ЭЛЕКТРОВОДОНАГРЕВАТЕЛЬ НАКОПИТЕЛЬНЫЙ

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 электроводонагреватель накопительный бытовой (Свидетельство РФ на ПМ №79648, 2008 г.), содержащий стальной наружный корпус, две емкости, изготовленные из алюминия, последовательно соединенные между собой трубой-переходником, установленный в каждой емкости нагревательный элемент с термовыключателем, трубу подачи холодной воды с обратным предохранительным клапаном в одной емкости, трубу забора горячей воды и трубу полного слива в другой емкости, а на передней части наружного корпуса расположена панель управления с ручкой управления с терморегулятором, кнопкой включения режимов работы нагревательных элементов и световой индикацией. Описанное техническое решение технологически просто в изготовлении, решает свою задачу обеспечения горячей водой, однако, представляет значительные неудобство при необходимости оперативной смены нагревательного устройства без снятия внешнего корпуса.
Ближайшим аналогом является электроводонагреватель накопительного типа (Свидетельство РФ на ПМ №44373, 2004 г.), который имеет защитный металлический сварной корпус, внутри которого расположены параллельно два вертикальных бака с патрубками подачи воды, соответственно, горячей и холодной, соединенных двумя соединительными патрубками между собой и содержащих по одному нагревательному элементу внутри каждого бака. Недостатками известного решения является тот факт, что выходной патрубок забора горячей воды, расположенный в верхней части одного бака, создает дополнительные трудности и неудобства при обслуживании и установке выходного патрубка (монтаж/демонтаж) и может привести к отсутствию герметичности соединения в месте сварного шва. Недостатками известного решения следует признать и наличие обратного клапана у входного патрубка подачи холодной воды, что только предотвращает опустошение баков в случае падения давления в водопроводной сети, но не защищает конструкцию водонагревателя от повышенного давления внутри баков, что также может привести к порче изделия.
Задачей полезной модели является улучшение ремонтопригодности водонагревателя и продление сроков его службы.
Поставленная задача решается электронагревателем накопительным, состоящем из герметичного защитного корпуса с нижней и верхней крышками и расположенной на нем панелью управления температурой воды и режимом потребляемой мощности, внутри которого смонтированы: два вертикально ориентированных бака, один из которых имеет закрепленный на одном из баков патрубок для выхода горячей воды, а на другом - закрепленный патрубок для подачи холодной воды, соединенных между собой соединительными патрубками, расположенными между смежными стенками баков, при том, что каждый бак в своей нижней части имеет фланцы, на которых расположены магниевый анод, не менее двух нагревательных элементов и термостат, отличающемся тем, что на фланцах баков закреплены фиксирующие скобы для защиты патрубков для подачи горячей и холодной воды от проворачивания и деформации при их монтаже, а аноды закреплены на своих фланцах с использованием контр-гайки.
Кроме того, нижняя крышка защитного корпуса имеет технологические окна, по одному для каждого бака, для осмотра или замены нагревательных элементов.
Устройство водонагревателя представлено на чертеже (фиг.1)
Электроводонагреватель состоит из герметичного защитного корпуса 13, внутри которого смонтированы цилиндрические, вертикально ориентированные бак 12 и бак 9, соединенные между собой тремя патрубками 22, 7, 8, расположенными между смежными стенками баков 12 и 9 в их верхней, средней и нижней частях, таким образом, что холодная вода из бака 12 попадает в бак 9 не только через нижний патрубок 22, но и средний патрубок 7. В нижней части первого бака 12 смонтирован входной патрубок 20 подачи холодной воды.
На нижнем торце бака 12 герметично закреплен фланец 19, на котором расположены: магниевый анод 15, нагревательные элементы 16 и 17 мощностью от 0,25 до 1, 5 кВт каждый и термостат 14. Также, на фланце 19 закреплена фиксирующая скоба 18. На фланцах 2 и 19 баков закреплены фиксирующие скобы 1 и 18, защищающие патрубки 24 и 20 от проворачивания и повреждения во время монтажа у потребителя.
В нижней части бака 9 закреплен фланец 2, на котором расположены: магниевый анод 3, нагревательные элементы 4 и 5 от 0,25 до 1, 5 кВт каждый и термостат 6. Также, на фланце 2 закреплена фиксирующая скоба 11. В верхнюю часть бака 9 вмонтирован выходной патрубок 24, предназначенный для выпуска горячей воды.
Все патрубки электроводонагревателя - соединительные 22, 7, 8, входной патрубок 20 подачи холодной воды и выходной патрубок 24 выпуска горячей воды выполнены из нержавеющей стали.
Аноды 3 и 15 закреплены на фланцах 2 и 19, соответственно, контргайками с целью исключения самопроизвольного выкручивания анода в процессе использования из-за вихревых потоков, возникающих внутри баков во время нагрева и перемешивания водяных масс разной температуры.
Водонагреватель работает следующим образом.
Перед включением в электрическую сеть электроводонагреватель заполняют холодной водой, которая через входной патрубок 20 поступает в бак 12, при этом, холодная вода заполняет бак 12 и бак 9, вытесняя воздух из бака 9 через выходной патрубок 24. Как только вода в баке 9 достигнет верхнего уровня выходного патрубка 24, она через патрубок 24 начнет выливаться наружу, что является признаком полного заполнения баков электроводонагревателя. После этого перекрывается выход воды из электроводонагревателя и он подключается к электрической сети.
На панели управления потребитель с помощью регулятора установки температуры воды задает требуемую температуру воды.
В стандартном режиме работы установленный потребителем температурный режим поддерживают термостаты 14 и 6, которые при достижении установленной температуры нагрева автоматически отключают питание нагревательных элементов 16 и 17 в баке 12 и элементов 4 и 5 в баке 9. При снижении температуры воды термостаты 14 и 6 автоматически подключают питание, поддерживая установленную температуру. По мере нагрева, и после открытия выхода горячей воды из электроводонагревателя, вода выходит наружу из бака 9 через выходной патрубок 24, расположенный в верхней его части. По мере опустошения бака 9, в него из бака 12 по патрубкам 22, 7, 8 попадает вода, нагретая в баке 12.
Защитный корпус 13 электроводонагревателя выполнен из специального конструкционного пластика, либо из зеркальной полированной нержавеющей стали. Баки 12 и 9 изготавливаются из эффективно противостоящей коррозии аустенитной (немагнитной) нержавеющей стали.
Объем между защитным корпусом 13 и баками 12, 9 заполнен теплоизоляцией 11, выполненной из экологически чистого пенополиуретана, имеющего самый низкий коэффициент теплопроводности. Нижняя и верхняя часть защитного корпуса 13 закрыты крышками 10 и 23, которые предохраняют внутренние баки 12 и 9 от повреждений.
Нижняя крышка защитного корпуса имеет два технологических окна 21 и 25, которые используются при проведении ремонта каждой группы нагревателей, установленных в баке, без съема защитного корпуса, что удобно при ремонте или замене нагревателей, вышедших из строя, и продлевает срок службы этого корпуса.
Благодаря использованию дополнительных фиксирующих скоб на патрубках подачи воды и контр-гаек для крепления анодов значительно уменьшается риск поломки отдельных частей водонагревателя, соответственно обращение к ремонтным службам, что также продлевает срок службы водонагревателя.
Использованная литература:
1. Свидетельство РФ на ПМ №79648, 2008 г.
2. Свидетельство РФ на ПМ №44373, 2004 г.