ОБОГРЕВАТЕЛЬ ВОЗДУХА

ОБОГРЕВАТЕЛЬ ВОЗДУХА
Полезная модель относится к энергетики, в частности к устройства для подогрева воздуха за счет электрической энергии, и может быть ист пользовано для обогрева жилых и промышленных помещений, дач, гаражей, теплиц, парников, а также для сушки пиломатериалов, лакокрасочных покрытий, при проведении строительных работ и т.п.
Известен тепловенталятор (пат. России № 2131092, МПК F24H3/04, оп.27.05.1990 г.), содержащий электронагреватель и вентилятор. Электронагреватель представлен в виде по крайней мере одного блока, собранного из отдельных участков спиралей, концы которых закреплены по длине на обеих сторонах керамических пластин и электрически связаны параллельно-последовательным или смешанным соединением токопроводящими перемычками, внутри всех спиралей пропущена нить, а в средней части нагревательного блока между спиралей установлена распорка, поперечное сечение блока нагревательного элемента имеет форму ромба, а опорное приспособление выполнено в виде образных стоек и керамические пластины закреплены на свободных концах последних. Тепловентилятор имеет средства управления его работой, содержащие источник питания и компаратор, к информационным входам которого подключены задатчик температуры и блок контроля температуры, подключенные к источнику питания преобразователь напряжения и управляемый переключатель, выполненный на симисторе.
Недостатком описанного тепловентилятора является сложность его конструкции, большое количество элементов, снижающее его надежность. Использование в качестве нагревательного элемента спиралей, изготовленных, как правило, из нихрома, что приводит к сжиганию кислорода, воздух, в обогреваемом помещении становится «тяжелым. Конструкция тепловентилятора, использующая в качестве нагревательного элемента спираль, является пожароопасной.
Наиболее близким к заявляемому является термоэлектровентилятор (см. а.с. СССР № 1645790, МПК F24H3/04, оп.30.04.91 г.), содержащий нагреватель и электровентилятор, нагреватель представлен в виде цилиндрической спирали, а электровентилятор - в виде крыльчатки центробежного компрессора, соединенной с электродвигателем.
Недостаток известного термоэлектровентилятора заключается в использовании в качестве нагревательного элемента цилиндрической спирали. Нихром, из которого изготавливаются спирали, при нагревании приводит к сжиганию кислорода, воздух, в обогреваемом помещении становится «тяжелым. Конструкция теплоэлектровентилятора, использующая в качестве нагревательного элемента спираль, является пожароопасной.
В основу полезной модели поставлена задача создания простого по устройству, надежного, пожаробезопасного по эксплуатации нагревателя воздуха.
Поставленная задача решается тем, что обогреватель воздуха, содержащий электронагреватель, электровентилятор, дополнительно содержит радиатор. Электронагреватель представляет собой двухконтурный электродный нагреватель, имеющий входной и выходной патрубки и установленную в нем герметичную нагревательную камеру, в которой расположены электроды, подключенные к источнику питания, между нагревательной камерой и источником питания дополнительно включены манометр с регулируемым клапаном.
Использование в качестве нагревательного элемента двухконтурного электродного нагревателя позволяет сохранить нагреваемый воздух свежим, т.к. не происходит сжигание кислорода, пожаробезопасным.
/Ш W б 094
Двухконтурный электродный нагреватель значительно увеличивает срок службы нагревателя воздуха, повышает удобство его эксплуатации за счет того, что внутри корпуса двухконтурного электродного нагревателя находится герметичная нагревательная камера, где расположены электроды, погруженные в небольшой объем жидкости. Электроды изолированы от нагреваемой жидкости, протекаемой во втором контуре, в результате чего устраняется зависимость режима работы нагревателя от химического состава последней. Устранение зависимости от концентрации солей в жидкости исключает отложение солей и накипи на электродах, в значительной степени снижает уровень шума нагревателя и увеличивает срок службы электродов, двухконтурного нагревателя и нагревателя воздуха в целом.
Дополнительное подключение манометра позволяет производить саморегулировку силы тока в электродах и температуры в нагревательной камере в зависимости от давления пара в ней.
Использование механического клапана контроля давления подстраховывает уровень давления в нагревательной камере внутреннего контура на случай механического повреждения манометра, что гарантирует надежность и безопасность работы нагревателя.
Расположение электродов внутри нагревательной камеры создает возможность их замены при выходе из строя, оставляя сам нагреватель при этом работоспособным. Кроме того, нахождение электродов внутри нагревательной камеры позволяет использовать в качестве источника питания как линейного, так и трехфазного напряжений, повышая тем самым функциональные возможности.
Введенный радиатор является вторым контуром электродного нагревателя, которым нагревается окружающий воздух, распространяемый по нагреваемому помещению электровентилятором.
Дополнительное подключение манометра позволяет производить саморегулировку силы тока в электродах и температуры в нагревательной камере в зависимости от давления пара в ней.
Использование механического клапана контроля давления подстраховывает уровень давления в нагревательной камере внутреннего контура на случай механического повреждения манометра, что гарантирует надежность и безопасность работы нагревателя.
Таким образом, использование в обогревателе воздуха двухконтурного электродного нагревателя, электровентилятора и радиатора, а также манометра с механическим клапаном регулирования давления, является достаточным для решения поставленной задачи.
На чертеже изображен (схематично) обогреватель воздуха.
Обогреватель воздуха содержит источник питания  220 (380) В 1, двухконтурный электродный нагреватель 2 с входным и выходным патрубками, электровентилятор 3, подключенный к источнику питания 1, радиатор 4, являющийся продолжением второго контура двухконтурного электродного нагревателя, внутри которого размещена герметичная нагревательная камера 5 с электролитом, в который погружены электроды 6. Между источником питания 1 и двухконтурным электродным нагревателем 2 включен манометр 7 с механическим клапаном регулирования давления 8.
Обогреватель воздуха работает следующим образом.
При подаче электропитания на электроды 6 от источника питания 1 электролит в герметизированной камере 5 (внутреннего контура) нагревается, нагревая жидкость во внешнем контуре двухконтурного электродного нагревателя2. Нагретая жидкость поступает в радиатор 4 через выходной патрубок 9, через входной патрубок 10 остывшая вода из радиатора 4 поступает вновь в двухконтурный электродный нагреватель 2 и,
нагреваясь от герметизированной нагревательной камеры 5, опять уходит в радиатор 4 через патрубок 9.
В случае перегрева жидкости в герметизированной нагревательной камере 5 внутреннего контура повышается давление пара, сигнал об изменении которого, через манометр 7, поступит к источнику питания 1, в результате чего уменьшится ток на электролитах 6, и снизится температура в герметизированной нагревательной камереб.
При повреждении манометра 7, т.е. в случае отказа системы контроля давления, при достижении критического уровня давления, сработает механический клапан контроля давления 8, сбрасывая избыточное давление пара.
Поэтому перегрев и связанная с ним авария в данном электронагревателе не возможна в принципе, что обеспечивает безопасную эксплуатацию обогревателя волздуха.
Объем жидкости в герметизированной нагревательной камере 5 (при нагреве небольшого помещения, например частного дома) не превышает 700 - 900 мл жидкости, поэтому в двухконтурном электронагревателе проблема осаждения солей и накипи на электродах 6 отсутствует.
Кроме того, небольшой объем жидкости создает возможность использования в герметизированной нагревательной камере 5 дистиллированной воды с добавлением 1-2 г питьевой соды или соли, что практически исключает осаждение соли или накипи на электродах 6.
При нерегулярном использовании электронагревателя, например в садово-дачных домиках в зимнее время, в качестве жидкости в герметизированной нагревательной камере 5 можно использовать незамерзающую жидкость, чтобы исключить необходимость слива ее. Кстати, во внешнем контуре тоже может быть использована незамерзающая жидкость, например антифриз или тосол, или какая-либо другая жидкость.
Нагреваемый от радиатора 4 воздух распространяется по помещению посредством электровентилятора 3.
Использование обогревателя воздуха позволит:
-расширить его функциональные возможности;
-улучшить технико-эксплуатационные показатели;
-значительно снизить уровень шума;
-увеличить срок службы;
-повысить безопасность эксплуатации.