Электродный нагреватель

 

Изобретение относится к энергетике. Цель изобретения - расширение функциональных возможностей при использовании в устройствах с электроизолированной нейтралью . Электродный нагреватель содержит корпус 1 с нагревательной камерой 2, частично заполненной промежуточным теплоносителем , внутри которой расположены фазный электрод 3 и теплообменник 4. Между нагревательной камерой 2 и корпусом 1 расположен электрический изолятор 6. а над теплообменником 4 установлен рассеиватель 7 конденсата промежуточного теплоносителя , что позволяет исключить электрическую связь между фазным электродом 3, корпусом 1 и теплообменником 4 и обеспечить возможность использования нагревателя в устройствах с электроизолированной нейтралью. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (sl)s F24 Н 1/20, F 22 В 1/30

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) 879184 (21) 4757844/06 (22) 13.11,89 (46) 15.12,91. Бюл. М 46 (72) Л.А.Бубнов, Л.Ф.Стариков и Г.К,Афонин (53) 621.365.3 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 879184, кл. F 24 Н 1/20, 1980. (54) ЭЛЕКТРОДК6!Й КАГРЕВАТЕЛЬ (57) Изобретение относится к энергетике, Цель изобретения — расширение функциональных воэможностей при использовании в устройствах с электроизолированной нейтралью. Электродный нагреватель содер» Ж,, 1698588 А2 жит корпус 1 с нагревательной камерой 2, частично заполненной промежуточным теплоносителем, внутри которой расположены фазный электрод 3 и теплообменник 4. Между нагревательной камерой 2 и корпусом 1 расположен электрический изолятор 6, а над теплообменником 4 установлен рассеиватель 7 конденсата промежуточноготеплоносителя, что позволяет исключить электрическую связь между фаэным элект- родом 3, корпусом 1 и теплообменником 4 и обеспечить возможность использования нагревателя в устройствах с электроизолированной нейтралью. 1 ил.

1698588

25

Изобретение относится к энергетике и является дополнительным по авт.св. М

879184, В известном изобретении электродный нагреватель содержит корпус с теплообменником и центральной герметичной камерой, сообщенной с компенсационной емкостью, заполненной промежуточным теплоносителем с образованием жидкостного и газового объемов и снабженной фазовым электродом. Компенсационная емкость выполнена герметичной„а теплообменник установлен в газовом объеме центральной камеры.

Такой нагреватель имеет ограниченные функциональные возможности, так как не может быть использован в электроэнергетических системах с изолированной нейтралью, например, на судах.

Как известно, применение электроэнергетических систем с нулевым проводом, заземление нейтральной точки и использование корпуса судна в качестве токопровода не допускается, а в указанном нагревателе корпус его электрически соеди- нен с фазными электродами через промежуточный теплоноситель, Если нагреватель трехфазный, то в нем при включении питания образуется искусственная нулевая точка, соединенная с корпусом через промежуточный теплоноситель, Введение электрической изоляции между корпусом нагревателя и корпусом корабля

: не решает проблемы, так как остается элек" трическая связь между корпусом нагревателя и корпусом корабля через теплообменник. При работе нагревателя на наружной поверхности теплообменника образуется конденсат промежуточного теплоносителя, который струями стекает в жидкостный объем нагревательной камеры, Через струи конденсата теплоносителя создается электрическая цепь между теплообменником и фазным электродом, а поскольку теплообменник металлический и связан с металлическими трубопроводами судна, то образуется связь системы электропитания с корпусом судна. Введение разделительных изоляторов на входе и выходе теплообменника не устраняет электрической связи между теплообменником и корпусом судна в том случае, если нагревэемая среда является проводником.электрического тока, например, если нагреватель предназначен для нагрева морской воды.

В этом случае электрическая связь между теплообменником и корпусом судна образуется через нагреваемую среду.

Целью изобретения является расширение функциональных возможностей нагревателя, т,е. обеспечение возможности использования его в электроэнергетических системах с изолированной нейтралью, например, на судах, Указанная цель достигается тем, что в состав электродного нагревателя, содержащего корпус с нагревательной камерой, частично заполненной промежуточным теплоносителем, снабженной фазными электродами и теплообменником. расположенным в ее газовом обьеме, сообщенной с герметичной компенсационной емкостью, дополнительно введен рассеиватель конденсата промежуточного теплоносителя, установленный в газовом объеме нагревательной камеры под теплообменником, а между корпусом и нагревательной камерой установлен электрический изолятор, Введение между нагревательной камерой и корпусом электрического изолятора и установка в газовом объеме нагревательной камеры под теплообменником рассеивателя струй конденсата промежуточного теплоносителя позволяет исключить электрическую связь между фазными электродами и корпусом нагревателя, а также между фазными электродами и теплообменником, т.е. обес-. печивает возможность использования нагревателя в э.лектро.энергетических системах с изолированной нейтральной точкой.

На чертеже изображен электродный нагреватель, Электродный нагреватель состоит из корпуса 1 с нагревательной камерой 2, частично заполненной промежуточным теплоносителем, . снабженной фазными электродами 3 и теплообменником 4, расположенным в ее газовом объеме, Нагрева40 тельная камера 2 сообщена в нижней части с герметичной компенсационной емкостью

5. Между нагревательной камерой 2 и корпусом 1 имеется электрический изолятор 6, а в газовом объеме нагревательной камеры

2 под теплообмен ником 4 установлен рассеиватель 7 струй конденсата промежуточного теплоносителя.

Нагреватель работает следующим образом, При подаче напряжения протекающий между электродами 3 электрический ток выделяет тепло,.повышается температура промежуточного теплоносителя и давление его пара в нагревательной камере 2. Пар, находящийся в газовом объеме, конденсируется на поверхности теплообменника 4, отдавая тепло нагреваемой среде, а конденсат возвращается в жидкостный объем нагревательной камеры 2.

1698588

Составитель Л. Бубнов

Техред M.Mîðãåíòàë

Кор -ектор А. Осауленко

Редактор Э. Слиган

Заказ 4382 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб„4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", l. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Если количество тепла, выделяемое в зазоре между электродами 3, больше количества тепла, потребляемого нагреваемой средой, то в камере 2 повышается температура промежуточноготеплоносителя, возра- 5 стает давление его пара, которое вытесняет часть теплоносителя в компенсационную емкость 5, При снижении уровня жидкости между электродами 3 уменьшается их рабо,чая поверхность и соответственно снижает- 10 ся потребляемая мощность, Пои опререленном уровне промежуточного теплоносителя наступает равновесие потребляемой и отдаваемой мощности и нагреватель работает в режиме поддержэ- 15 ния заданной температуры.

Струи конденсата промежуточного тег:лоносителя, стекающие с теплообменника

4, попадают на рассеиватель 7, который размельчает их на отдельные капли, предотвра- 20 щая. образование электрической цепи между теплообменником 4 и фазными электродами 3. Конструктивное исполнение рассеивателя 7 может быть различным, 25 главное, чтобы он обеспечивал стекание конденсата промежуточного теплоносителя в жидкостный объем нагревательной камеры 2 отдельными каплями. Электрический изолятор 6 обеспечивает разрыв электрической цены между корпусом 1 нагревателя и фазными электродами 3.

Использование изобретения позволяет расширить функциональные воэможности известного нагревателя, так как обеспечивает использование его в электроэнергетических системах с изолированной нейтралью, например, на судах, Формула изобретения

Электродный нагреватель по

::вт, св. М 879184, отличающийся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей при использовании в устройcTBGx с электроизолированной нейтралью, он дополнительно содержит рассеиватель конденсата промежуточного теплоносителя, установленный в газовом объеме камеры под теплообменником, а между корпусом и камерой установлен электрический изолятор.