Подогреватель электрический жидкостный

Полезная модель относится к устройствам для подогрева жидкостей при низких температурах воздуха, в частности, к устройствам для облегчения запуска автомобильных двигателей внутреннего сгорания за счет предпускового разогрева охлаждающей жидкости.
Известен подогреватель электрический жидкостный (по патенту RU2548220, выбран в качестве прототипа), содержащий корпус с подводящим и отводящим каналами для охлаждающей жидкости, трубчатый электронагреватель и центробежный насос с крыльчаткой, расположенные в полости корпуса и закрытые крышкой корпуса, электроотсек подогревателя, образованный крышкой корпуса и крышкой электроотсека. Корпус, крышка корпуса и крышка электроотсека стянуты четырьмя болтами с гайками. Крышка электроотсека, для упрощения производства и облегчения, как правило, выполняется менее прочной, чем крышка корпуса, например, из пластика.
Указанный подогреватель не обеспечивают достаточной безопасности автомобиля, при повышениях температуры охлаждающей жидкости выше 110⁰С (буксование автомобиля, продолжительное движение в пробках и т.д.) происходит нагрев стяжных болтов и как следствие деформация крышки электроотсека в местах соприкосновения с болтами,  в результате чего уменьшается стяжное усилие болтов, в результате чего происходит разгерметизация между корпусом и крышкой корпуса. Для ремонта электрической части и технического обслуживания подогревателя требуется его полная разборка, со сливом охлаждающей жидкости.
Технической задачей полезной модели является повышение надежности подогревателя электрического жидкостного.
Технический результат достигается в подогревателе электрическом жидкостном (далее, также, - подогреватель), содержащем: корпус с подводящим и отводящим каналами для охлаждающей жидкости, соединенный болтами с крышкой корпуса; трубчатый электронагреватель и центробежный насос с крыльчаткой, расположенные в полости корпуса и закрытые крышкой корпуса; электроотсек подогревателя, образованный крышкой корпуса и крышкой электроотсека. Крышка электроотсека закреплена на крышке корпуса тремя винтами, установленными через сквозные отверстия в крышке электроотсека в глухие резьбовые отверстия на крышке корпуса, независимо от корпуса.  В электроотсеке размещены статор электродвигателя центробежного насоса с двумя катушками, фиксирующийся выступами в крышке электроотсека, электроразъемы трубчатого электронагревателя, терморегулятор, фиксирующийся в резьбовое отверстие на крышке корпуса, ввод электропитания.
Полезная модель поясняется рисунками:
на фиг. 1 - внешний вид подогревателя в сборе;
на фиг. 2 - взрыв-схема (деталировка) подогревателя;
на фиг. 3 - вид со стороны электроотсека, с разрезом крышки электроотсека;
на фиг. 4 - крышка электроотсека.
Позициями на рисунках обозначены:
1 - корпус; 2 - подводящий фланец центробежного насоса; 3 - трубчатый электронагреватель (ТЭН); 4 - уплотнительное кольцо;  5 - крышка корпуса; 6 - резьбовое отверстие провода заземления; 7 - кронштейн с двумя резьбовыми отверстиями; 8 - ввод электропитания (шнур); 9 - крышка электроотсека; 10 - подводящий канал с входным штуцером; 11 - отводящий канал с выходным штуцером; 12 - ротор; 13 - стакан (корпус ротора); 14 - электроразъемы трубчатого электронагревателя; 15 - статор; 16 - катушка статора; 17 - уплотнительное кольцо стакана (корпуса ротора); 18 - крыльчатка; 19 - терморегулятор; 20 - крышка стакана (корпуса ротора); 21 - прижимная пластина; 22 - глухие резьбовые отверстия крепления крышки электроотсека, 23 - уплотнительное кольцо фланца; 24 - болты; 25  - винты; 26 - сквозные отверстия.
Подогреватель электрический жидкостный содержит литой алюминиевый корпус 1 с подводящим и отводящим каналами 10, 11 (с входным и выходным штуцерами) для охлаждающей жидкости.
Корпус 1 герметично соединен четырьмя болтами 24 с крышкой 5 корпуса, выполненной также из алюминиевого сплава. Для этого, в крышке 5 корпуса выполнены сквозные отверстия, а в корпусе 1 выполнены сквозные резьбовые отверстия. В полости корпуса 1 расположен трубчатый электронагреватель (ТЭН) 3, имеющий форму цилиндрической спирали. ТЭН 3 запрессован в крышку 5 корпуса.
Соединение корпуса 1 с крышкой 5 корпуса уплотнено резиновым кольцом 4 круглого сечения, расположенным в прямоугольной кольцевой канавке корпуса 1. В центре крышки 5 корпуса, в расточке, установлен пластмассовый стакан 13 с крышкой стакана 20, уплотненный по крышке 5 корпуса резиновым кольцом 17 круглого сечения. Внутри пластмассового стакана 13 размещен ротор 12 электродвигателя, представляющий собой постоянный магнит. Стакан 13 зафиксирован на крышке 5 корпуса прижимной пластиной 21 с двумя винтами.
Центробежный насос образован подводящим фланцем 2, выполненным  в виде фасонной трубки, вставленной в гнездо корпуса 1 в зоне подводящего канала 10, и крыльчаткой 18, закрепленной на валу ротора 12. Подводящий фланец 2 в виде фасонной трубки образован из двух соединенных между собой частей разного диаметра - части с меньшим диаметром, расположенной от подводящего канала 10 и проходящей в зоне расположения спирали трубчатого электронагревателя 3, и части большего диаметра, расположенной в зоне крыльчатки 18. В части подводящего фланца большего диаметра выполнены проемы, обеспечивающие при работе крыльчатки 18 поступление жидкости из полости подводящего фланца 2 в полость корпуса 1. Как описано выше, ТЭН 3 и центробежный насос с крыльчаткой  герметично закрыты крышкой 5 корпуса.
Крышка 5 корпуса со стороны, противоположной корпусу 1, и крышка 9 электроотсека, образуют электроотсек подогревателя. В электроотсеке размещены: статор 15 электродвигателя центробежного насоса, с двумя катушками 16, фиксирующийся выступами в крышке электроотсека, электроразъемы 14 трубчатого электронагревателя; терморегулятор 19, фиксирующийся в глухое резьбовое отверстие на крышке 5 корпуса; ввод 8 электропитания (шнур). Питание подогревателя осуществляется через шнур 8 с приформованной вилкой с заземляющим контактом, фиксирующимся на крышке 5 корпуса винтом в резьбовое отверстие 6, и амортизатором со стороны крышки 9 электроотсека, исключающим излом шнура в месте выхода из крышки.
Крышка 9 электроотсека закреплена на крышке 5 корпуса винтами 25, независимо от корпуса 1. Под независимым креплением понимается крепление крышки 9 электроотсека, независимое от крепления корпуса 1 к крышке 5 корпуса болтами 24. Например, для этого могут использоваться три винта 25, установленных через сквозные отверстия 26 в крышке 9 электроотсека в глухие резьбовые отверстия 22 на крышке 5 корпуса.
Благодаря такому соединению, не происходит деформации крышки 9 электроотсека при сильном нагреве подогревателя, уменьшается стяжное усилие болтов 24, не происходит разгерметизация между корпусом 1 и крышкой 5 корпуса. Поскольку пластиковая крышка 9 электроотсека закрепляется самостоятельно (независимо от корпуса 1), для ремонта электрической части и технического обслуживания подогревателя требуется снятие только крышки 9 электроотсека, без необходимости слива охлаждающей жидкости. Таким образом, повышается надежность подогревателя.
Работа подогревателя осуществляется следующим образом.
Подогреватель, установленный на агрегате (например, на двигателе внутреннего сгорания), посредством шнура 8 с вилкой соединяют с электрической сетью. При этом включается электродвигатель, к валу ротора 12 которого присоединена крыльчатка 18, а также трубчатый электронагреватель 3. Жидкость прокачивается крыльчаткой 18 центробежного насоса от подводящего канала 10 через полость подводящего фланца 2 к проемам, расположенным вблизи крышки 5 корпуса 1, и выходит из проемов. По мере прохождения жидкости по подводящему фланцу 2 она нагревается окружающей кожух жидкостью, уже нагретой трубчатым электронагревателем 3. Поэтому из проемов подводящего фланца 2 жидкость выходит уже предварительно подогретая. Далее, нагретая трубчатым электронагревателем 3 жидкость выходит через отводящий канал корпуса 11.