УСТРОЙСТВО ДЛЯ КИПЯЧЕНИЯ ВОДЫ
WATER BOILING DEVICE

Изобретение относится к средствам для обработки питьевой воды путем нагрева, преимущественно к чайникам для кипячения воды, в частности к электрочайникам.
Наиболее близким аналогом предложенного изобретения является устройство для кипячения воды согласно патенту RU 2312576 заявителя, содержащее резервуар для нагреваемой воды, нагревательное средство и по меньшей мере одно средство для создания вихревого потока нагреваемой воды в резервуаре, в виде выполненного на внутренней поверхности резервуара спирального элемента.
Данное устройство обеспечивает упорядоченное перемещение потоков воды в процессе кипячения, принуждая ее подниматься к поверхности водного столба в виде спирально закручивающихся потоков, тем самым создавая более стабильную систему кипячения воды, которая положительным образом сказывается не только на свойствах воды, но также обеспечивает большую надежность самого устройства за счет отсутствия хаотичных потоков в водном столбе. При этом в основу данного изобретения были заложены идеи об эффективности создания турбулентностей, вихревых потоков в воде - так называемых вортексов (vortex).
Тем не менее данное известное устройство имеет недостатки, заключающиеся в том, что обеспечение спирального элемента на внутренней поверхности резервуара связано с определенными трудностями. В частности, это касается необходимости создания сложного нагревательного средства, которое также как и спиральный элемент должно быть расположено со стороны боковой поверхности резервуара. Сложность конструкции нагревательного средства приводит к удорожанию устройства в целом, что является нежелательным для бытового устройства. Кроме того, как показали проведенные испытания, известная из указанного патента конструкция устройства является недостаточно эффективной и не позволяет получить равномерно закручивающиеся восходящие потоки нагреваемой воды.
Таким образом, технической задачей, положенной в основу при создании изобретения, а также достигаемым техническим результатом является устранение указанных выше недостатков известного устройства и создание конструкции, которая обеспечивает более равномерные закручивающиеся потоки нагреваемой воды при одновременном снижении стоимости производства устройства.
Для решения указанной выше технической задачи предложено устройство для кипячения воды, содержащее резервуар для нагреваемой воды, выполненный с возможностью нагревания воды в его донной части, и средство для создания вихревого потока нагреваемой воды в резервуаре, причем указанное средство для создания вихревого потока выполнено в виде по меньшей мере одного преграждающего элемента, вызывающего завихрение восходящего потока нагреваемой воды, который расположен по периферии резервуара, в плоскости, перекрывающей вертикальный подъем воды, при этом в центральной части резервуара, в области расположения указанного средства для создания вихревого потока, образован проход для нисходящего потока нагреваемой воды.
Средство для создания вихревого потока содержит пластину, закрепленную на элементах крепления в центральной части резервуара, или на боковой стенке резервуара, и имеющую выполненный в ней указанный по меньшей мере один преграждающий элемент, вызывающий завихрение восходящего потока нагреваемой воды, который выгнут в направлении от донной части резервуара, при этом указанный проход для нисходящего потока нагреваемой воды образован по меньшей мере одним отверстием, выполненным в центральной части пластины.
Лопасти могут быть выполнены с возможностью образования вихревого потока в направлении по часовой стрелке или в направлении против часовой стрелки, если смотреть сверху резервуара.
Устройство может содержать нагревательное средство, расположенное в указанной донной части резервуара, которое включает по меньшей мере один нагревательный элемент.
Средство для создания вихревого потока предпочтительно выполнено из серебра.
Другие особенности и преимущества изобретения раскрыты в приведенном ниже описании примера выполнения устройства и на прилагаемых чертежах, которые не должны рассматриваться как ограничивающие объем изобретения.
На фиг.1 и 2 схематично показано устройство согласно предложенному изобретению.
Устройство содержит резервуар 1 для кипячения воды, закрываемый сверху крышкой 2. В донной части 3 резервуара 1 установлено нагревательное средство (не показано).
Внутри резервуара также предусмотрено по меньшей мере одно средство 4 для создания вихревого потока нагреваемой воды в резервуаре 1, которое, как показано на чертеже, выполнено в виде пластины с преграждающими элементами 5, выгнутыми в направлении от донной части резервуара так, что они имеют вид искривленных поверхностей. При этом упомянутые элементы могут быть выполнены различным образом. В частности, элементы могут быть выполнены с возможностью образования вихревого потока в направлении по часовой стрелке (фиг.2) и против часовой стрелки, если смотреть сверху резервуара (фиг.1). Сама пластина может быть закреплена на элементе крепления, в виде стоек, или на боковой стенке резервуара.
При этом в пластине выполнен проход для нисходящего потока нагреваемой воды, который образован по меньшей мере одним отверстием, выполненным в центральной части пластины.
Поскольку предусматривается выполнение нескольких равномерно распределенных в указанной пластине преграждающих элементов, то каждый из этих элементов образует собственный микровихревой поток, при этом они в совокупности создают направленный вверх кольцеобразный вихревой поток, который после достижения верхнего уровня воды превращается в нисходящий, направленный вдоль центральной части резервуара поток.
Наиболее предпочтительным является выполнение указанного спирального элемента из серебра, целебные свойства которого применительно к обработке воды хорошо известны и нет необходимости здесь подробно их приводить.
Кроме того, может быть предусмотрено нагревательное средство, расположенное в донной части резервуара, которое включает в себя по меньшей мере один нагревательный элемент.
Однако очевидно, что для предложенного устройства такое нагревательное средство не является обязательным, поскольку резервуар может нагреваться непосредственно на плите, наподобие обычного чайника.
Работа предложенного устройства осуществляется следующим образом. Необходимо отметить, что сам физико-химический процесс нагревания воды в заявленном устройстве коренным образом отличается от известных технических решений. Прежде всего, хорошо известно, что процесс кипения воды представляет собой сложный процесс, в котором различают три явно отличимых одна от другой стадии.
Однако, в то время как при обычном процессе кипячения происходит образование хаотичных потоков воды в резервуаре, в предложенном изобретении обеспечивается создание упорядоченных завихренных восходящих потоков, что имеет большое количество преимуществ. Особенность предложенного решения состоит в том, что предложенное средство для создания вихревого потока позволяет создать вихревой поток воды как в самом начале кипения жидкости, когда группы пузырьков только появляются у стенок резервуара, так и в последней стадии кипения, сопровождающейся бурлением воды.
Не желая быть связанными с конкретной теорией, заявители считают необходимым отметить положительные результаты, которые были получены в ходе испытаний предложенного устройства.
Причем при предложенной конструкции обеспечивается не только улучшение свойств воды, полученной в результате кипения, но также может быть обеспечен более долгий срок службы устройства (из-за исключения хаотичных потоков, которые неблагоприятно сказываются на работе устройства).
Как было упомянуто выше, преграждающие элементы могут быть выполнены с возможностью образования вихревого потока как в направлении по часовой стрелке (фиг.2), так и против часовой стрелки (фиг.1), если смотреть сверху резервуара. Это обеспечивает получение напитка, обладающего разными свойствами.
Учитывая то, что вода является сложной и малоизученной системой, предложенное изобретение имеет большое значение для дальнейших разработок в области оздоровления жизни людей в условиях пока неизбежного распространения промышленных загрязнений и участившихся техногенных катастроф.
Изобретение не ограничено описанными примерами и допускает различные изменения в пределах своего объема.