ВОДЯНОЙ ПОДОГРЕВАТЕЛЬ ВОДЫ

Полезная модель относится к системам подогрева воды и может быть использована в условиях низких температур, например, на Крайнем Севере.
Известно устройство для нагрева воды, содержащее соединенные между собой теплообменники для нагрева воды и термостойкого теплоносителя соответственно. При этом теплообменник для нагрева термостойкого теплоносителя снабжен, по крайней мере, одним тепловыделяющим элементом, а на нем установлен расширительный бак, сообщающийся с атмосферой. Теплообменник для нагрева термостойкого теплоносителя выполнен в виде вертикальных каналов, соединенных между собой коллекторами, подсоединенными к теплообменнику для нагрева воды и расширительному баку с образованием циркуляционного контура. При этом тепловыделяющим элементом снабжен каждый вертикальный канал (патент РФ на изобретение №2006781, кл. F28D 15/00, F24H 1/12. Опубл. 30.01.1994 г.).
Известен также водяной подогреватель воды, содержащий корпус с циркуляционным контуром, коллектор, в котором корпус выполнен в виде цилиндра и связанных с ним посредством фланцевых соединений двух распределительных камер. Причем цилиндр оснащен подводящим и отводящим рабочий агент (горячую воду) патрубками и установленными посредством трубных досок внутри него, параллельно его стенкам трубами, подводящими и отводящими нагреваемую воду, а обе распределительные камеры выполнены в виде полусфер, плавно переходящих в цилиндрическую поверхность. При этом первая распределительная камера разделена перегородкой на две, оснащенных патрубком (подводящим или отводящим) половины, каждая из которых связана посредством трубной доски, установленной между фланцами, с трубами, подводящими или отводящими нагреваемую воду, а вторая распределительная камера дополнительно содержит смесительный коллектор, консольно установленный и закрепленный посредством фланцевого соединения на трубах, подводящих или отводящих нагреваемую воду, и связанный с ними с помощью трубной доски. При этом циркуляционный контур выполнен в виде, по меньшей мере, двух плоских перегородок, поочередно установленных перпендикулярно цилиндрической поверхности (свидетельство РФ на полезную модель №19095, кл. F01D 15/00. Опубл. 10.08.2001 г.).
К недостаткам известных устройств относится их нетехнологичность и сложность при изготовлении.
Наиболее близким к предлагаемому по своей технической сущности является устройство для нагрева воды, включающее нагревательную камеру с входом и выходом нагреваемой воды и средство нагрева воды, в котором средство нагрева воды выполнено в виде нагревающей камеры с входом и выходом нагревающей воды. При этом нагревательная и нагревающая камеры разделены диафрагмой, выполненной из теплопроводящего материала (патент РФ на полезную модель №71747, кл. F28D 7/10. Опубл. 20.03.2008 г.).
Но это устройство имеет недостаточную эффективность при использовании в условиях низких температур, например, на Крайнем Севере, из-за малой площади диафрагмы, передающей тепло, большой потери тепла и воды, сбрасываемой в канализационную сеть.
Задачей, на решение которой направлена заявленная полезная модель, является повышение эффективности устройства для нагрева воды, в частности, в условиях низких температур.
Технический результат заключается в упрощении конструкции устройства и сокращении потерь тепла.
Поставленная задача решается тем, что в устройстве для нагрева воды, включающим нагревательную камеру с входом и выходом нагреваемой воды, средство нагрева воды в виде нагревающей камеры с входом и выходом, диафрагму, выполненную из теплопроводящего материала и разделяющую нагревательную и нагревающую камеры, нагревающая камера размещена под нагревательной камерой, а диафрагма выполнена в виде радиатора, например, в форме пластины с ребрами. При этом наружные и внутренние стенки обеих камер, кроме диафрагмы, покрыты теплоизолирующим материалом.
Размещение нагревающей камеры под нагревательной камерой способствует уменьшению высоты устройства, упрощает его изготовление и обслуживание.
Выполнение диафрагмы в виде радиатора в форме пластины с ребрами создает большую поверхность теплообмена и упрощает конструкцию, одновременно увеличивая ее жесткость.
Покрытие наружных и внутренних стенок обеих камер теплоизолирующим материалом резко сокращает потери тепла.
На фиг. приведен общий вид устройства для нагрева воды.
Устройство для нагрева воды включает нагревательную камеру 1 с входом нагреваемой воды в виде патрубка 2 с запорным органом - вентилем 3 и выходом в виде сливного патрубка 4 с вентилем 5, средство нагрева воды в виде нагревающей камеры 6 с входом - патрубком 7 с вентилем 8 и выходом - сливным патрубком 9 с вентилем 10, диафрагму в виде радиатора в форме пластины 11 с ребрами 12, разделяющей нагревательную 1 и нагревающую камеры 6. Наружные и внутренние стенки обеих камер 1 и 6, кроме пластины 11 и ребер 12, покрыты соответственно теплоизолирующим материалом 13 и 14. Камеры 1 и 6 снабжены термометрами (не показаны), а камера 1 кроме того снабжена еще и датчиком уровня воды (не показан).
Подогреватель воды работает следующим образом.
При открытом вентиле 3 и закрытом вентиле 5 через патрубок 2 в камеру 1 поступает нагреваемая (холодная) вода, вытесняя из нее через стравливающий клапан 15 воздух и заполняя камеру 1 до заданной отметки, регистрируемой датчиком уровня воды. В камеру 6 при открытых вентилях 8 и 10 через патрубок 7 поступает нагревающая (горячая) вода, наполняя камеру 6 до уровня сливного патрубка 9 и проходя через него в систему с непрерывным подогревом циркулирующей воды (не показана). При этом нагревающая вода через диафрагму в виде радиатора в форме пластины 11 с ребрами 12 отдает тепло нагреваемой в камере 1 воде, быстро нагревая ее до заданной температуры, регистрируемой термометром. После того, как проходящая через камеру 6 нагревающая вода создаст в камере 1 температуру нагреваемой воды, превышающую необходимую, в циркуляционном контуре автоматически уменьшается скорость прохождения нагревающей воды, поддерживая температуру подогреваемой воды в заданных пределах. При этом теплоизолирующий материал 13 (например, минеральная вата) и теплоизолирующий материал 14 (например, типа АСТРАТЕК), покрывающие соответственно наружные и внутренние стенки камер 1 и 6, значительно сокращают потери тепла.
Для слива нагретой воды из камеры 1 при закрытом вентиле 3 открывают вентиль 5, и вода через патрубок 4 поступает в сливную емкость. При этом воздух через обратный клапан 16 засасывается в камеру 1. После этого возможно как непосредственное употребление нагретой воды, например, для питья, так и последующий ее нагрев в другом устройстве до закипания.
Заявленная полезная модель обеспечивает в условиях низких температур нагрев воды до температуры ее использования или предварительный ее нагрев с последующим кипячением в других устройствах.