Электронагревательный прибор для жидкости

 

Назначение: бытовая электротехника, нагрев жидкостей с использованием электрического тока. Сущность: электронагревательный прибор для жидкости содержит сосуд, нагревательный элемент, установленный снаружи донной части сосуда и контактирующий с ней кожух, терморегулятор и токоподвод. Нагревательный элемент выполнен в виде нанесенного на донную часть сосуда многослойного покрытия, включающего диэлектрический, резистивный и изолирующий слои. 3 ил.

СОВХОЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (sr)s А 47 S 27/21

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ CCCP) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4839898/13 (22) 26.04.90 (46) 15.01.93. Бюл. N 2 (71) Завод-втуз Красноярского йнститута космической техники и Красноярский металлургический завод (72) А.П.Замбржицкий и Н.К.Иордан (56) Липаев Д.А. Электрические приборы бытового назначения, — У.: 1982, с. 264.

Одолевский В.И. Расчет обобщенной проводимости гетерогенных систем.—

ЖТФ, 1951, ¹ 6, с, 667 — 685.

Изобретение относится к теплотехнике, в частности к устройствам нагрева жидкостей с использованием электрического тока.

Известные электронагревательные устройства для нагрева жидкостей: самовары, кипятильники, чайники, кофеварки и т.д. У большинства из них нагревательные эле. менты размещены внутри емкости. В основном они выполнены B виде спирали из нихромовой или фехралевой проволоки, помещенной в металлическую кожух-трубу, внутри которой их разделяют порошковым электроизолятором из окиси магния (периклаз) или окиси алюминия (электрокорунд), Наиболее близким техническим решением конструкции электронагревательного прибора для кипячения жидкости (Лаепаев

Д.А. Электрические приборы бытового назначения: Учебн. для техникумов, изд. 2-е испр. идоп. — M„Ëåãêàÿ и пищевая промышленность, 1982 г„с. 18, рис. 4)., включающий сосуд, нагревательный элемент, установ„„5U„„1787429 А1 (54) ЭЛЕКТРОНАГРЕВАТЕЛЬНЫЙ ПРИБОР ДЛЯ ЖИДКОСТИ (57) Назначение: бытовая электротехника, нагрев жидкостей с использованием электрического тока. Сущность: электронагревательный прибор для жидкости содержит сосуд, нагревательный элемент, установленный снаружи донной части сосуда и контактирующий с ней кожух, терморегулятор и токоподвод. Нагревательный элемент выполнен в виде нанесенного на донную часть сосуда многослойного покрытия, включающего диэлектрический, резистивный и изолирующий слои. 3 ил. .4 ленный снаружи донной части сосуда и контактирующий с ней кожух, терморегулятор и токовод.

Недостатком прототипа является низкий КПД из-за многоступенчатой передачи тепла от резистивного элемента в виде проволоки, через порошковый электроизолятор на массивный металлический кожух, закрепленный на внешней части поверхностй сосуда. Отсутствие физического контакта на границе соединения (резистивный элемент — порошковый изолятор - металлический сосуд) приводит к значительным потерям тепла. В силу этого подобные устройства имеют значительную инертность и неэффективные затраты энергии при нагреве жидкости.

Целью настоящего изобретения является повышение коэффициента полезного действия.

Для решения этой задачи в известном электронагревательном приборе нагревательный элемент выполнен в виде нанесен1787429 ного на донную часть сосуда многослойного покрытия, включающего диэлектрический, резистивный и изолирующий слои.На фиг. 1 изображена половина общего вида разреза электронагревательного прибора; на фиг. 2 — увеличенный разрез (местный) донной части сосуда с нагревательным элементом в виде многослойного покрытия; на фиг. 3 — вид по стрелке А на резистивную ленту нагревательного элемента, расположенного на донной части сосуда.

Предлагаемый нагревательный элемент выполнен на донной части электрочайника, имеющий цельносварной алюминиевый корпус 1 с закрепленной на нем пластмассовой ручкой 2. Нагревательный элемент 3 состоит из трехслойного покрытия в виде диэлектрической ленты 4 нанесенного на ее поверхность резистивного слоя 5. Диэлектрическую и резистивную ленты сплошным слоем покрывает термостойкое эмалевое покрытие 6, весь многослойный нагревательный элемент закрыт кожухом 8, в который вмонтированы терморегулятор и токо вод 7. Диэлектрическая лента 4 наносится . плазменным напылением тугоплавких окислов(окись алюминия) толщиной не более 0,3 мм в виде спиральной или меандровой ленты с целью снижения упругих напряжений из-за разности коэффициентов термического расширения сопрягаемых материалов и ускоренной подачи тепла от резистивного слоя 5 к корпусу сосуда. Резистивный слой толщиной 0,1 — 0,5 мм и на 1,0 — 2,0 мм уже ширины ленты диэлектрика формируется плазменным напылением порошковой ком5 позиции: металл — интерметалид; Объемные доли составляющих компонентов Са и Сб предварительно рассчитываются по формуле Одолевского. Проведенные теоретические расчеты и экспериментальные

10 испытания позволяют снизить время нагрева и повысить эффективность нагрева, существенно повышается за счет возможности нагрева любого меньшего, чем максимальный объем сосуда количество

15 жидкости, Это не исключает как разового, так и повторных нагревов некоторого "балластного" количества жидкости, выполняющего роль защиты ТЭНов от перегрева и, следовательно, также экономит электро20 энергию.

Формула изобретения

Электронагревательный прибор для жидкости, содержащий сосуд, нагреватель25 ный элемент, установленный снаружи дон-. ной части сосуда и контактирующий с ней кожух, терморегулятор и токоподвод, о тлича ющийся тем,что, сцельюповышения КПД, нагревательный элемент выпол30 нен в виде нанесенного на донную часть сосуда многослойного покрытия, включающего диэлектрический, резистивный и изолирующий слои.

1787429

Составитель А.Замбржицкий

Техред М.Моргентал Корректор Л.Лукач

Редактор А.Бер

Заказ 20 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

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