемента 1, н на расстоянии 1 от конца спиральной канавки 2 достигает приемлемой величины, при которой обеспечен теп-лоотвод от места спая б и становится надежной его эксплуатация.Таким образом, предлагаемая конструкция электронагревателя обеспечивает его работоспособность при эксплуатации в вакуумной среде.Предлагаеьеяй нагреватель позволяет обеспечить непрерывный ресурс работы в вакууме до 13000 ч при мно 1 гократном (до 2500 раз, включении и выключении), выдерживает ударные перегрузки до 100 ед. и виброперегруэки до 2000 Гц.Формула изобретенияЭлектронагреватель для жидкости, содержащий основание со спиральной канавкой на боковой поверхности, в которую уложен электроизолированный проволочный реэистивный элемент и токоподводящий провод, спаянный с резистивным элементом, о т л и - ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения надежности электронагревателя в вакууме, на основание в зоне спая надета втулка иэ электро- изоляционного материала, например Фторопласта, на боковой поверхности которой выполнен .не доходящий до места спая продольный глухой паз, сопряженный с наклонным .пазом, выполненным на участке основания между мес. том спая и спиральйой канавкой, в оба укаэанных паза проложен конец резистивного элемента, причем расстояние 3 от места спая до начала спиральной канавки связано с шагом спиральной канавки нагревателя соотношением 1/Ес15, а угол наклонного паза Ц о связан с углом накло758572 а Коррект ставитель А. Ходат хред А. Щепанская Сте Маковска Редакт Подп аказ 5769 илиал ППП. "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 на спиральной канавки о соотно,шением Оо /б Ъ 50,Источники информации,принятие во внимание при экспертизе