Устройство для нагрева жидкости

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК ЯО 1126770 А 5 ц Г 22 В 21/ОО; Р 25 В 21/02 Н 01 1, 35/28 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯМ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОЬРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ 121) 3527118/24-06(56) 1. Авторское свидетельство СССРВ 584150, кл. Р 22 В 19/00, 1975,2. Авторское свидетельство СССРИ 909470, кл. Р 24 Н 1/06, 1979.3. Авторское свидетельство СССРВ:.807009, кл, Р 26. В 3/22, 1979.(54)(57) 1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ НАГРЕВАЖИДКОСТИ, преимущественно воды, содержащее источник тепла и поверхностьнагрева, о т л и ч а ю щ е е с ятем, что, с целью повышения экономичности, устройство дополнительносодержит термоэлектрические генератор и холодильник, электрически соединенные один с другим последовательно и имеющие горячие и холодные спаи, при этом горячие спаи термогенератора имеют тепловой контакт с поверхностью нагрева, а холодные спаи термогенератора и горячие спаи термохолодильника снабжены общим магистральным трубопроводом, присое диненным к поверхности нагрева с образованием циркуляционного контура для нагреваемой жидкости.2. Устройство по п,1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью обеспечения автономной работы термохолодильника, последний снабжен индивидуальным источником тока, а термогенератор - реле контроля напряжения с:контактами,один из которых присоединен к указанному источнику тока термохолодильника, а другой - к термогенератору.11267 15 20 25 30 1Изобретение относится к теплообменнымустановкам, работающимна эффекте Пельтье, и может бытьиспользовано в теплоэнергетике,преимущественно для нагрева .воды,Известен парогенератор, содержащий топку, газоход" и экранныетрубы 1 1Недостаток парогенератора - малаяэкономичность, поскольку тепло10отходящих газов утилизируетсянеполностью.Известен водонагреватель, содержащий источник тепла 1,горелки) и поверхность нагрева, размещенную надгорелками в газоходе 2 3.3Однако в данном водонагревателеоптимизации подлежат лищь процессыгорения и не предусмотрена полная утилизация теплоотходящих газов,так какимеют место радиационные потерив окружающую среду.Известен нагреватель жидкостей,содержащий полый ротор с верхнейи боковой стенками, последняя изкоторых примыкает к термоэлектрической батарее 1.3 3.Несмотря на то, что этот нагреватель более экономичен по сравнениюс указанными, поскольку в нем осуществляется частичная утилизациятепла вследствие наличия термоэлектрической батареи, недостаток.:,заключается в том, что термоэлектри".ческую батарею необходимо подключатьк источнику тока. 35Известно устройство для нагреважидкости, преимущественно воды,содержащее источник тепла и поверх-.ность нагрева.Данное устройство для нагрева 40жидкости представляет собой верти-.кальный водогрейный котел, имеющийлитые трубчатые стенки, расположенные над плитой 43.Недостаток известного устройства 45заключается в его неэкономичности вследствии отсутствия утилизации тепла отходящих дымовых газов,Цель изобретения - повышение эко".комичности работы устройств для 50нагрева воды.Цель достигается тем, что устройство для нагрева жидкости, преимущественно воды, содержащее источниктепла и поверхность нагрева, дополкительно содержит термоэлектрическиегенератор и холодильник, электрически оедикеккые одик с другим 70 1последовательно и имеющие горячиеи холодные спаи, при этом горячиеспаи термогенератора имеют тепловойконтакт с поверхностью нагрева, ахолодные спаи термогенератора и горячие спаи термохолодильника снабжены общим магистральным трубопроводом,присоединенным к поверхности нагрева,с образованием циркуляционного кон-тура для нагреваемой жидкости.Устройство может быть снабженоиндивидуальным источником тока,а термогенератор - реле контроля напряжения с контактами, одни из которых присоединен к указанному источнику тока термохолодильника, а другой - к термогенератору.На фиг, 1 изображено предлагаемоеустройство для нагрева жидкости; наФиг. 2 - электрическая схема последовательного подключения термохолодильника и термогенератора к источникутока.. Устройство содержит источник 1тепла, поверхность 2 нагрева, выполненную из труб, образующих стенкукотла термоэлектрический генератор3, термоэлектрический холодильник 4,имеющие соответственно холодныеспаи 5 и 6 и горячие спаи 7 и 8,общий магистральный трубопровод 9,индивидуальный источник 10 тока, присоединенный к термоэлектрическомухолодильнику 4,:,:контакты 11 и .12,реле 13 контроля напряжения, заслонку 14, камеру 15, газоход 16,теплообменник 17, отражатели 18,электропровод 19.Устройство работает следующимобразом.Образующиеся при сгорании топливав топке 1 газы движутся по газоходу16, турбулизируются отражателями 18и нагревают. поверхность 2, выполненную из труб, воду, циркулирующуювнутри труб, и горячие спаи 7 термогенератора 3. В,теплообменнике 17циркулирует холодная вода, которая охлаждает горячие спаи 8 термоэлектричес"кого холодильника 4.В результате. в термоэлектрическомгенераторе 3 возникает термоэлектродвижущая сила и к холодильнику подводится электрический ток (направление в генераторе 3 показано на фиг. 1пунктиром 1. В результате обеспечивается охлаждение камеры 15 и нагревводы в теплообменнике 17, котораязатем по магистральному трубопрово311267 ду 9 поступает к холодным спаям 5 термогенератора 3, откуда в трубы поверхности 2, при этом осуществляется постепенный нагрев воды.Регулирование работы предлагаемого устройства с помощью электрическои схемы фиг. 21 осуществляется следующим образом.В случае, когда на поверхность нагрева воздействует номинальная 1 О нагрузка, термоэлектрический генератор 3 обеспечивает номинальное падение напряжения на термоэлектрическом холодильнике 4; При этом контакты .11 реле 13 замкнуты, контакты 12 15 разомкнуты и источник 10 тока отключен.В .случае нарушения режима работы устройства для нагрева жидкости, т.е. либо при уменьшении тепловой 20 .нагрузки на поверхность 2, либо ее 70 ремонте, термоэлектрический генера-" тор 3 не обеспечивает требуемого падения напряжения на термоэлектрическом холодильнике 4. Если имеет место падение напряжения .ниже до-пустимого 0 , ; реле 13 разрыва- контакты 11-эамыкает контакты 12 на источник 10 тока, подключая термоэлектрический холодильник 4 к сети.При восстановлении режима работы. устройства для нагрева жидкости (воды 1 падение напряжения на термо-. электрическом генераторе 3 восстанавливается и по сигналу реле 13 термоэлектрический холодильник 4 подключается к термоэлектрическому генератору 3.Изобретение просто в конструктивном отношении, не требует значительных капитальных вложений и экономично в работе,1126770 итель Г. ЮдинС Мигунова Корректор Н. Король Филиал ППП "Патент", г, Ужгород, ул. Проектная, 4 Соседактор М, Дылын Тех з 8669/28 Тираж 404 ВНИИПИ Государственног по делам иэобретени 113035, Москва, Ж, Подписноекомитета СССРи открытийаушская:наб д, 4/5