ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ВОДОНАГРЕВАТЕЛЬ

Полезная модель относится к электробытовым нагревателям текучей среды, в частности воды, с погружными электрическими нагревательными элементами и может быть использована в качестве автономного водонагревателя аккумулирующего типа.
Известны электродные нагреватели, регулирование мощности которых обычно осуществляется электронно-электромеханическими, механическими и т.п. устройствами. Общими их недостатками являются повышенная сложность конструкции, низкая технологичность и ремонтопригодность, повышенные габариты, сложность в монтаже, регулировке, необходимость в метрологическом обеспечении некоторых элементов (обычно датчиков), пониженная надежность из-за сложности устройства.
Наиболее близким к предлагаемому является электрический мини-водонагреватель, содержащий пластиковый защитный корпус с крышкой и с монтажными кронштейнами, в котором установлен бак, имеющий патрубок для подачи холодной воды, патрубок для отвода горячей воды, предохранительный клапан, электромонтажную схему, имеющую, по меньшей мере, один нагревательный элемент, по меньшей мере, один датчик температуры, по меньшей мере, один контроллер температуры, источник питания и индикатор, соединенные с блоком управления и индикации, панель которого установлена на передней стороне корпуса, а пространство между баком и корпусом заполнено теплоизоляцией (RU 40096 U1).
Недостатком его является ограниченные возможности, недостаточная надежность конструкции, а также недостаточный срок службы и повышенная опасность при обслуживании.
Задачей, на решение которой направлена полезная модель, является расширение возможностей, обеспечение надежности конструкции, а также увеличение срока службы и безопасности.
Технический результат, который может быть получен при осуществлении заявляемого технического решения, заключается в улучшении его потребительских качеств, в создании простого по устройству и технологичного электронагревателя с бесступенчатым саморегулированием по температуре теплоносителя в широком диапазоне температуры, обладающего высокими эксплуатационными качествами (надежность, безопасность, удобство наладки и управления, гибкость в установке режимов работы).
Указанная задача решается с помощью совокупности существенных признаков п.1 формулы изобретения. Предпочтительные варианты осуществления изобретения приведены в соответствующих зависимых пунктах формулы.
Для достижения технического результата при решении поставленной задачи в электрическом мини-водонагревателе, содержащем пластиковый защитный корпус с крышкой и с монтажными кронштейнами, в котором установлен бак, имеющий патрубок для подачи холодной воды, патрубок для отвода горячей воды, предохранительный клапан, электромонтажную схему, имеющую, по меньшей мере, один нагревательный элемент, по меньшей мере, один датчик температуры, по меньшей мере, один контроллер температуры, источник питания и индикатор, соединенные с блоком управления и индикации, панель которого установлена на передней стороне корпуса, а пространство между баком и корпусом заполнено теплоизоляцией, предохранительный клапан выполнен одноходовым и установлен в отсеке подачи холодной воды с возможностью автоматического снижения давления при его превышении 0,7 МПа при постоянном его открытом положении его отверстия, при этом ручка управления сливом воды из бака установлена на предохранительном клапане и зафиксирована на нем в нерабочем положении при помощи шурупа.
Возможны и другие варианты выполнения, согласно которым необходимо, чтобы:
- он был выполнен горизонтальным и имел бы один нагревательный элемент, один датчик температуры и один контроллер температуры;
- он был выполнен вертикальным и имел бы два нагревательных элемента, два датчика температуры и два контроллера температуры.
Указанные признаки являются существенными и взаимосвязанными между собой причинно-следственной связью с образованием совокупности существенных признаков, достаточных для достижения технического результата.
Сущность полезной модели поясняется чертежами, где:
На фиг.1 изображен вертикальный вариант выполнения электрического водонагревателя;
на фиг.2 - изображен горизонтальный вариант выполнения электрического водонагревателя с частичным вырезом;
на фиг.3 - изображена электромонтажная схема вертикального варианта выполнения электрического водонагревателя;
на фиг.4 - изображена электромонтажная схема горизонтального варианта выполнения электрического мини-водонагревателя;
на фиг.5 - изображен предохранительный клапан с ручкой слива воды в закрытом положении;
на фиг.6 - изображен предохранительный клапан с ручкой слива воды в открытом положении.
Полезная модель поясняется конкретным примером выполнения, который, однако, не является единственно возможным, но наглядно демонстрирует возможность достижения совокупностью существенных признаков заданного технического результата.
Согласно полезной модели электрический мини-водонагреватель 1 (фиг.1 и 2) содержит пластиковый защитный корпус 2 с крышкой 3 и с монтажными кронштейнами (на чертежах не показаны). В корпусе 2 установлен бак 4, а пространство между баком 4 и корпусом 1 заполнено теплоизоляцией 5. Водонагреватель имеет патрубок 6 для подачи холодной воды, патрубок 7 для отвода горячей воды, предохранительный клапан 8 (фиг.3 и 4), установленный на патрубке 6 для подачи холодной воды. Предохранительный клапан 8 выполнен одноходовым и установлен в отсеке подачи холодной воды. Если давление в баке превышает 0,7 МПа данный клапан автоматически снижает давление. Из отверстия спуска давления в предохранительном клапане 8 может капать вода, поэтому в любом случае, отверстие 9 для сброса давления должно быть открыто. Ручка управления 10 сливом воды из бака 4 установлена на предохранительном клапане 8 и зафиксирована на нем в нерабочем положении при помощи шурупа 11. Электромонтажная схема (фиг.5 и 6) водонагревателя имеет, по меньшей мере, один нагревательный элемент 12, по меньшей мере, один ограничитель 13 температуры и, по меньшей мере, один контроллер 14 температуры, для автоматического отключения подачи электропитания при перегреве и отсутствии воды в баке 4, что гарантирует безопасность, источник питания 15 и индикатор 16, соединенные с блоком управления и индикации (на чертежах не показан), панель 17 которого установлена на передней стороне корпуса 2.
При вертикальном варианте выполнения водонагревателя электромонтажная схема (фиг.3) имеет два нагревательных элемента 12, два ограничителя 13 температуры и два контроллера 14 температуры. При горизонтальном варианте выполнения водонагревателя электромонтажная схема (фиг.4) имеет один нагревательный элемент 12, один ограничитель 13 температуры и один контроллер 14 температуры. Водонагреватель оснащен одним или двумя двухпозиционными защитными переключателями регулятора температуры, что обеспечивает автоматическое управление: подачу холодной воды, ее нагрев, подачу горячей воды и поддержание ее температуры. Многоуровневая защита от перегрева и высокого давления обеспечивает безопасность, встроенный термостат обеспечивает точность контроля температуры с ее верхним пределом 75°С.
Электронагреватель работает следующим образом.
Соединение патрубка 6 подачи холодной воды к системе водоснабжения обеспечивает наполнение бака 4 холодной водой. При подаче электропитания индикатор питания загорается и вода, заполняющая полость бака 4, нагревается. Защита от перегрева обеспечивается за счет того, что нагревательный элемент 12 не нагревается от начала до конца, поскольку срабатывает переключатель ограничителя 13 температуры. Когда температура воды в баке 4 достигнет заданной величины, электропитание отключается автоматически и останавливается процедура нагрева, индикатор нагрева гаснет и нагреватель переключается на режим поддержания температуры. Когда температура воды в баке понизится до определенного уровня, автоматически включится режим нагрева. Температура в баке 4 может быть выбрана любой в диапазоне от 20°С до 75°С. Для слива воды из бака 4 сначала следует закрыть кран подачи воды, открыть кран слива воды, затем при помощи инструментов открутить шуруп 11 на предохранительном клапане 8 и установить ручку 10 в положение слива воды (пунктир на фиг.6).
Полезная модель соответствует условию патентоспособности «промышленная применимость», поскольку его реализация возможна при использовании существующих средств производства с применением известных технологических процессов.