ЭЛЕКТРОВОДОНАГРЕВАТЕЛЬ

Полезная модель относится к проточным электрическим нагревательным устройствам и может быть использована для отопления и горячего водоснабжения бытовых и производственных помещений.
Известен электроводонагреватель, содержащий электропроводящий корпус с входным и выходным патрубками, нагревательный элемент выполнен в виде установленного вертикально полого цилиндра и расположенного в нем цилиндрического электрода соединенного с источником переменного тока, причем электрод соединен с фазой, а корпус с нулем (см. проспект фирмы «Алсуд», г. Барнаул).
Недостатком известного устройства является его высокая металлоемкость, большие габаритные размеры и сложная технология его изготовления при одинаковой мощности.
Наиболее близким по совокупности существенных признаков к заявляемому техническому решению (прототипом) является электроводонагреватель, содержащий электропроводящий корпус с входным и выходным патрубками и расположенные в корпусе электроды, соединенные с источником переменного тока, причем электроды выполнены в виде трех цилиндрических, коаксиально расположенных в трубчатом корпусе электродов (см. проспект фирмы «Галан» г. Москва «ГЕЙЗЕР-15» на сайте http://www.galan.rn).
Данный электроводонагреватель также имеет высокую металлоемкость, большие габаритные размеры и сложную технологию изготовления при одинаковой мощности, а наличие сальниковых уплотнений в корпусе снижает надежность работы электроводонагревателя.
Задача, на решение которой направлена настоящая полезная модель состоит в том, чтобы упростить конструкцию электроводонагревателя, повысить мощность при значительном снижении габаритов и металлоемкости, а также повысить надежность его работы.
Поставленная задача решается тем, что в электроводонагревателе, содержащем электропроводящий корпус с входным и выходным патрубками и расположенные в корпусе электроды, соединенные с источником переменного тока, согласно полезной модели, корпус имеет форму прямоугольного параллелепипеда, входной и выходной патрубки расположены во взаимно противоположных сторонах параллелепипеда, электроды выполнены в виде нечетного количества параллельных пластин прямоугольной формы, при этом нечетные пластины электрически соединены с фазой источника переменного тока, а четные с электропроводящим корпусом и нулем.
Выполнение корпуса в форме прямоугольного параллелепипеда с входным и выходным патрубками расположенных во взаимно противоположных сторонах параллелепипеда, и выполнение электродов в виде пластин прямоугольной формы позволяет значительно уменьшить габариты и металлоемкость электроводонагревателя и упростить технологию его изготовления, снизить гидродинамическое сопротивление потоку воды.
Наличие нечетного количества пластин, расположение их параллельно друг другу, а также подключение нечетных пластин к фазе источника переменного тока, а четных электропроводящему корпусу и нулю позволяет увеличить мощность электроводонагревателя и ресурс работы электродов.
Сущность полезной модели поясняется чертежом.
Электроводонагреватель содержит электропроводящий корпус 1 имеющий форму прямоугольного параллелепипеда. Корпус 1 имеет входной 2 и выходной 3 патрубки, расположенных на противоположных сторонах параллелепипеда. В корпусе 1 размещены изолированные друг от друга изолирующими гребенками 4 электроды, соединенные с источником переменного тока. Электроды выполнены в виде нечетного количества параллельных пластин прямоугольной формы. На чертеже изображено пять пластин 5, 6, 7, 8, 9 электродов. Нечетные 5, 7, 9 электрически соединены с фазой источника переменного тока, а четные 6 и 8 соединены с электропроводящим корпусом 1 и нулем.
Устройство работает следующим образом.
Электроводонагреватель соединяют с контуром системы отопления (на чертеже не показана) и заполняют электропроводящим теплоносителем, например водой, а корпус 1 заземляют. Электроводонагреватель подключают к источнику переменного тока, при этом фазу подают на нечетные 5, 7, 9 пластины электродов, а нуль на четные 6 и 8 пластины и корпус 1. Ток, протекая между электродами через воду, нагревает ее. Происходит выделение тепла, которое определяется по закону Джоуля-Ленца:
2
W = I*R*t,
где: W - количество теплоты, выделяемое электроводонагревателем;
I - ток, протекающий через электроводонагреватель;
R - сопротивление теплоносителя (воды)
t - время работы электроводонагревателя.
Сопротивление электроводонагревателя и, соответственно, мощность определяется соотношением площади пластин 5, 6, 7, 8, 9 электродов, расстоянием между ними и сопротивлением теплоносителя, в частности воды.
По сравнению с известными техническими решениями заявляемый электроводонагреватель позволяет повысить мощность при значительном снижении габаритов и металлоемкости, упростить конструкцию и технологию изготовления, а также повысить надежность его работы.