Патент на изобретение №2260927

(54) ЭЛЕКТРОНАГРЕВАТЕЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО ТРАНСФОРМАТОРНОГО ТИПА

(57) Реферат:

Изобретение относится к электротехническим устройствам для нагрева газов и жидкостей и может быть использовано для бытовых и промышленных целей. Устройство содержит вторичную обмотку, выполненную из металлических проводов круглого или прямоугольного сечения, которая поддерживается стойкой, соединенной с электроизоляционным кожухом, в который помещен индуктор. Изобретение позволяет повысить эффективность и безопасность работы, а также увеличить площадь теплоотдающей поверхности и упростить технологичность изготовления вторичного контура благодаря тому, что не требуются сварочные работы при его изготовлении. 1 ил.

Изобретение относится к электротехническим устройствам для нагрева газов и жидкостей и может быть использовано для бытовых и промышленных целей.

Известно электронагревательное устройство, содержащее магнитопровод, на одном стержне которого расположена первичная обмотка, а на другом – вторичная, выполненная в виде короткозамкнутого тороидального, металлического полого витка, по которому протекает нагреваемая жидкость или газ (а.с. №1089768, МКИ Н 05 В 6/10).

Существенным недостатком указанной конструкции является ограниченная площадь теплоотдающей поверхности.

Известно также электронагревательное устройство, содержащее кольцевой магнитопровод, охваченный индукционной первичной обмоткой и вторичной короткозамкнутой обмоткой, выполненной из токопроводящей ленты гребнеобразной формы, концы которой соединены с металлическим стержнем, проходящим через осевое отверстие магнитопровода (патент Россия, № 2109413, МКИ Н 05 В 6/10, F 24 Н, опубл. 20.04.98 г.).

Недостатком данной конструкции электронагревательного устройства является возникновение на торцах вторичной обмотки из металлической ленты гребнеобразной формы внешних электромагнитных полей, которые, замыкаясь в пространстве за пределами устройства, являются источниками помех для окружающей аппаратуры, а также оказывают вредное воздействие на здоровье человека.

Наиболее близким по технической сущности к заявляемому изобретению является электронагревательное устройство, содержащее кольцевой магнитопровод, охваченный индукционной первичной обмоткой и вторичной короткозамкнутой обмоткой, выполненной в виде двух концентрических токопроводящих труб, наружной и внутренней, концы которых соединены токопроводящими фланцами, наружным и внутренним, при этом внутренний фланец соединен с металлическим стержнем, проходящим через осевое отверстие магнитопровода (патент Россия, № 2164644, МКИ Н 05 В 6/10, F 24 Н, опубл. 27.03.2001г.).

Такая конструкция электронагревательной установки позволяет устранить внешние электромагнитные поля, так как магнитный поток рассеяния, созданный вторичной обмоткой, замыкается только в пространстве между двумя концентрическими трубами.

Задача заявляемого изобретения – повышение эффективности работы электронагревательной установки, увеличение площади теплоотдающей поверхности и уменьшение расхода материалов для создания вторичного контура.

Технический результат, который может быть получен при осуществлении изобретения, заключается в уменьшении расхода материалов для изготовления вторичного контура, а следовательно, снижении стоимости электронагревательного устройства.

Технический результат, обеспечиваемый изобретением, достигается тем, что вторичная обмотка выполнена из металлических круглых или прямоугольных проводов, которая поддерживается стойкой, которая состоит из металлического кольца и упоров, нижними концами укрепленных на кожухе, а верхними соединенных с кольцом, охватывающих индуктор, помещенный в электроизоляционный кожух.

В результате решения поставленной задачи получен технический результат, заключающийся в увеличении площади теплоотдачи вторичного контура и уменьшении расхода материалов для его изготовления. При этом стоимость электронагревательного устройства становится значительно меньше по сравнению с прототипом.

Выполнение вторичной обмотки из проводов позволяет получить большую площадь теплоотдающей поверхности, а следовательно, улучшить тепловой режим без значительного увеличения габаритных размеров установки.

Существенными признаками, характеризующими заявляемое изобретение, являются: ограничительные – кольцевой магнитопровод, охваченный индукционной первичной обмоткой, и вторичная короткозамкнутая обмотка; отличительные – вторичная обмотка выполнена в виде множества короткозамкнутых витков из круглых или прямоугольных проводов, охватывающих индуктор, помещенный в электроизоляционный кожух.

На чертеже изображено электронагревательное устройство, общий вид.

Устройство представляет собой однофазный трансформатор, состоящий из индуктора и вторичного короткозамкнутого контура, выполняющего роль тепловыделяющего элемента. Индуктор состоит из замкнутого стального шихтованного сердечника 1 и первичной обмотки 2, подключаемой к сети. Индуктор помещается в электроизоляционный кожух 3. Вторичный контур 4 выполнен из металлических круглых или прямоугольных проводов. Витки вторичного контура поддерживаются стойкой, которая состоит из металлического кольца 5 и упоров 6. Упоры нижними концами укреплены на кожухе, а верхними соединены с кольцом. Вторичный контур из проводов является более простым и технологичным, в частности благодаря тому, что не требуются сварочные работы при его изготовлении.

Электронагревательное устройство работает следующим образом. Переменный ток, протекающий по первичной обмотке 2, создает переменный магнитный поток в кольцевом магнитопроводе 1. Под действием электродвижущей силы, наведенной переменным магнитным потоком, по вторичной обмотке 4 протекает электрический ток, нагревающий вторичную обмотку. Передача тепла от вторичной обмотки происходит на поверхности проводов.

Формула изобретения

Электронагревательное устройство, содержащее кольцевой магнитопровод, охваченный индукционной первичной обмоткой, вторичную короткозамкнутую обмотку, выполненную в виде множества короткозамкнутых витков, отличающееся тем, что вторичная обмотка выполнена из круглых или прямоугольных проводов, витки которых поддерживаются стойкой, которая состоит из металлического кольца и упоров, нижними концами укрепленных на кожухе, а верхними соединенных с кольцом, охватывающих сердечник и первичную обмотку, помещенные в электроизоляционный кожух.

РИСУНКИ

MM4A – Досрочное прекращение действия патента СССР или патента Российской Федерации на изобретение из-за неуплаты в установленный срок пошлины за поддержание патента в силе

Дата прекращения действия патента: 24.05.2006

Извещение опубликовано: 27.07.2007 БИ: 21/2007