ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ КИПЯТИЛЬНИК НЕПРЕРЫВНОГО ДЕЙСТВИЯ

Полезная модель относится к теплотехнике, в частности, к электрическим водонагревательным устройствам непрерывного действия и может использоваться для снабжения кипятком предприятий общепита, пассажирских вагонов.
Известен кипятильник/описанный в а.с. СССР №992939 "Кипятильник" по кл. F 24 H 1/12, A 47 J 27/21, з. 30.06.81, on. 30.01.83.
Известный кипятильник содержит водонагреватель с теплонагревательными элементами и размещенный над ним сборник кипятка, соединенные между собой переливной трубкой, при этом водонагреватель подключен трубопроводом к питательной коробке, отделенной от сборника кипятка конусной стенкой, и снабжен герметичной кольцевой полостью, частично заполняемой промежуточным теплоносителем, в котором установлены теплоэлектронагреватели.
Недостатками известного кипятильника являются значительное время разогрева до температуры кипения и неэффективное использование объема корпуса кипятильника за счет объема промежуточного теплоносителя. Известен кипятильник непрерывного действия на электроподогреве, описанный в Инструкции и паспорте по эксплуатации, уходу и монтажу, Южно - Уральский межотраслевой ЦНГИ, 1980 г, стр. 4-6. Известный кипятильник содержит корпус, внутренний резервуар и блок автоматики. Внутренний резервуар служит для приготовления и сбора кипятка и состоит из трех частей: питательной коробки, сваренной со сборником кипятка, резервуара для приготовления кипятка с перекидной трубкой, обеспечивающей перетекание кипящей воды в сборник кипятка, и трубчатых электронагревательных элементов. В сборнике кипятка расположен датчик отключения трубчатых электронагревательных элементов.
Недостатками известного кипятильника являются повышенный габарит по вертикали из-за того, что резервуар для приготовления кипятка расположен под сборником кипятка, что увеличивает металлоемкость кипятильника и увеличивает тепловые потери на его разогрев и увеличивает время нагрева холодной воды до температуры кипения.
Наиболее близким по технической сущности к заявляемому относится к электрический кипятильник непрерывного действия, описанный в св. №26636 по кл. F 24 H 1/12, A 47 J 27/21, з. 22.07.02, oп. 10.12.02. и выбранный в качестве прототипа.
Известный кипятильник содержит корпус, закрытый сверху крышкой, и внутренний резервуар для приготовления и сбора кипятка, состоящий из питательной коробки, соединенной со сборником кипятка, расположенного внутри сборника кипятка соединенного с ним резервуара для приготовления кипятка с переливной трубкой, при этом в питательной коробке размещены питательный клапан и поплавок для регулирования уровня воды, сливная трубка, и датчик уровня холодной воды. В резервуаре для приготовления кипятка, соединенном трубкой с питательной коробкой, установлены трубчатые электронагреватели, а в сборнике кипятка размещены датчик для отключения трубчатых электронагревателей при заполнении сборника кипятка и датчик для их включения при понижении уровня кипятка в сборнике ниже допустимого. над переливной трубкой установлен отражатель для защиты датчиков от брызг кипятка. Для присоединения крана отбора горячей воды имеется патрубок.
Недостатками известного кипятильника являются неудобная и опасная. эксплуатация, обусловленная отсутствием подставки для кипятильника а также расположением блока автоматики в кипятильнике, снижающим одновременно надежность работы, а также повышенная металлоемкость из-за наличия соединительной трубки между отсеками и переливной трубки с отражателем. При этом эксплуатационные возможности кипятильника ограничены, т.к. количество работающих ТЭНов постоянно и они более энергоемкие.
Задачей заявляемой полезной модели является повышение удобства эксплуатации кипятильника, его надежности при снижении металлоемкости и энергоемкости, а также расширение эксплуатационных возможностей устройства при сохранении его технических параметров.
Поставленная задача решается тем, что в электрическом кипятильнике непрерывного действия, содержащем корпус, закрытый сверху крышкой, блок автоматики и внутренний резервуар, разделенный по вертикали на три отсека-питательный, отсек приготовления кипятка, в днище которого размещены трубчатые электронагреватели (ТЭНы), и размещенный внутри отсека сбора кипятка, в верхней части которого установлены контакты датчика для определения верхнего и нижнего уровней жидкости, а в нижней части -сливной патрубок для кипятка, в питательном отсеке размещены соединенная с водопроводом питательная трубка, поплавковое устройство, контакты датчика для определения уровня холодной воды и сливная трубка, при этом питательный отсек и отсек приготовления кипятка соединены между собой, СОГЛАСНО ПОЛЕЗНОЙ МОДЕЛИ, корпус кипятильника установлен на подставке, внутренний резервуар разделен перегородкой по горизонтали на две полости - верхнюю и нижнюю, причем питательный отсек, отсеки приготовления и сбора кипятка расположены в верхней полости, а в нижней полости размещены сливной шланг, установленный на патрубок сливной трубы, патрубок питательной трубы, клеммные хвостовики электронагревателей, при этом отсек приготовления кипятка снабжен сверху предохранительной крышкой, провода от датчика уровней проходят через сливную трубу в нижнюю полость, питательный отсек и отсек приготовления кипятка сообщены между собой посредством отверстия в стенке, разделяющей отсеки, блок автоматики для автоматического управления работой ТЭНов установлен вне кипятильника, ТЭНы выполнены многовитковыми и установлены с возможностью включения разного их числа в работу.
Размещение корпуса кипятильника на подставке, а блока автоматики - вне корпуса обеспечивает безопасную и удобную эксплуатацию кипятильника, а обеспечение возможности переключения количества используемых в работе многовитковых ТЭНов расширяет его эксплуатационные возможности. Наличие перегородки, разделяющей внутренний резервуар по горизонтали на две изолированные друг от друга полости - полость приготовления кипятка и полость, изолирующую концевые части сливного шланга и патрубка питательной трубы, клеммных хвостовиков электронагревателей, окончаний проводов от датчиков уровня также повышает удобство эксплуатации при
ремонте и надежность работы устройства. Использование предохранительной крышки вместо переливной трубки и отражателя и сообщение между собой отсеков посредством отверстия в стенке вместо соединяющей их трубки снижает металлоемкость устройства.
Заявляемый электрический кипятильник непрерывного действия обладает новизной в сравнении с прототипом, отличаясь от него наличием таких существенных признаков как размещение корпуса кипятильника на подставке, разделение внутреннего резервуара перегородкой по горизонтали на две полости - верхнюю с отсеками для приготовления кипятка и нижнюю с выходами щлангов и патрубков, электрических элементов: клеммных хвостовиков электронагревателей и проводов от датчиков, использование предохранительной крышки в отсеке приготовления кипятка, сообщенном с питательным отсеком отверстием между ними, расположением вне корпуса кипятильника блока автоматики для автоматического управления работой ТЭНов, выполненных многовитковыми и установленных с возможностью включения разного их числа в работу, обеспечивающими в совокупности достижение заданного результата.
Заявляемый электрический кипятильник непрерывного действия может найти широкое применение на предприятиях общепита, в пассажирских вагонах и потому соответствует критерию "промышленная применимость".
Полезная модель иллюстрируется чертежом, где схематично показана конструкция электрического кипятильника непрерывного действия.
Заявляемый электрический кипятильник непрерывного действия содержит разделенные перегородкой верхнюю 1 и нижнюю 2 полости, снабженные общей крышкой 3. В нижней полости 2 расположены болт 4 заземления, сливной шланг 5, установленный на патрубок 6 сливной трубы 7, патрубок 8 питательной трубы 9 и клеммные хвостовики 10 трубчатых электронагревателей 11. Верхняя полость 1 состоит из трех частей:
питательного отсека 12, в который через перегородку 13 между полостями входят сливная и питательная трубы 7 и 9; отсека 14 для приготовления кипятка, в котором находятся нагревательные части ТЭНов; отсека 15 для сбора кипятка, на котором установлена предохранительная крышка 16. На питательной трубе 9 в питательном сосуде 12 крепится поплавковое устройство
17, состоящее из питательного клапана и поплавкового устройства, регулирующее уровень поступающей из водопровода воды. На стенке отсека 15 установлен датчик 18 "уровень", опущенный в питательный отсек 12 контактами 19 и 20, а контактами 21 и 22 - в отсек 15 для сбора кипятка. Провода от контактов 19-22 датчика 18 проходят через сливную трубу 7 в нижний отсек. Отсеки питательный 12 и приготовления кипятка 14 сообщаются через отверстие 23 в стенке, разделяющей отсеки. Отсек 15 для сбора кипятка имеет патрубок 24, соединенный с внешним краном 25. Трубчатые ТЭНы 11 выполнены многовитковыми и установлены с возможностью включения разного их количества в работу (имеют отдельные выводы для подключения их к блоку 28 автоматики). Корпус 26 кипятильника установлен на подставке 27. Блок 28 автоматики управления работой ТЭНов установлен вне корпуса 26.
Электрический кипятильник непрерывного действия работает следующим образом.
Кипятильник устанавливают на подставку 27, подсоединяют к питательной трубе 9 шланг от водопровода, обеспечивают слив воды в канализацию из сливной трубы 7. Блок 28 автоматики закрепляют с помощью винтов к стене. Подают воду в кипятильник.
Вода из водопровода через питательную трубу 9 и поплавковое устройство 17 поступает в питательный отсек 12. Через отверстие 23 между питательным отсеком 12 и отсеком 14 для приготовления кипятка вода попадает в последний. Оба отсека 12 и 14 заполняются водой до уровня не выше 10-12 мм от кромки сливной трубы 7, что регулируется поплавковым устройством 17. В воду погружаются контакты 19-20 датчика 18 "Уровень". Замыкание контактов 19, 20 датчика 18 "Уровень" на воду дает разрешение схеме блока 28 автоматики на включение ТЭНов 11.
После включения ТЭНов 11 начинается разогрев воды в отсеке 14 для приготовления кипятка. Когда начинается кипячение, вода из отсека 14 для приготовления кипятка начинает выплескиваться под предохранительной крышкой 16 в отсек 15 для сбора кипятка и заполняет его. При закрытом сливном кране 25 в результате кипения и расширения воды уровень ее
постепенно повысится и в результате замыкает на воду контакт 22 нижнего уровня, затем контакт 21 верхнего уровня датчика 18.
Дается команда в блок 28 автоматики на отключение ТЭНов 11. ТЭНы 11 отключаются.
В случае отбора кипятка его уровень падает ниже контакта 22 нижнего уровня, включаются ТЭНы 11, поступающая холодная вода в отсек 14 для приготовления кипятка закипает и выплескивается в отсек 15 для сбора кипятка и оттуда через сливной кран 25 - потребителю. Количество используемых в работе ТЭНов может быть равно 2 или 3, в зависимости от потребности. При работе двух ТЭНов обеспечивается получение кипятка 50 л в час (мощность 6 кВт), при работе 3-х ТЭНов обеспечивается получение 100 л кипятка в час (мощность 9 кВт). Переключение режимов осуществляется кнопкой на передней панели блока 28 автоматики (на чертеже не показана и не обозначена).
Если по каким-либо причинам отбор кипятка будет больше притока воды из водопровода, то уровень жидкости в питательном отсеке 12 понизится, оголятся контакты 19, 20 датчика 18 "Уровень", ТЭНы 11 отключатся, на панели блока I 28 автоматики загорится аварийный светодиод "Уровень" (на чертеже не показан и не обозначен).
В сравнении с прототипом заявляемый электрический кипятильник непрерывного действия является более удобным в эксплуатации, более надежным, менее металлоемким и менее энергоемким, более экономичным в эксплуатации, а также безопасным для потребителя.