ЭЛЕКТРОВОДОНАГРЕВАТЕЛЬ
ELECTRIC WATER HEATER

Изобретение относится к электроэнергетике и может быть использовано для обеспечения горячей водой бытовых и промышленных объектов, имеющих водопровод холодной воды.
Известен водонагреватель электрический накопительного типа (патент №49197, дата публ. 2005.11.10), содержащий внутренний бак и наружный корпус с торцевыми крышками, теплоизолированными друг от друга, при этом внутренний бак выполнен из нержавеющей стали, а соединение торцевых крышек с корпусом выполнено в виде замкового соединения. Кроме того, в известном водонагревателе трубка отвода горячей воды размещена в полости бака.
Недостатками известного устройства являются выполнение внутреннего бака методом сварки отдельных элементов, что приводит к снижению надежности изделия, а также размещение трубки отвода горячей воды непосредственно в полости бака замедляет процесс получения горячей воды, так как трубка с горячей водой охлаждается объемом холодной воды, вновь поступающей в бак через нижний патрубок.
Известен водонагреватель (патент №55102, дата публ. 2006.07.27), взятый в качестве прототипа, который содержит рабочий бак, наружный корпус, выполненный из металла, и расположенную между ними теплоизоляцию, патрубок подвода холодной воды, патрубок выпуска горячей воды и размещенный внутри рабочего бака электронагревательный элемент, при этом рабочий бак выполнен двухслойным: внутренний слой выполнен из полимерных материалов, а внешний слой - из стали.
Недостатками известного устройства являются сложность конструкции внутреннего бака за счет выполнения его многослойным, что не позволяет обеспечить высокий уровень антикоррозионного покрытия, а также размещение трубки отвода горячей воды непосредственно в полости бака замедляет процесс получения горячей воды после включения водонагревателя, так как трубка с горячей водой охлаждается объемом холодной воды, вновь поступающей в бак через нижний патрубок.
Задача изобретения - создание электроводонагревателя, внутренний бак которого не имеет сварных соединений, а также дающего возможность более быстрого получения нагретой воды с момента включения электроводонагревателя, находившегося в холодном состоянии.
Технический результат, получаемый в результате реализации предложенной конструкции, состоит в повышении надежности и увеличении срока службы электроводонагревателя.
Технический результат достигается тем, что в электроводонагревателе, содержащем вертикально расположенный внутренний бак, наружный кожух и расположенную между ними теплоизоляцию, трубку подвода холодной воды, трубку отвода горячей воды и размещенный внутри бака электронагревательный элемент, внутренний бак выполнен цельнометаллическим бесшовным с верхней и нижней горловинами, при этом трубка отвода горячей воды герметично закреплена в верхней горловине внутреннего бака и расположена между кожухом и наружной стенкой внутреннего бака, а нагревательный элемент герметично установлен в нижней горловине внутреннего бака.
Технический результат достигается также тем, что в электроводонагревателе цельнометаллический внутренний бак выполнен из алюминиевого сплава без сварных швов методом закатки горловин, что обеспечивает высокую технологичность изготовления, полную герметичность бака, равнопрочность и отсутствие мест концентрации коррозионных процессов, которыми являются сварные швы.
Технический результат достигается также тем, что в электроводонагревателе наружный кожух выполнен из листовой стали, что увеличивает прочность изделия.
Технический результат достигается также тем, что в электроводонагревателе в качестве теплоизоляции использовано супертонкое экологически чистое базальтовое волокно.
Технический результат достигается также тем, что в электроводонагревателе трубка отвода горячей воды жестко закреплена на наружной стенке внутреннего бака, например, при помощи кронштейна, что исключает повреждение трубки при транспортировке изделия.
Закрепление трубки отвода горячей воды в верхней горловине бака и расположение ее между кожухом и наружной стенкой внутреннего бака обуславливает ускоренное получение подогретой воды после включения водонагревателя, находившегося в холодном состоянии, также обеспечивается практическое отсутствие паровоздушного пузыря в верхней части бака, что положительно сказывается на условиях работы бака.
Наличие совокупности указанных признаков в заявленном техническом решении позволяет сделать вывод о соответствии решения критерию изобретения «новизна».
При сравнении заявленного решения с другими техническими решениями в данной области техники не выявлена совокупность признаков, отличающих заявленное решение от прототипа, что позволяет сделать вывод о соответствии технического решения критерию «изобретательский уровень».
Таким образом, заявленное решение является новым, имеет изобретательский уровень, промышденно применимо.
Сущность изобретения поясняется чертежом.
Электроводонагреватель содержит вертикально расположенный цельнометаллический внутренний бак 1, наружный кожух 2, выполненный из листовой стали, теплоизоляционный слой 3, размещенный между внутренним баком 1 и кожухом 2, трубку 4 подвода холодной воды, расположенную в нижней части бака 1, трубку 5 отвода горячей воды. Внутренний бак 1 содержит верхнюю и нижнюю горловины 6 и 7 соответственно. В верхней горловине 6 герметично закреплен один конец трубки 5 отвода горячей воды, второй конец которой соединен с выходом электроводонагревателя. Трубка 5 отвода горячей воды проложена и жестко закреплена (например, с помощью кронштейна) с наружной стороны стенки внутреннего бака 1.В) нижней горловине 7 бака 1 герметично закреплен нагревательный элемент (ТЭН) 8 с терморегулятором 9, позволяющим поддерживать в автоматическом режиме заданную температуру воды. Электроводонагреватель снабжен пластмассовой крышкой 10 с встроенной в нее контрольной лампой 11, сигнализирующей о работе нагревательного элемента 13, и рукояткой 12 регулировки температуры нагрева воды. На наружном кожухе 2 установлен термометр 13 для визуального контроля нагрева воды в баке 1. Цельнометаллический внутренний бак 1 не имеет сварных швов, изготовлен из бесшовной прессованной трубы из алюминиевого сплава методом закатки горловин. Теплоизоляционный слой 3 выполнен из экологически чистого базальтового волокна.
Устройство работает следующим образом.
Во время работы внутренний бак 1 электроводонагревателя постоянно находится под давлением магистрали холодной воды. Воду нагревает находящийся в нижней части бака 1 нагревательный элемент 8.
При потреблении горячей воды холодная вода, поступающая в нижнюю часть бака 1, вытесняет нагретую воду через трубку 5 отвода горячей воды в верхней части бака в распределительную магистраль горячего водоснабжения.
Во время нагрева горит индикаторная лампочка 11. При достижении заданной температуры терморегулятор 9 автоматически отключает нагревательный элемент 8. Термометр 13 показывает температуру воды в баке. При снижении температуры электроводонагреватель автоматически включается.
Терморегулятор 9 позволяет поддерживать в автоматическом режиме заданную температуру воды в пределах от 20°С до 75°С и обеспечивает аварийное отключение электропитания прежде, чем температура чувствительного элемента достигнет 110°С, и служит для защиты нагревательного элемента 8 от перегрева.
Использование электроводонагревателя предложенной конструкции обеспечивает повышение надежности и долговечности его работы.