Электроводоподогреватель

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 9) 5 Р 24 Н 1/20, Е 24 О 13/04 ОСУДАР СТ В Е ННЫЙПО ИЗОБРЕТЕНИЯМПРИ ГКНТ СССР МИТЕТОТКРЫТИЯМ Е ИЗОБРЕТЕНИ патрубком 2 и боковым отводящим патрубком 3 для нагревания среды. Внутри корпуса 1 установлен сьемный фланец 4 с закрепленными на нем погружными электронагревательными элементами 5. Верхняя внутренняя поверхность 11 отводящего патрубка 3 расположена относительно нижней противолежащей.ей кромки 12, фланца 4 с превышением Ъ, определяемым из соотношения Ь=О(0,02 - 0,025), где О - диаметр фланца, Такое выполнение электроводоподогревателя при использовании его в системах отопления с естественной циркуляцией обеспечивает наилучшую циркуляцию нагреваемой среды с эффективным удалением образующихся пузырьков воздуха в расшиительный бак, сообщенный с атмосферой.ил. 4 Ы Од 0 с,К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(71) Московский государственный научноисследовательский и проектный институт по сельскому строительству(56) Авторское свидетельство СССР М 636819, кл. Р 24 Н 1/20, 1977.Авторское свидетельство СССР М 1143938, кл. Е 24 Н 1/20, 1983, (54) ЭЛЕКТРОВОДОПОДОГРЕВАТЕЛЬ (57) Изобретение относится к теплотехнике, в частности к нагреванию текучей среды, и может быть использовано в системах отопления зданий, Электроводоподогреватель содержит корпус 1 с боковым подводящим 1733866 А5 10 п=О (0,02 - 0,025),Изобретение относится к теплотехнике, в частности к нагреванию текучей среды, и может быть использовано в системах отопления сельских зданий.Известен электроводоподогревател ь, содержащий корпус с крышкой, на которой размещен электрод, и подводящий и отводящий патрубки.К недостатку относят расположение отводящего патрубка в верхней части корпуса, а крышки с электродом в нижней части корпуса, что создает неудобства его эксплуатации, поскольку при замене выходящего из строя электрода необходимо перед съемом крышки освобождать корпус от трубопроводов, нарушая герметичность. Этот недостаток усложняет использование устройства в системах отопления сельских домов в условиях проведения профилактических и ремонтн ых работ.Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является электроводоподогреватель, содержащий цилиндрический корпус с боковыми подводящим и отводящим патрубками для нагреваемой среды и съемный фланец с закрепленными на нем погружными в нагреваемую среду электронагревательными элементами,К недостатку этого устройства следует отнести ненадежность и недолговечность работы, поскольку образующиеся в нагреваемой среде пузырьки воздуха, в системах отопления с естественной циркуляцией теплоносителя не уносятся с потоком нагреваемой среды, что вызывает ускоренный выход из строя электронагревательных элементов из-за ухудшенного режима теплообмена и перегрева, Это приводит к выходу из строя системы отопления с естественной циркуляцией. Выявлено, что установка отводящего патрубка заподлицо с его верхней внутренней поверхностью и нижней плоскостью поверхности фланца электронагревателя как это осуществлено в известном изобретении не решает задачу вывода воздушных пузырьков из нагреваемой среды, поскольку при таком взаимном расположении фланца и отводящего патрубка скорость их вывода в системах с естественной циркуляцией недостаточна и пузырьки воздуха осуществляют отрицательное воздействие на электронагревательные элементы и, следовательно, на надежность и долговечность системы отопления в целом,Целью изобретения является повышение надежности и долговечности электроводоподогревателя в системах отопления с естественной циркуляцией,15 20 25 30 35 40 45 50 55 Цель достигается тем, что в электроводоподогревателе, содержащем цилиндрический корпус с боковыми подводящим и отводящим патрубками для нагреваемой среды и съемный фланец с закрепленными на нем погружными в нагреваемую среду электронагревательными элементами, верхняя внутренняя поверхность отводящего патрубка расположена относительно нижней противолежащей ей кромки фланца с превышением, определяемым из соотношения: где О - диаметр фланца.Все указанные существенные признаки объекта обеспечивают ему новые неизвест-. ные ранее свойства - создать в зоне под фланцем уклон, увеличивающий скорость удаления образующихся воздушных пузырьков в отводящий патрубокНа фиг. 1 изображен электроводоподогреватель, продольный разрез; на фиг. 2 - видА на фиг, 1; на фиг. 3 - разрез Б-Б на фиг.1; на фиг. 4 - узел на фиг. 1 с наклонным в сторону отводящего патрубка каналом на нижней поверхности фланца; на фиг, 5 - то же, с кромкой фланца, образующей уступ; на фиг. 6 - схема системы отопления с естественной циркуляцией с подключенным к ней электроводоподогревателем.Электроводоподогреватель содержит вертикальный цилиндрический корпус 1 с подводящим патрубком 2 и отводящим патрубком 3. Внутри корпуса 1 расположен съемный фланец 4 с закрепленными на нем электрона гревател ьн ыми элементами 5. Сверху корпуса 1 над фланцем 4 имеется крышка 6, снизу корпуса - его днище 7, над которым в боковой стенке корпуса 1 выполнено сливное отверстие 8. Корпус 1 электроводоподогревателя установлен на стойках 9 с возможностью перестановки вдоль них и фиксации посредством регулировочного приспособления 10,Отводящий патрубок 3 установлен так, что его верхняя внутренняя поверхность 11 размещена относительно нижней противолежащей ему кромки 12 фланца 4 с превышением й, величина которого определяется из соотношения п=О (0,02 - 0,025), где О - диаметр фланца или внутренний диаметр корпуса 1.Нижняя поверхность фланца 1 может иметь диаметральный наклонный канал под углом а (фиг. 4), тангенс которого составляет 0,02 - 0,025 (тц = а ==(0,02 - 0,025) илиЬможет быть выполнен без наклонного кана1733866 55 ла, но с образованием уступа величиной й (фиг, 5)определяемой из соотношения; п=О сд а=О(0,02 - 0,025).Величина й фактически находится в пределах 5 - 8 мм. При запредельных значе ниях и менее 5 мм и при неточной установке электроводоподогревателя по уровню воздушные пузырьки могут создавать воздушные образования под фланцем 4 в противоположной стороне от отводящего 10 патрубка 3, т.е. у кромки 12 фланца 4, которые не уносятся с потоком нагреваемой среды и повторно перемешиваются со средой, При 8 мм сокращается живое сечение патрубка 3 и увеличивается гидравлическое со противление электроводоподогревателя, возрастают сложность изготовления фланца и расход металла, что также является отрицательным фактором.Величины п=5 - 8 мм были установлены 20 в результате проработки конструкции с диаметрально наклонной проточкой канала на нижней поверхности фланца 4 в сторону отводящего патрубка 3 с выполнением минимального уклона Ы),02 с внутренним диа метром фланцев О до 500 мм (пример; 1 д а 1 = - =8/400=0,02 и сдса = - =Й 1 пг О 1 Ог =5/200=0,025). - .При сохранении выявленных соотноше ний диаметров фланцев и высот и появилась возможность выполнить ловушку для воздушных пузырьков, которые при выделении попадают в зону перепада высот кромки 12 и верхней внутренней поверхности 11, вы скакивая в отводящий патрубок 3; где действуют более высокие скорости жидкой. среды.Такое выполнение электроводоподогревателя особенно эффективно использо вать в системе отопления с естественной циркуляцией, широко применяемой в сельской местности в жилых домах.Такого рода системы (фиг, 6) содержат котел 13 на твердом топливе, который глав ным стояком 14 соединен с расширительным баком 15, куда и поступают воздушные пузырьки, отопительные приборы 16 и обратную линию 17, В описанную систему50 электроводоподогреватель 1 подключается параллельно котлу 13, т.е. его подводящий патрубок 2 соединяется посредством подводящего трубопровода.18 с обратной линией 17, а отводящий патрубок 3 посредством отводящего трубопровода 19 - с главным стояком 14 (прямой линией),Преимущество системы отопления с параллельно включенным в нее электроводоподогревателем состоит в том, что она может работать в дневное время от котла 13 на твердом топливе, а в ночное время, когда действует льготный тариф на электроэнергию - от электроводоподогревателя 1, включаемого дистанционно автоматически с пульта управления по ограниченному графику энергопотребления; система отопления предназначена также работать одновременно с двумя теплогенераторами - от котла 13 и от электроводоподогревателя 1.Такое выполнение электроводоподогревателя при использовании его в системах отопления с естественной циркуляцией обеспечивает наилучшую циркуляцию нагреваемой среды с эффективным удалением образующихся пузырьков воздуха в расширительный бак, сообщенный с атмосферой. Формула изобретения Электроводоподогревател ь, содержащий цилиндрический корпус с боковыми подводящим и отводящим патрубками для нагреваемой среды, и съемный фланец с закрепленными на нем погруженными в нагреваемую среду электронагревательными элементами, отличающийся тем,что, с целью повышения надежности и долговечности при использовании в системах отопления с естественной циркуляцией, верхняя внутренняя поверхность отводящего патрубка расположена относительно нижней противолежащей ей кромки фланца с превышением и, определяемым из соотношения:1733866Составитель А. Смирнова Редактор Н.Горват Техред М.Моргентал Корректор О.Кундрик Заказ 1659 Тираж Подписное ВНИИЛИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ ССС113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5зводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина,