УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВЫКЛЮЧЕНИЯ ЭЛЕКТРОВОДОНАГРЕВАТЕЛЯ

Полезная модель (см. ДОТ от 19.04.11) относится к бытовой технике и может быть использовано для выключения электронагревателя чайника или самовара при закипании воды.
Известно устройство для выключения электронагревательного элемента в электроводонагревателях, содержащее поплавок с магнитным элементом и планки со вторым магнитным элементом. Магнитные элементы установлены по разные стороны стенки корпуса водонагревателя и взаимодействуют через немагнитную стенку. При закипании воды пузырьки пара поднимают поплавок с магнитом, выводя его из взаимодействия со вторым магнитом и выключая тем самым электропитание (Авт. свид. SU №1688838, кл. A47J 27/09, 1986).
Недостатком известного устройства является его сложность и недостаточная надежность, связанные с наличием нескольких магнитов, один из которых на специальном устройстве помещен внутрь нагревателя.
Наиболее близким по конструкции и достигаемым результатам является устройство для выключение электроводонагревателя после закипания воды, содержащий поплавок с магнитом, помещенным в корпус нагревателя, взаимодействующий с ним через стенку корпуса второй магнит, закрепленный на двухплечем рычаге. При закипании воды поплавок с магнитом поднимается и закрепленный на нем магнит притягивает через стенку корпуса второй наружний магнит, который поворачивает рычаг и выключает электропитание (Авт. свид. SU №1784219, кл. А47J 27/09, 1992).
Недостатком устройства, принятого в качестве прототипа, является неудобство в эксплуатации, связанное с необходимостью отключения электропитания путем отсоединения шнура электропитания, а также сложность конструкции.
Задача - повышение удобства эксплуатации при одновременном упрощении конструкции.
Задача решается тем, что в устройстве для выключения электроводонагревателя, содержащем соединенный с отключающим элементом первичный преобразователь, включающий в себя рычаг, магнит, закрепленный на подвижном основании, в отличие от прототипа, первичный преобразователь снабжен закрепленным на корпусе термочувствительным элементом, подвижное основание магнита выполнено в виде ползуна, один конец которого взаимодействует с отключающим элементом, второй конец соединен с рычагом включения электропитания и с устройством задержки выключения, которое выполнено в виде пневматического замедлителя, а термочувствительный элемент выполнен из материала с температурой точки Кюри 90-95°С.
На рисунке представлена схема устройства.
К корпусу электроводонагревателя 1 прикреплен термочувствительный элемент 2. Вдоль корпуса установлен с возможностью продольного перемещения ползун 3, возле верхней части которого закреплен выключатель 4. К противоположному концу ползуна прикреплен постоянный магнит 5. К этому же концу шарнирно присоединяется рычаг 6 и через шток 7 - замедлитель 8, выполненный в виде мембранного демпфера. Мембрана замедлителя подпружинена пружиной 9. В корпусе замедлителя 8 размещен впускной клапан 10 и регулируемый выпускной дроссель 11.
Устройство работает следующим образом.
В исходном положении утолщенная часть ползуна 3, находясь под действием пружины 9, давит на выключатель 4, разъединяя тем самым нагреватель от электропитания. Для включения водонагревателя рычагом 6 вручную перемещают ползун 3 вниз до соприкосновения магнита 5 с термочувствительным элементом 2, выполненном из материала с температурой точки Кюри 90-95°С. При этом в электронагреватель через замкнутые с помощью ползуна 3 контакты выключателя 4 подается электропитание и вода начинает нагреваться. При достижении температуры нагрева 90-95°С термочувствительный элемент 2 теряет свои магнитные свойства, магнит 5 уже не может удерживать ползун 3 в прежнем положении. Тогда, под действием пружины 9, усилие которой передается через шток 7, ползун 3 стремится к выключателю 4. Но замедлитель 8 задерживает это перемещение на время, установленное с помощью регулируемого дросселя 11. Задержка необходима для того, чтобы вода успела достичь температуры кипения после достижения температуры точки Кюри и отсоединения магнита 5 от термочувствительного элемента 2. Тепло на элемент 2 поступает через корпус 1. При перемещении ползуна 3 с помощью рычага 6 шток 7 перемещает мембрану замедлителя 8 вниз, преодолевая усилие пружины 9. При этом впускной клапан 10 открывается и впускает воздух в верхнюю часть замедлителя 8. При движении штока 7 вверх клапан 10 закрывается и воздух выходит через зазор в дросселе 11. Величина зазора определяет скорость выхода воздуха, а следовательно, и величину задержки выключения электропитания.
Рычагом 6 можно при необходимости отключить электропитание нагревателя при любой температуре нагрева, повернув его вниз, преодолевая при этом усилие сцепления магнита 5 с термочувствительным элементом 2, а также сопротивление замедлителя 8.
После отключения нагревателя и остывания термочувствительного элемента 2 ниже температуры точки Кюри, его магнитные свойства восстанавливаются и устройство готово к работе.
По сравнению с устройствами аналогичного назначения предлагаемое техническое решение обладает следующими преимуществами:
- простотой конструкции, обусловленной применением электротермического эффекта;
- повышенной надежностью, связанной с небольшим количеством деталей;
- универсальностью применения, как в нормальных атмосферных условиях, так и при пониженном атмосферном давлении.