Котел электродный водогрейный "элен". Водогрейный котел электродный


Котел электродный водогрейный

 

Изобретение предназначено для использования в системах циркуляционного водяного отопления преимущественно служебных помещений и коттеджей. Корпус котла выполнен в виде усеченного трехосного эллипсоида, состоящего из двух тождественных полукорпусов 1 и 2 с фланцами 3 и 4, патрубками 5 и 6 для встраивания в систему отопления и гнездами 7 и 8 соответственно для установки электродов 9 в однофазном или трехфазном исполнении как с нулем, так и без него. Такая конструкция котла снижает его материалоемкость, повышает технологичность изготовления, позволяет собирать его в нескольких вариантах в зависимости от требуемых характеристик и обеспечивает его удобный и легкий монтаж в систему циркуляционного водяного отопления. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к электронике, а именно к устройствам для электродного нагрева жидкостей, и может найти применение в системах циркуляционного водяного отопления преимущественно в сельской местности, при отсутствии централизованного теплоснабжения.

Известно устройство для нагрева проточной жидкости, встроенное непосредственно в трубопровод системы циркуляционного водяного отопления, содержащее цилиндрический корпус с разъемными входным и выходным патрубками и расположенными в нем нулевым и фазным электродами, выполненными в виде двух самостоятельных блоков, подсоединенных к внешней электрической цепи (1). Недостатками известного устройства являются его ограниченность по мощности из-за однофазного питания и сложность изготовления, монтажа электродов. Известен трехфазный электродный котел, содержащий корпус с входным и выходным патрубками, внутри которого установлены электроды, выбранный за прототип (2). Однако при достаточной тепловой мощности и простоте сборки и монтаже электродов основным недостатком этого котла является то, что его нельзя встроить непосредственно в систему циркуляционного водяного отопления, проходящую, как правило, по стенам помещений и следовательно требуется дополнительная площадь для его монтажа и обслуживания. К тому же котел не технологичен и трудоемок в производстве, материалоемок. Задачей изобретения является создание котла электродного водогрейного, в основном, для систем циркуляционного водяного отопления служебных помещений и коттеджей, который при достаточной для этого мощности обладал бы простотой конструкции, высокой технологичностью изготовления, малой материалоемкостью и позволял бы встраивать его непосредственно в систему отопления. Указанная задача решается тем, что в известном техническом решении, трехфазном электродном котле, содержащем корпус с входным и выходным патрубками, внутри которого установлены электроды, корпус выполнен в виде трехосного эллипсоида, разъемного по диаметральной плоскости нормальной большей его оси и усеченного по ее концам двумя нормальными ей эквидистантными диаметральной плоскости плоскостями с образованием в сечениях двух тождественных эллипсов, в одном конце которых выполнены патрубки, сообщающиеся с внутренней замкнутой полостью корпуса, а в другом конце установлены электроды. Таким образом корпус, в виде усеченного с двух концов трехосного эллипсоида, состоит из двух тождественных полукорпусов с внутренней полостью, патрубками для прохода жидкости и узлами крепления электродов, соединенных в единое целое, например, с помощью фланцев в основании полукорпусов, по плоскости разъема, совпадающей с диаметральной плоскостью нормальной большей оси трехосного эллипсоида. При этом все размеры определяются конструктивно. Полукорпуса можно собрать в единый корпус в разных вариантах. Как с патрубками (узлами крепления электродов), находящимися на одной оси, по одну сторону большей оси корпуса, так и с патрубками (узлами крепления электродов), находящимися по разные стороны от большей оси корпуса. Как со сплошными электродами, едиными для двух полукорпусов, так и с электродами, разделенными на две группы, по группе в каждом полукорпусе. Как в трехфазном, так и однофазном исполнении. Вариант исполнения обусловлен только требованиями, предъявляемыми к котлу. Высокие конструктивные возможности, технологичность в изготовлении и малая материалоемкость котла обусловлены его формой, позволяющей легко монтировать в нем всевозможные электроды и отливать его на высокопроизводительных шнековых прессах из термостойкой пластмассы. Эта же форма котла позволяет легко встраивать его в циркуляционную систему водяного отопления, идущую, как правило, по стене помещения. На фиг. 1 изображен котел электродный водогрейный, продольный в разрез, первый вариант выполнения; на фиг. 2 -сечение по А-А на фиг. 1; на фиг. 3 изображен котел, с частичным выровом, второй вариант выполнения сборки корпуса котла. Все последующие варианты выполнения котла есть разновидность первого и второго вариантов с разными электродами. Котел электродный водогрейный содержит корпус в виде трехосного эллипсоида, усеченного с концов по большей оси и рассеченного диаметральной плоскостью на два тождественных полукорпуса 1 и 2, снабженных для сборки фланцами 3 и 4, соответственно. Полукорпуса 1 и 2 выполнены с патрубками 5 и 6 для монтажа в систему циркуляционного теплоснабжения и гнездами 7 и 8, соответственно, для установки электродов 9. 10 - прокладка между полукорпусами 1 и 2. 11 - токопровод, на котором крепится электрод 9. 12 - защитный кожух. В зависимости от варианта сборки котла патрубки 5 и 6 полукорпусов 1 и 2 могут быть на одной оси (см. фиг. 1) или на разных осях, сторонах корпуса (см. фиг. 3). Электроды 9 могут быть или сплошными, общими для полукорпусов 1 и 2, крепящимися с двух концов в гнездах 7 и 8, образующими одну группу электродов (см. фиг. 1) или разбитыми на две самостоятельные группы (см. фиг. 3). При этом в первом варианте сборки котла электроды 9 могут быть как сплошными, так и разбитыми на две группы, каждая из которых подсоединяется к внешней электрической цепи самостоятельно. Конструкция котла позволяет устанавливать электроды как в однофазном исполнении, так и трехфазном исполнении с общим нулем или без него. Все это значительно расширяет возможности котла. Полукорпуса 1 и 2 полностью тождественные целесообразно изготовлять из термостойкой пластмассы на высокопроизводительных шнековых прессах. Котел электродный водогрейный работает следующим образом. Котел встраивают, монтируют, в систему циркуляционного водяного отопления в нужном месте, что легко сделать, учитывая форму корпуса и вариантность расположения патрубков 5 и 6 на полукорпусах 1 и 2 (соответственно) (см., например, фиг. 1). Систему отопления заполняют водой, обработанной обычным способом с доводкой ее сопротивления до 2000... 4000 Ом/см и подсоединяют котел к внешней электрической цепи. Охлажденная вода от радиаторов отопления через патрубок 6 поступает в корпус котла, где нагревается проходящим через нее током между электродами 9. Нагретая вода через патрубок 5 поступает к радиаторам отопления. Источники информации 1. Патент США N 2474637, кл. 392-318, 1945 г. 2. Авторское свидетельство СССР N 639158, кл. H 05 B 3/60, 1970 г.

Формула изобретения

1. Котел электродный водогрейный, содержащий корпус с входным и выходным патрубками, внутри которого установлены электроды, отличающийся тем, что корпус выполнен в виде трехосного эллипсоида, разъемного по диаметральной плоскости, нормальной большей его оси, и усеченного по ее концам двумя плоскостями, нормальными ей и эквидистантными диаметральной плоскости с образованием в сечениях двух тождественных эллипсе, в одном конце которых выполнены патрубки, сообщающиеся с внутренней замкнутой полостью корпуса, а в другом конце установлены электроды. 2. Котел по п.1, отличающийся тем, что корпус в виде двух тождественных полукорпусов выполнен из термостойкой пластмассы на шнековых прессах.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3

Похожие патенты:

Изобретение относится к электротехнике, а именно к устройствам электродного нагрева жидкости, и может найти применение в системах отопления домов, теплиц и при получении горячей воды для бытовых нужд

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для нагрева различных сред, например воды, в системе отопления

Изобретение относится к способу непрерывного внесения тепла в электропроводящие сыпучие материалы при использовании их электрического сопротивления с загрузочным устройством и разгрузочным устройством для непрерывного прохождения сыпучего материала в рабочем пространстве печи, причем во время прохождения сыпучего материала в него вводится электрическая энергия, и к устройству для осуществления способа, содержащему загрузочное устройство и разгрузочное устройство для сыпучего материала в рабочем пространстве печи и по меньшей мере одну пару электродов, с помощью которой во время непрерывного прохождения материала к нему подводится электрическая энергия

Изобретение относится к электротехнике, а именно к устройствам электродного нагрева жидких сред и может найти применение в системах тепловодоснабжения и отопления

Изобретение относится к электронагревателям для автономного горячего водоснабжения и отопления помещений

Изобретение относится к теплоэнергетике, конкретнее - к электродным котлам для нагрева воды и решает задачу повышения эффективности электродного нагревателя жидкости путем стабилизации его мощности за счет изменения характера зависимости этой мощности от температуры или электропроводности жидкости

Изобретение относится к электронагревателям, используемым для автономного парового отопления

Изобретение относится к технике прямого преобразования электрической энергии в тепловую, а именно к электродным нагревателям жидкости, и может быть использовано для изготовления различного рода электронагревательных приборов и аппаратов, например для отопительной системы помещения, нагрева воды, для межсменного подогрева охлаждающей жидкости в двигателях внутреннего сгорания

Изобретение относится к теплоэнергетике, а более конкретно к устройствам для генерации перегретого пара с помощью электроэнергии, и предназначено производить перегретый пар для восполнения затраченной электроэнергии, отопления жилых и производственных помещений, а также других производственных и хозяйственных целей

Изобретение относится к теплоэнергетике и может быть использовано в различных устройствах промышленности и сельского хозяйства для получения пара из воды, а также для нагревания и получения горячей воды из холодной

Изобретение относится к электронагревателям, используемым для автономного парового отопления

Изобретение относится к энергетическим установкам и может быть использовано, например, в нефтяной промышленности для получения пара с целью прогрева нефтепромыслового оборудования

Изобретение относится к устройствам, используемым для автономного отопления и горячего водоснабжения жилых, дачных, служебных и производственных помещений

Изобретение относится к электродным котлам для выработки насыщенного водяного пара

Изобретение относится к бытовым отопительным системам и может быть использовано для отопления индивидуальных жилых домов, гаражей и т.п

Изобретение относится к области устройств, используемых для автономного парового отопления помещений и для технологических нужд

Изобретение относится к электронике, а именно к устройствам для электродного нагрева жидкостей, и может найти применение в системах циркуляционного водяного отопления преимущественно в сельской местности, при отсутствии централизованного теплоснабжения

www.findpatent.ru

Электродные котлы

Электродные котлы

Электротеплоснабжение является одной из форм централизованного теплоснабжения потребителей. Преимущества электроэнергии - простота конструктивного исполнения электроотопительных приборов, возможность точного поддержания температурного режима в отапливаемых помещениях и экономия в связи с этим первичных энергетических ресурсов у потребителя, более широкие возможности автоматизации процесса - позволяют при помощи электрических схем теплоснабжения реализовать и определенные преимущества, характерные для индивидуальных систем теплоснабжения, прежде всего их мобильность. Одним из элементов в схемах электротеплоснабжения являются электродные котлы паровые и водогрейные, работающие по принципу прямого преобразования электрической энергии в тепловую.

Электродные котлы паровые регулируемые предназначены для выработки насыщенного пара давлением до 0,6 МПа (6 кгс/см2) и применяются для отопления жилых и производственных помещений, а также для технологического пароснабжения сельскохозяйственных, промышленных и бытовых объектов. Условное обозначение котла: числитель - потребляемая электрическая мощность, кВт; знаменатель - номинальное напряжение питающей сети, кВ. Например, условное обозначение КЭПР-250/0,4 расшифровывается: котел электродный паровой регулируемый потребляемой мощностью 250 кВт, номинальным напряжением питающей сети 0,4 кВ.

В паровом котле теплота, выделяющаяся при протекании электрического тока через воду, представляющую активное сопротивление, идет на ее нагрев и испарение. Электродные котлы паровые вырабатывают насыщенный пар. Конструкция электродного парового котла на напряжение 0,4 кВ показана на рис. 16.

В цилиндрическом корпусе котла установлена коаксиально цилиндрическая обечайка с двумя камерами - парогенерирующей 1 и вытеснительной 2. В парогенерирующей камере расположен пакет плоских электродов 3, на которые по токоведущим шпилькам через проходные изоляторы 4 в днище 5 подается напряжение 0,4 кВ трехфазной электрической сети. Вода, заполняющая межэлектродные пространства, образует активные электрические сопротивления, включенные по схеме ’’треугольник”.

Крайние пластины пакета электродов изолируются снаружи диэлектрическими пластинами для исключения несимметричной нагрузки по фазам (перекоса). В случае питания котла водой с низким удельным сопротивлением система электродов выполняется из трех цилиндрических стержней (вариант А), а не из плоских.

Парогенерирующая и вытеснительная камеры сообщаются по воде в нижней части котла, по пару обе камеры связаны только через регулятор температуры РТ-40. Конструкция котла обеспечивает автоматическое регулирование в заданном режиме электрической мощности котла и, следовательно, его паропроизводительности. Повышение давления пара в котле выше установки регулятора температуры связано с закрытием клапана регулятора, при этом перекрывается связь парогенерирующей камеры с паровым объемом вытеснительной, что приводит к повышению давления в паровом объеме парогенерирующей камеры по сравнению с вытеснительной. Это влечет вытеснение котловой воды из парогенерирующей камеры в вытеснительную, снижению уровня в электродной системе и связанное с этим уменьшение электрической мощности котла и его паропроизводительности. При снижении давления ниже уставки регулятор температуры открывает связь камер по пару, из-за чего давление в них выравнивается, котловая вода перетекает в парогенерирующую камеру, увеличивая уровень погружения электродов, возвращая котел в заданный режим работы.

Ввод питательной воды осуществляется в вытеснительную камеру через поплавковый регулятор уровня 7, отбор пара производится через патрубок 8 в парогенерирующей камере. Поплавковый регулятор уровня 7 представляет сосуд, соединенный двумя патрубками и водяным пространством вытеснительной камеры электродного котла. В съемном днище регулятора имеются два патрубка для автоматической 9 и ручной 10 подпитки. Полый поплавок 11 через шток и кулису соединен с краном 12 на патрубке автоматической подпитки. При автоматической подпитке открыт клапан автоматической подпитки на питательном трубопроводе, клапан ручной подпитки закрыт, вода поступает в корпус регулятора уровня и через нижний патрубок в котел. Как только уровень воды в котле достигнет положения, превышающего верхний уровень затопления электродов на 100 мм, поплавок через шток с кулисой перекрывает кран 12, прекращая поступление воды в котел. Номинальный расход питательной воды регулятор уровня обеспечивает при полностью затопленных электродах. В случае выхода из строя поплавкового регулятора уровня временная работа котла возможна при ручном регулировании подачи воды через патрубок ручной подпитки 10.Уровень воды в котле контролируется по указателю уровня 13. Котел оснащен защитой от перепитки, в которой электродный датчик уровня 14, установленный в крышке 15, дает сигнал соответствующему исполнительному механизму на прекращение подачи питательной воды при достижении предельного уровня воды в котле. Защита котла от превышения давления осуществляется двумя предохранительными клапанами.

Электрическая схема включения котла (рис. 17, а) имеет автоматический выключатель, служащий для защиты от перегрузок и коротких замыканий; контактор для коммутации цепи подключения электродного котла; трансформаторы тока и амперметры, предназначенные для контроля токов нагрузки электродного котла; вольтметры для контроля напряжения питания. Схема питания котла водой приведена на рис. 17,б.

Каждый котел имеет защиты, действующие на отключение его от электрической сети при одно- и междуфазных коротких замыканиях без выдержки времени и перегрузке по току на 15% от номинальной нагрузки. В табл. 14 приведена техническая характеристика паровых электродных котлов на напряжение 0,4 кВ. Паровые электродные котлы большой единичной мощности изготовляются на напряжение питающей сети выше 1000 В.

Трехфазные водогрейные электродные котлы применяются для отопления и горячего водоснабжения крупных зданий и небольших поселков. Электродные котлы на напряжение 0,4 кВ выполняются с пластинчатыми электродами, наиболее приемлемыми для воды с низкой удельной электропроводностью.

На рис. 18 приведено схематическое устройство электродного водогрейного регулируемого котла напряжением 0,4 кВ, мощностью 12-250 кВт. Внутри цилиндрического корпуса установлены электроды, напряжение к которым подается через проходные изоляторы, укрепленные на днище котла. Нагрев воды происходит при движении между плоскими электродными пластинами при протекании через нее электрического тока. Регулирование мощности осуществляется изменением протекающего через воду электрического тока при помощи диэлектрических пластин (антиэлектродов), собранных в пакет и входящих в зазоры между электродными пластинами. Мощность электродных водогрейных котлов рассчитана на определенное удельное сопротивление воды при 20 ° С. При нагреве воды с удельным сопротивлением при 20 °С, отличающимся от расчетного, мощность котла будет определяться:

где Nном, N - номинальная и фактическая мощность водогрейного котла, Вт; Р20расч - расчетное удельное сопротивление воды, Ом*м; Р20 - фактическое удельное сопротивление воды, Ом *м. Электродные водогрейные котлы на напряжение 6-10 кВ изготовляются с цилиндрическими и кольцевыми электродами. Котлы с цилиндрическими электродами применяются при высоком удельном сопротивлении воды.

Цилиндрический корпус электродного водогрейного котла (рис. 19, а) имеет входной 2 и выходной 3 патрубки для воды. Крышка 5 и днище б в зависимости от диаметра корпуса и рабочего давления в котле выполняются либо плоскими, либо эллиптическими. В днище устанавливаются вводы фазных электродов. Фазные электроды 7 представляют цилиндрические стержни определенных длины и диаметра, к которым подводится напряжение по токоведущим шпилькам изоляторами 8. Каждый фазный электрод коаксиально окружен нулевым электродом 9. Все нулевые электроды приварены к диафрагме 10, которая разделяет полость котла на две части между входным и выходным патрубками и направляет поток воды в кольцевые зазоры между фазными и нулевыми электродами, в которых происходит ее нагрев.В нижней части нулевых электродов крепятся фторопластовые втулки 11, служащие для равномерного распределения воды по фазам и для защиты от износа узлов уплотнения между фазным электродом и проходным изолятором.

Мощность котла регулируется вертикальным перемещением фторопластовых экранов 12, расположенных коаксиально относительно фазных и нулевых электродов, которые жестко закреплены на крестовине 13, связанной с электроприводом 16. Перемещение фторопластовых экранов относительно фазных электродов изменяет их активную площадь и, как следствие, мощность котла.

Котлы с кольцевыми электродами применяются для нагрева воды с низким удельным сопротивлением. Внутри котла (рис. 19,6) между днищем и диафрагмой 2 установлены три фторопластовые камеры 3 с отверстиями в нижней части для прохода воды в межэлектродное пространство. Размещенные в камерах фазные электроды выполнены из концентрических стальных колец, соединенных между собой сваркой. Нулевые электроды 6, расположенные над фазными, выполнены аналогично фазным. Нулевые электроды закреплены жестко на подвеске 7, связанной с электроприводом 10. Регулирование мощности осуществляется электроприводом за счет изменения расстояния между фазным и нулевым электродами. Минимальный зазор между электродами устанавливается расчетом.

kotel-kv.com

Котел электродный водогрейный регулируемый КЭВ-1

Электродный водогрейный котел КЭВ-1 предназначен для обогрева помещений объемом 4500 м3. Температура на выходе котла 95 0С. Собственная емкость котла 80л. Котел требует водоподготовку котловой воды — удельное электрическое сопротив¬ление питательной воды должно быть 10:40 Ом х м. Если электрическое сопротивление воды более 40 Ом х м, то требуется засаливание воды всей теплоцентрали тринатрийфосфатом или аналогичными средствами.

Преимущества электродных котлов перед другими водонагревателями следующие:

  • КПД электродных котлов гораздо выше, чем КПД котлов с другими видами топлива и достигает 98% от затраченной энергии;
  • благодаря малому водяному объему и высокому КПД котел быстро запускается и выхо¬дит на рабочий режим в течении 15-20 минут, котел легок в управлении;
  • благодаря своей конструкции электродные котлы удобны и просты в обслуживании и не требуют постоянного присутствия оператора, один оператор может обслужи¬вать до 6-7 эл. котлов одновременно;
  • используя электрическую энергию производство тепла является экологически чис¬тым производством, а так же не требует дополнительных затрат на хранение и транспортировку топлива;
  • имеется возможность изменять теплопроизводительность за счет уменьшения потребления электроэнергии. Диапазон изменений от 30 до 100%, регулировка меха¬ническая;
  • эл. котлы КЭВ-1 имеют максимальную высоту 1600 мм и могут устанавливаться в помещениях с типовой высотой потолка 2500:2700 мм, они не требуют отдельного помещения и могут устанавливаться непосредственно около устройств, потребля¬ющих тепло.
  • котлы модификации КЭВ-1 могут работать при давлении в питающей магистрали холодной воды до 0,6 МПа.

Технические характеристики

Теплопроизводительность, Гкал/час - 0, 215 Максимальная мощность, кВт - 250 Пределы регулирования мощности 30 - 100 %

promplus.ru

 

Полезная модель относится к устройствам для электродного нагрева жидкостей и предназначена для использования в системах циркуляционного водяного отопления (автономных системах отопления), при отсутствии централизованного водоснабжения. Требуемый технический результат достигается за счет того, что в котле электродном водогрейном, содержащем корпус с входным и выходным патрубками для монтажа в систему циркуляционного водоснабжения, сообщающимися с внутренней замкнутой полостью корпуса котла, и установленные внутри корпуса электроды, электроды расположены сбоку корпуса котла и установлены на резьбе в патрубках, смонтированных на боковой поверхности корпуса посредством изолирующих втулок, причем котел снабжен электродом поддержки нагрева и, по меньшей мере, одним электродом интенсивного нагрева, включенными в общую электрическую цепь. Котел также может быть снабжен предохранительным датчиком температуры кипения и датчиком температуры воздуха, включенными в общую электрическую цепь. Электроды могут быть выполнены в виде стержней с наконечником в виде шара или эллипсоида или капли, ось которых расположена по оси стержня электрода. 3 з.п. ф-лы, 3 ил.

Полезная модель относится к устройствам для электродного нагрева жидкостей и предназначена для использования в системах циркуляционного водяного отопления (автономных системах отопления), преимущественно в дачных домах, гаражах, сельхозпостройках и служебных помещениях, при отсутствии централизованного водоснабжения.

Известны устройства для нагрева жидкостей в виде ТЭНовых или электродных котлов. Наиболее близкими по технической сущности к заявленной полезной модели представляются электродные котлы со стержневым электродом. В частности, известно устройство для нагрева проточной жидкости, встроенное непосредственно в трубопровод системы циркуляционного водяного отопления, содержащее цилиндрический корпус с разъемными входным и выходным патрубками и расположенными в нем нулевым и фазным электродами, выполненными в виде двух самостоятельных блоков, подсоединенных к внешней электрической цепи (Патент США 2474637, кл. 392-318, 1945 г).

Недостатками известного устройства являются его ограниченность по мощности из-за однофазного питания, в также сложность изготовления и монтажа электродов.

Известен также котел электродный водогрейный, содержащий корпус с входным и выходным патрубками, внутри которого установлены электроды, причем корпус выполнен в виде трехосного эллипсоида, разъемного по диаметральной плоскости, нормальной большей его оси, и усеченного по ее концам двумя плоскостями, с образованием в сечениях двух тождественных эллипсов, в одном конце которых выполнены патрубки, сообщающиеся с внутренней замкнутой полостью корпуса, а в другом конце установлены электроды.(RU 2168876 С1, 28.12.1999 г.

К недостаткам известной конструкции можно отнести установку стержневых электродов вертикально, что способствует скоплению в нижней части котла накипи и шлаков, и как следствие, приводит к необходимости частой профилактики с выключением системы отопления.

Кроме того, затруднен процесс периодической замены электродов при их выработке, т.к. для этого требуется отсоединение фланцев и разборка всего котла. Необходимо также обеспечить герметичность узлов сопряжения патрубков трубопровода на входе и выходе из котла.

Известный котел имеет ограниченную мощность ввиду того, что во избежание неоправданного увеличения габаритов котла возможна установка не больше трех электродов.

Задача, на решение которой направлена предложенная полезная модель, заключается в создании конструкции электродного водогрейного котла, который при достаточной для этого мощности обладал бы простотой конструкции, высокой технологичностью изготовления и простотой эксплуатации, малой материалоемкостью и позволял бы встраивать его непосредственно в систему отопления, обеспечивающего бесперебойную работу системы отопления.

Техническим результатом от использования предложенной конструкции является возможность установки прибора в разрез существующей системы отопления как альтернативного или совместного способа теплообеспечения, что наряду с конструктивными особенностями прибора обеспечит определенное снижение материальных затрат на поддержание достаточной температуры в помещении в холодное время года.

Вышеуказанный технический результат достигается за счет того, что в котле электродном водогрейном, содержащем корпус с входным и выходным патрубками для монтажа в систему циркуляционного водоснабжения, сообщающимися с внутренней замкнутой полостью корпуса котла, и установленные внутри корпуса электроды, электроды расположены сбоку корпуса котла и установлены на резьбе в патрубках, смонтированных на боковой поверхности корпуса посредством изолирующих втулок, причем котел снабжен электродом поддержки нагрева и, по меньшей мере, одним электродом интенсивного нагрева, включенными в общую электрическую цепь.

Котел также может быть снабжен предохранительным датчиком температуры кипения (термодатчиком), установленным на резьбе в патрубке, смонтированном на боковой стороне корпуса котла и включенным в общую электрическую цепь.

Котел также может быть снабжен датчиком температуры воздуха (воздушным терморегулятором), включенным в общую электрическую цепь.

Электроды могут быть выполнены в виде стержней с наконечником в виде шара или эллипсоида или капли, ось которых расположена по оси стержня электрода.

Устройство поясняется чертежами, где:

На фиг.1 - котел электродный водогрейный, общий вид.

На фиг.2 - узел А на фиг.1.

На фиг.3 - электрическая схема.

Котел электродный водогрейный содержит корпус 1 с входным 2 и выходным 3 патрубками для монтажа в систему циркуляционного водоснабжения, сообщающимися с внутренней замкнутой полостью корпуса котла, и установленные внутри корпуса электрод 4 поддержки нагрева и, по меньшей мере, один электрод 5 интенсивного нагрева. Электроды расположены сбоку корпуса котла и установлены на резьбе в патрубках 6, смонтированных на боковой поверхности корпуса посредством изолирующих втулок 7. Котел снабжен предохранительным датчиком температуры кипения (термодатчиком) 8, установленным на резьбе в патрубке, смонтированном на боковой стороне корпуса котла и включенным в общую электрическую цепь.

Электрод 4 поддержки нагрева и электроды 5 интенсивного нагрева включены в общую электрическую цепь блока управления. Блок управления также включает датчик температуры воздуха(воздушный терморегулятор) 9, реле отключения 10, автоматические включатели 11, 12 для каждого электрода. На корпусе 1 котла имеется контакт 13 для заземления. Электроды 4 или 5 выполнены в виде стержней с наконечником в виде шара или эллипсоида или капли, ось которых расположена по оси стержня электрода.

Корпус котла может быть изготовлен из двухдюймовой трубы с вваренными в нее сбоку патрубками для электродов, количество электродов может быть от 1 до 5, в зависимости от необходимой мощности и режима работы. Патрубки выполнены с внутренней резьбой, в которые, в свою очередь, ввернуты изоляционные втулки с электродами разного диаметра и датчик температуры кипения.

Котел электродный водогрейный работает следующим образом. Котел встраивают и монтируют в систему циркуляционного водяного отопления в нужном месте. Систему отопления заполняют теплоносителем(водой) и подсоединяют котел к внешней электрической цепи. Охлажденная вода от радиаторов отопления через входной патрубок 2 поступает в корпус 1 котла, где нагревается проходящим через нее током между электродами 4 и 5. Нагретая вода через патрубок поступает к радиаторам отопления.

При включении автоматических включателей 11 и 12 интенсивного и поддерживающего температуру нагрева теплоноситель в системе нагревается до необходимой температуры и срабатывает реле отключения 10, оставляя в работе только электрод 4 поддержки нагрева, а при понижении температуры реле отключения своими контактами вновь замыкает цепь интенсивного нагрева. Образующаяся при работе котла накипь в виде шлака от электродов отслаивается и, не скапливаясь в нижней части котла, свободно опускается вниз по стояку.

При необходимости смены электрода 4 или 5 изолирующая втулка 7 вместе с электродом вывинчивается из патрубка, электрод заменяется и затем вновь устанавливается во втулку, которая ввинчивается в патрубок.

Мощность системы отопления регулируется количеством подключаемых электродов интенсивного нагрева от 1 до 5.

При соблюдении правил электробезопасности при монтаже прибора и заполнении системы отопления низкозамерзающей жидкостью типа тосол отсутствует необходимость постоянного контроля за системой отопления и появляется возможность поддержания положительной температуры воздуха в отапливаемом помещении. Прибор пожаробезопасен, так как в случае утечки теплоносителя он просто перестает работать.

1. Котел электродный водогрейный, содержащий корпус с входным и выходным патрубками для монтажа в систему циркуляционного водоснабжения, сообщающимися с внутренней замкнутой полостью корпуса котла, и установленные внутри корпуса электроды, отличающийся тем, что электроды расположены сбоку корпуса котла и установлены на резьбе в патрубках, смонтированных на боковой поверхности корпуса посредством изолирующих втулок, причем котел снабжен электродом поддержки нагрева и, по меньшей мере, одним электродом интенсивного нагрева, включенными в общую электрическую цепь.

2. Котел электродный водогрейный по п.1, отличающийся тем, что он снабжен предохранительным датчиком температуры кипения, установленным на резьбе в патрубке, смонтированном на боковой стороне корпуса котла и включенным в общую электрическую цепь.

3. Котел электродный водогрейный по п.1, отличающийся тем, что он снабжен включенным в общую электрическую цепь датчиком температуры воздуха.

4. Котел электродный водогрейный по п.1, отличающийся тем, что электрод выполнен в виде стержня с наконечником в виде шара, или эллипсоида, или капли, ось которых расположена по оси стержня электрода.

poleznayamodel.ru

Электродный водогрейный котел

 

Использование: в устройствах нагрева электропроводных жидкостей с целью отопления жилых помещений. Сущность изобретения: электродный водогрейный котел, содержащий изолятор 4, электроды и подводящие воду патрубки, снабжен центральным электродом 1 с радиальными отверстиями и резьбой на концах. Внутри него установлены сопла и два изолятора, а внешние электроды 5 имеют уплотнительные канавки и установлены на изоляторах. 1 ил.

Изобретение относится к электротехнике, в частности к устройствам нагрева электропроводных жидкостей, и может быть использовано для отопления жилых и производственных помещений горячей водой или паром, а также в технологических схемах, где необходим горячий теплоноситель.

Известны водогрейные котлы, использующие энергию природного топлива - угля, газа, нефти, дров. Известен также электродный водогрейный котел по авт. св. 549649, в котором используется резистивное свойство воды выделять тепло при прохождении через нее электрического тока. Это устройство принято автором за прототип. Котел содержит цилиндрический корпус с водоподводящим и установленным в верхней части корпуса отводящим патрубками, расположенные коаксиально неподвижные цилиндрические фазные и нулевые электроды, из которых первые закреплены в днище котла, а вторые в диафрагме, электрически соединенной с корпусом, и расположенные в пространстве между электродами диэлектрические экраны, снабженные общим приводом для их вертикального перемещения. При этом к нижним концам экранов прикреплены металлические цилиндры, верхние концы экранов закреплены в перегородке, установленной в корпусе котла с зазором, а водоподводящий патрубок расположен между диафрагмой и перегородкой. Это устройство имеет ряд существенных недостатков: большой вес, сложность конструкции, большие потери тепла на большой поверхности котла /за счет радиационного излучения и конвективного теплообмена с окружающей средой/, недостаточную электробезопасность. Целью изобретения является устранение перечисленных недостатков. Цель достигается тем, что электродный водогрейный котел содержит изоляторы, электроды и подводящие воду патрубки, при этом на центральном электроде в верхней и нижней частях выполнены радиальные отверстия и резьба, а внутри установлены сопло и два изолятора, в которых размещены изоляционные втулки с резьбой /например, ленточной/, внешние электроды выполнены с уплотнительными канавками и установлены на наружных изоляторах, а переключение внешних электродов со звезды на треугольник выполнено посредством установки изоляционного "чулка" на внешнюю поверхность центрального электрода. Предлагаемый электродный водогрейный котел представлен на чертеже. Котел содержит центральный электрод 1, на котором в верхней и нижней частях выполнены радиальные отверстия 2 и резьба 6, а внутри установлено сопло 3 и два изолятора 12, в которых размещены изоляционные втулки 13 с резьбой 14 /например, ленточной/. На изоляторах 12 установлены подводящие воду патрубки 15. На центральном электроде 1 установлены наружные изоляторы 4, на которых расположены внешние электроды 5 с уплотнительными канавками 7. Наружные изоляторы 4 и внешние электроды 5 стянуты посредством двух гаек 8. Внешние электроды 5 и центральный электрод 1 снабжены электрическими контактами 9, к которым подключены фазные провода 19 и нулевой привод 11. Переключение внешних электродов 5 со звезды на треугольник выполнено посредством установки на центральный электрод 1 изоляционного "чулка" 16. Устройство работает следующим образом. Вода через нижний патрубок 15 и ленточную резьбу 14 изоляционной втулки 13 заполняет внутреннюю полость центрального электрода 1, сопло 3, верхний изолятор 12 с изоляционной втулкой 13 и через резьбу 14 поступает в верхний патрубок 15, а также через радиальные отверстия 2 заполняется водой межэлектродное пространство, образованное внешними электродами 5, изоляторами 4 и центральным электродом 1. При этом при подаче напряжения на контакты 9 посредством фазных проводов 10 и нулевого провода 11 между внешними электродами 5 и центральным электродом 1 протекает электрический ток, который нагревает воду в межэлектродном пространстве до образования пара. Пар через верхние радиальные отверстия 2 поступает в сопло 3, где эжектирует воду и с большой скоростью подает ее через ленточную резьбу 14 верхней изоляционной втулки 13 и патрубок 15 и далее к отопительным приборам. Таким образом, электрический котел совмещает функцию насоса. При обрыве нулевого провода 11 или одного из фазных проводов 10 напряжение сети 220 B через воду поступает к отопительным приборам, что может вызвать поражение электрическим током. Для исключения поражения током его величину необходимо снизить до безопасной, это достигается за счет ленточной резьбы 14, выполненной на изоляционных втулках 13, поскольку заполненная водой она создает большое электрическое сопротивление, которое снижает ток до безопасной величины, т.е. не более 0,75 мА на 1 кВт мощности электрического котла /ГОСТ 27570.15 Безопасность бытовых электрических приборов/. Предлагаемое устройство позволяет увеличить мощность котла при соединении внешних электродов 5 со звезды на треугольник в 3 раза. Таким образом, предлагаемое устройство позволяет расширить технические возможности электрических котлов и обеспечить электрическую безопасность при их применении.

Формула изобретения

Электродный водогрейный котел, содержащий полые коаксиальные трубчатые центральный и внешний электроды и патрубки для отвода и подвода воды, причем центральный электрод выполнен с радиальными отверстиями, а в кольцевой полости между электродами размещены изоляторы, отличающийся тем, что внешний электрод выполнен составным из отдельных участков, имеющих уплотнительные канавки и установленных на изоляторах, а центральный электрод выполнен с резьбой на концах и снабжен заглушками, установленными в его полости в промежутках между изоляторами.

Похожие патенты:

Изобретение относится к отопительной технике и может быть применено для отопления и горячего водоприготовления

Изобретение относится к теплотехнике, а более конкретно к нагревателям текучей среды и может быть применено для нагрева негорючих жидких сред в различном техническом применении, например как элемент отопительной системы

Изобретение относится к электрическим нагревателям жидкости и может быть использовано в системах теплоснабжения

Изобретение относится к электроэнергетике и теплоснабжению и может быть использовано в бытовых и промышленных электроводонагревателях

Изобретение относится к электроустановкам жилых домов

Изобретение относится к энергетике и может быть использовано в нагревателях жидкости электродного типа для прямого нагрева токопроводящих жидкостей путем пропускания через них электрического тока

Изобретение относится к теплоэнергетике и может быть использовано в пищевой промышленности для тепловой обработки жидких продуктов питания, в частности для пастеризации молока

Изобретение относится к электроэнергетике и может использоваться в бытовых и промышленных электроводонагревателях

Изобретение относится к электроэнергетике и может использоваться в бытовых и промышленных электроводонагревателях

Изобретение относится к электронагревателям, используемым для автономного парового отопления

Изобретение относится к электроэнергетике и может быть использовано в устройстве для нагрева воды для горячего децентрализованного водоснабжения жилых, общественных и производственных зданий, дач и гаражей

Изобретение относится к электроэнергетике и может использоваться в бытовых и промышленных электроводонагревателях

Изобретение относится к теплотехнике и может быть использовано в устройствах для проточного нагревания воды в бытовых целях

Изобретение относится к устройствам для предохранения конструкций от повреждения от холода

Изобретение относится к санитарной технике, к системам отопления и горячего водоснабжения и может быть использовано для нагрева жидкости, в том числе в системах отопления и горячего водоснабжения жилых, общественных и производственных зданий, коттеджей, дач и гаражей

Изобретение относится к электротехнике, в частности к устройствам нагрева электропроводных жидкостей, и может быть использовано для отопления жилых и производственных помещений горячей водой или паром, а также в технологических схемах, где необходим горячий теплоноситель

www.findpatent.ru

Водогрейный электродный котел КВЭ-250

Электрические водонагревательные котлы КВЭ-250 предназначены для применения в системах отопления с принудительной циркуляцией и системах горячего водоснабжения жилых и общественных зданий.

Max температура нагрева воды в блоке котла 120 град. °С, регулировочный электронный прибор расположен в шкафу управления.

Управление электрокотлом осуществляется от шкафа управления, в котором смонтированы автомат защиты, контактор и схема автоматики. В силовой цепи предусмотрены приборы контроля токовой нагрузки и напряжения, а также защиты, действующие на отключение электрокотла при перегрузках и коротких замыканиях.

Схема автоматики позволяет поддерживать постоянную температуру воды в водонагревательной камере. В схеме автоматики предусмотрена защита, действующая на отключение электрокотла при нагреве корпуса котла до 45 град. С.

Предусмотрена световая сигнализация наличия напряжения, включения нагрева, отказа контактора, включения насоса, аварии (перегрузки по току и перегреву), а также перевода щита управления в режим дистанционного управления.

Технические характеристики
ПараметрыКВЭ-250
Максимальная мощность, кВт 250
Теплопроизводительность, Гкал/час 0,215
Номинальный ток, А 375
Рабочее давление 6 кг/см2 (0,6 мПа), расчетное давление 10 кг/см2 (1 мПа)
Напряжение сети трехфазного тока частотой 50Гц +10%; -15%, В 380
Плавное регулирование мощности 1…100% (электронное)
Температура воды 95 °С (max 120 °С)
КПД 98%
Габариты блока котла, мм 680×890×1600
Габариты шкафа управления, мм 400×640×1900
Масса блока котла, кг 220
Масса шкафа управления, кг 120

promplus.ru

Электрокотлы. Электродный водогрейный котёл ЭКВ-0,4. - 1 Февраля 2010

молодежные туники оптом

ЭЛЕКТРОКОТЛЫ В промышленности в районах с избыточной выработкой электроэнергии, в первую очередь при использовании гидроэлектростанций, в отдельных случаях находят применение электрокотлы для выработки технологического пара и теплофикации зданий. Электроэнергия, не находящая спроса в отдельные периоды со стороны базисных потребителей, может быть использована для промышленных и коммунально-бытовых целей. Применение электрокотлов может оказаться целесообразным и в районах, где отсутству¬ет местная топливная база, но имеется, например, непре¬рывно возобновляемая энергия ветра. Это в первую оче¬редь относится к нашим заполярным областям. Решающее значение для оценки экономической выгодности получения теплоты с применением электроэнергии вместо топлива име¬ют отпускной тариф на избыточную электроэнергию, цена и качество топлива, а также КПД установок, производящих теплоту. Кроме стационарных электрокотлов, на практике находят применение также передвижные установки. Они могут быть с успехом использованы, например, на складах нефтепродуктов для разогрева в холодное время года за¬стывшего мазута и др. Водогрейные и паровые электрокотлы изготовляются на низкое и высокое напряжение (0,4; 3,3; 6 кВ и др.). На рис. 15.8 для приме¬ра показан электродный во¬догрейный котел типа ЭКВ-0,4, предназначенный для ге¬нерирования теплоты для систем горячего водоснаб¬жения и отопления зданий и небольших поселков. Дей¬ствие котла ЭКВ-0,4 осно¬вано на нагреве воды при пропуске через нее электри¬ческого тока. Трехфазный электродный водяной котел ЭКВ-0,4 рассчитан на на¬пряжение 0,4 кВ. Он состоит из корпуса /, выполненного из трубы, нижнего днища 2, через которое с помощью изоляционных втулок про¬пускаются токоведущие стер¬жни 3, на них крепятся фаз¬ные электродные пластины 4, собранные в виде много¬пластинчатого пакета. В верхней части корпуса размещается регулирующее устройство, выполненное в виде пакета диэлектриче¬ских пластин 5, входящих в зазоры между электрод¬ными пластинами. Вода в электрокотле на¬гревается от 70 до 95 °С. Давление воды до 0,6 МПа. Мощность имеющихся водогрейных котлов типа ЭКВ-0,4 от 40 до 400 кВт; тепловая мощность до 0,4 МВт (0,35 Гкал/ /ч). Пределы регулирования нагрузки 30—100%. Электродные паровые котлы типа ЭКП предназначены для получения насыщенного пара. Принцип действия таких котлов основан на прямом нагреве воды до парообразова¬ния электрическим током с использованием воды в качест¬ве жидкостного сопротивления. Электродные паровые котлы выпускаются на низкое и высокое напряжение.

geyz.ru


Смотрите также