ЭЛЕКТРОВОДОНАГРЕВАТЕЛЬ НАКОПИТЕЛЬНОГО ТИПА

Полезная модель относится к электроэнергетике и может быть использована в устройствах нагрева воды, предназначенных для обеспечения потребителей автономным источником горячей воды во время периодических или аварийных отключений от централизованного снабжения горячей водой, а также в тех случаях, когда горячее водоснабжение вообще отсутствует.
Известен электрический водоподогреватель (патент Японии №3168360, 1992 г.), выбранный в качестве прототипа, содержащий два заполняемых водой бака; два автономных нагревателя, предназначенных для нагревания воды в баках и поддержания заданной температуры воды; трубопроводы с насосами, соединяющие нижнюю часть одного бака с верхней частью другого бака. В случае понижения уровня воды в одном баке ниже заданного значения и закипания воды в другом баке насосы перекачивают воду между баками до повышения уровня воды в первом баке до заданного значения. Однако, описанное техническое решение является энергоемким, поскольку для обеспечения циркуляции нагретой воды в их состав входят электронасосы. Кроме того, при выходе из строя одного из нагревательных элементов изделие подлежит незамедлительному ремонту, что вызовет неудобства с отсутствием горячей воды некоторого времени.
Задачей полезной модели является повышение надежности работы изделия.
Поставленная задача решается электроводонагревателем накопительным, состоящем из герметичного защитного корпуса, внутри которого смонтированы два вертикально расположенных бака цилиндрической формы, соединенных между собой тремя патрубками, расположенными между смежными стенками баков в их верхней, средней и нижней частях, в нижней части бака, находящегося с правой стороны электронагревателя, расположен входной патрубок подачи холодной воды и герметично закреплен фланец с фиксирующей скобой, на котором расположены: магниевый анод, два нагревательных элемента и термостат, а в верхнюю часть одного из баков вмонтирован выходной патрубок для выпуска горячей воды, отличающемся тем, что каждый из двух нагревательных элементов в баках имеет собственную мощность, соответственно от 0,25 до 1,5 кВт каждый, и возможность работать самостоятельно.
Устройство электроводонагревателя показано на чертеже (фиг.1)
Электроводонагреватель состоит из герметичного защитного корпуса 12, внутри которого смонтированы: бак 8 и бак 11, соединенных между собой тремя патрубками 19, 6, 7. Соединительные патрубки 19, 6, 7 расположены между смежными стенками баков 8 и 11 в их верхней, средней и нижней частях, соответственно.
Все патрубки электроводонагревателя - соединительные 19, 6, 7, входной патрубок 18 подачи холодной воды, выходной патрубок 21 выпуска горячей воды выполнены из нержавеющей стали.
В нижней части бака 11 смонтирован входной патрубок 18 подачи холодной воды, а на нижнем торце бака 11 герметично закреплен фланец 17, на котором расположены: магниевый анод 14, нагревательные элементы 15 и 16 от 0, 25 до 1,5 кВт каждый и термостат 13.
В нижней части бака 8 аналогично баку 11 закреплен фланец 1, на котором расположены: магниевый анод 2, нагревательные элементы 3 и 4 разной мощности и термостат 5. В верхнюю часть второго бака 8 вмонтирован выходной патрубок 21, предназначенный для выпуска горячей воды. Аноды 2 и 14 изготовлены из магниевого сплава.
Защитный корпус 12 электроводонагревателя выполнен из специального конструкционного пластика, либо из зеркальной полированной нержавеющей стали. Баки 11 и 8 изготавливаются из эффективно противостоящей коррозии аустенитной (немагнитной) нержавеющей стали.
Объем между защитным корпусом 12 и баками 11, 8 заполнен теплоизоляцией 10, выполненной из экологически чистого пенополиуретана, имеющего самый низкий коэффициент теплопроводности и являющегося наиболее эффективным теплоизоляционным материалом. Нижняя и верхняя часть защитного корпуса 12 закрыты крышками 9 и 20, которые предохраняют внутренние баки 11 и 8 от повреждений.
Электроводонагреватель работает следующим образом.
Перед включением в электрическую сеть электроводонагреватель заполняют холодной водой, которая через входной патрубок 18 и поступает в бак 11, при этом, холодная вода заполняет бак 11 и бак 8, вытесняя воздух из бака 8 через выходной патрубок 21. Как только вода в баке 8 достигнет верхнего уровня выходного патрубка 21, она через патрубок 21 начнет выливаться наружу, что является признаком полного заполнения баков электроводонагревателя. После этого перекрывается выход воды из электроводонагревателя, и электроводонагреватель подключается к электрической сети.
На панели управления потребитель с помощью регулятора установки температуры воды задает требуемую температуру воды. На этой же панели, с помощью комбинации кнопок включения/выключения отдельных нагревательных элементов, потребитель задает режим потребляемой мощности, прямо влияющий на скорость нагрева воды до заданной температуры.
За счет наличия двух групп нагревательных элементов мощностью от 0,25 до 1, 5 кВт каждый в каждом баке (элементы 3 и 4 в баке 8 и элементы 15 и 16 в баке 11), обеспечивается возможность увеличения количества режимов мощности до трех и более. При этом, независимо от выбранного режима нагрева в каждом баке работает минимум один нагревательный элемент. Таким образом, обеспечивается постоянный нагрев воды в обоих баках, а в случае выхода из строя одного из нагревательных элементов в одном из баков, другой элемент второго бака продолжит нагревать воду до требуемой температуры.
В стандартном режиме работы установленный потребителем температурный режим поддерживают термостаты 14 и 2. При достижении установленной температуры нагрева, термостаты 14 и 2 автоматически отключают питание нагревательных элементов 3 и 4 в баке 8 и элементов 15 и 16 в баке 11. При снижении температуры воды термостаты 5 и 13 автоматически подключают питание, поддерживая установленную температуру. По мере нагрева и после открытия выхода горячей воды из электроводонагревателя вода выходит наружу из бака 8 через выходной патрубок 21, расположенный в верхней его части. По мере опустошения бака 8 в него из бака 11 по патрубкам 19, 6, 7 попадает вода, нагретая в баке 11.
Техническим результатом применения полезной модели явилось улучшение потребительских свойств изделия, а также возможность осуществлять нагрев воды в зависимости от наличия времени у потребителя и температуры входящей холодной воды.
Использованная литература:
1. Патент Японии №3168360, 1992 г