Электрический накопительный водонагреватель с двойной катодной защитой



Электрический накопительный водонагреватель с двойной катодной защитой
Электрический накопительный водонагреватель с двойной катодной защитой
Электрический накопительный водонагреватель с двойной катодной защитой
Электрический накопительный водонагреватель с двойной катодной защитой

 


Владельцы патента RU 2451882:

С.А.Т.Е. СОСЬЕТЕ Д'АППЛИКАСЬОН ТЕРМИК ЕРОПЕЕНН. (FR)

Изобретение относится к энергетике и может быть использовано в электрических накопительных водонагревателях. Электрический накопительный водонагреватель с двойной катодной защитой содержит расходный анод и анод с установленным током, соединенные таким образом, что обеспечивается катодная защита даже при отсутствии электропитания. Расходный анод охватывает анод с установленным током так, что исключался любой контакт анода с установленным током с водой в водном баке до расхода расходного анода. Такое выполнение водонагревателя не требует отключения расходного анода в случае электропитания для предупреждения его чрезмерного расхода и обеспечивает катодную защиту водонагревателя даже при использовании системы электропитания в часы наименьшей нагрузки, когда питание отсутствует в течение продолжительного периода времени. 9 з.п. ф-лы, 4 ил.

 

Изобретение относится к электрическому накопительному водонагревателю с двойной катодной защитой.

Известны два вида катодной защиты электрического накопительного водонагревателя от коррозии, а именно: катодная защита посредством расходного анода, такого как магниевый, и катодная защита с использованием постоянного анода с установленным током.

Магниевый анод требуется периодически заменять в связи с его расходом, а анод с установленным током необходимо постоянно подпитывать из источника электрического тока в целях обеспечения катодной защиты.

В источнике информации WO 2007/010 335 описан электрический накопительный водонагреватель с регулируемой катодной защитой. Этот электрический накопительный водонагреватель является защищенным от коррозии в нормальных условиях эксплуатации и питания электрическим током посредством постоянного электрода с установленным током, а при отсутствии питания водонагреватель защищен расходным анодом. Расходный анод электрически подключен к баку водонагревателя через выключатель, предназначенный для прерывания электрического соединения в том случае, когда электрическое питание поступает на названный постоянный электрод с установленным током.

Как правило, работа такого устройства является удовлетворительной, но в действительности требует отсоединения расходного анода при электрическом питании с целью предупреждения его чрезмерного расхода.

Первой целью изобретения является усовершенствование известного прототипа, для чего предлагается новый тип электрического накопительного водонагревателя с двойной катодной защитой, в котором не требуется отключения расходного анода в случае электропитания для предупреждения его чрезмерного расхода.

Второй целью изобретения является обеспечение катодной защиты электрического накопительного водонагревателя даже при использовании системы электропитания в часы наименьшей загрузки, когда питание отсутствует в течение продолжительного периода времени, составляющего до 16 часов.

Объектом изобретения является накопительный водонагреватель с двойной катодной защитой, содержащий расходный анод и анод с установленным током, отличающийся тем, что расходный анод охватывает анод с установленным током и выполнен таким образом, что предупреждается любой контакт анода с установленным током с водой в баке электрического водонагревателя до расхода расходного анода.

Согласно другим альтернативным признакам изобретения:

- анод с установленным током электрически контактирует с расходным анодом,

- расходный анод содержит углубление для размещения в нем анода с установленным током,

- расходный анод установлен на стойке или удерживающем кожухе посредством втулки из эластомера,

- анод с установленным током расположен на стойке или удерживающем кожухе посредством втулки из эластомера,

- эластомерная втулка расходного анода охватывает эластомерную втулку анода с установленным током,

- размеры расходного анода значительно превосходят размеры анода с установленным током,

- расходный анод и анод с установленным током выполнены по существу цилиндрическими,

- диаметр расходного анода значительно превосходит диаметр анода с установленным током,

- анод с установленным током выполнен из титана, а расходный анод - из магния.

Ниже изобретение подробнее поясняется описанием, приводимым в качестве не ограничивающего примера, со ссылкой на приложенные чертежи, на которых схематически изображено:

фиг.1 - электрический накопительный водонагреватель согласно изобретению;

фиг.2 - частичный вид в увеличении на устройство катодной защиты электрического накопительного водонагревателя на фиг.1;

фиг.3 - частичный вид, аналогичный виду на фиг.2, иллюстрирующий принцип действия изобретения;

фиг.4 - частичный вид, аналогичный виду на фиг.2 и 3, иллюстрирующий принцип действия изобретения после расхода расходного анода.

Идентичные или функционально эквивалентные элементы обозначены на фигурах 1-4 одинаковыми позициями.

Изображенный на фиг.1 электрический накопительный водонагреватель, обозначенный в целом позицией (1), содержит бак с удерживающим кожухом или стойкой (3), генератор напряжения (4), расходный анод (5) и анод (6) с установленным током.

Электрическая цепь катодной поляризации состоит из расходного анода (5), электрически контактирующего с анодом (6) с установленным током, выполненным, например, из титана.

Установка расходного магниевого анода (5) и титанового анода (6) с установленным током выполнена на удерживающем кожухе или стойке (3) с помощью одного из удерживающих изолирующих средств - втулок (7), (8) из эластомера, которые будут подробно описаны со ссылкой на фиг.2.

Для подключения генератора (4) защитного тока к электрическому накопительному водонагревателю (1) предусмотрены питающий изолированный проводник (9) и изолированный проводник (10) для соединения с баком (2) водонагревателя (1).

Как показано на фиг.2, расходный магниевый анод (5) содержит углубление для размещения в нем титанового анода (6) с установленным током, при этом в магниевом аноде (5) титановый анод (6) почти полностью утоплен.

Титановый анод (6) установлен на удерживающем кожухе или стойке (3) с помощью изолирующей гибкой втулки, например, из эластомера по наружной окружности удерживающего кожуха или стойки (3).

Внутреннее пространство эластомерной втулки (8) сообщено с атмосферой внутри изолирующей стойки (3) при полном отсутствии контакта с водой в баке водонагревателя.

Магниевый расходный анод (5) установлен на изолирующей стойке (3) или удерживающем кожухе с помощью изолирующей втулки (7) из эластомера, расположенной по периметру изолирующей стойки (3).

В случае применения нового расходного анода (5) пространство между эластомерными втулками (7) и (8) изолировано от воды в баке водонагревателя за счет того, что наружная радиальная втулка (7) полностью охватывает верхний конец удерживающего кожуха или стойки (3) с эластомерной втулкой (8).

Электрический проводник (9) с наружной изоляцией соединен с титановым анодом (6) с установленным током таким образом, что этот титановый анод (6) может постоянно питаться в периоды электроснабжения электрического накопительного водонагревателя.

Как показано на фиг.3, в начале работы титановый анод (6) с установленным током не контактирует с водой водонагревателя и ток, протекающий по этому титановому аноду, может лишь отводиться по магниевому расходному аноду (5). Вследствие того, что диаметр и общие размеры расходного анода (5) значительно превосходят и диаметр и размеры титанового анода (6) с установленным током, то плотность протекающего по магниевому аноду тока существенно меньше плотности тока титанового анода.

Однако подвод тока для катодной поляризации позволяет незначительно увеличить электрохимический защитный ток, который естественно образуется между расходным магниевым анодом (5) и баком (2) электрического накопительного водонагревателя, что таким образом повышает эффект.

Следовательно, благодаря изобретению электрический накопительный водонагреватель остается постоянно защищенным, даже в случае временного прекращения подачи электропитания за счет использования только электропитания в часы слабой нагрузки.

Таким образом, принцип действия электрического водонагревателя согласно изобретению практически идентичен принципу действия известного из уровня техники электрического водонагревателя, защищенного только магниевым расходным анодом.

Согласно фиг.4, магниевый расходный анод был практически израсходован. Пространство между втулками (7) и (8) заполнено, следовательно, по меньшей мере, частично водой, находящейся внутри бака водонагревателя, и титановый анод (6), по меньшей мере, частично контактирует с водой водонагревателя.

В этом случае принцип действия электрического водонагревателя согласно изобретению идентичен принципу действия известного из уровня техники электрического накопительного водонагревателя, снабженного титановым анодом с установленным током.

Изобретение, описанное со ссылкой на отдельный вариант выполнения, совершенно не ограничено им и включает в себя, наоборот, любое изменение формы и любой вариант выполнения в рамках и в духе изобретения.

1. Накопительный водонагреватель с двойной катодной защитой, содержащий расходный анод (5) и анод (6) с установленным током, отличающийся тем, что расходный анод (5) охватывает анод (6) с установленным током и выполнен таким образом, что исключает любой контакт анода (6) с установленным током с водой в баке (2) электрического водонагревателя (1) до расхода расходного анода (5).

2. Водонагреватель по п.1, отличающийся тем, что анод (6) с установленным током электрически контактирует с расходным анодом (5).

3. Водонагреватель по п.1, отличающийся тем, что расходный анод (5) содержит углубление для размещения в нем анода (6) с установленным током.

4. Водонагреватель по п.1, отличающийся тем, что расходный анод (5) установлен на стойке (3) или удерживающем кожухе посредством втулки (7) из эластомера.

5. Водонагреватель по п.1, отличающийся тем, что анод (6) с установленным током расположен на стойке (3) или удерживающем кожухе посредством втулки (8) из эластомера.

6. Водонагреватель по п.1, отличающийся тем, что эластомерная втулка (7) расходного анода (5) охватывает эластомерную втулку (8) анода (6) с установленным током.

7. Водонагреватель по п.1, отличающийся тем, что размеры расходного анода (5) значительно превосходят размеры анода (6) с установленным током.

8. Водонагреватель по п.7, отличающийся тем, что расходный анод (5) и анод (6) с установленным током выполнены, по существу, цилиндрическими.

9. Водонагреватель по п.8, отличающийся тем, что диаметр расходного анода (5) значительно превышает диаметр анода (6) с установленным током.

10. Водонагреватель по п.1, отличающийся тем, что анод (6) с установленным током выполнен из титана, а расходный анод (5) - из магния.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к теплоэнергетике и теплообменной технике, в частности к электронагревателям текучих сред, и предназначено для проточного или циркуляционного подогрева воды и маловязких жидкостей.

Изобретение относится к способам и техническим средствам нагрева и нагнетания токопроводящих жидкостей (ТПЖ) и может быть использовано в энергетике, в устройствах, предназначенных для перекачки и нагнетания ТПЖ в системах отопления и горячего водоснабжения зданий и сооружений, в различных производственных процессах, машинах и установках.

Изобретение относится к устройствам и способам обнаружения образования накипи в водонагревателе. .

Изобретение относится к теплотехнике и может быть использовано для обогрева жилых и производственных помещений и горячего водоснабжения, а также для нагрева гальванических ванн в производстве деталей приборо- и машиностроения.

Изобретение относится к области теплотехники и гидродинамики, а именно к подогревателям жидкости, и может быть использовано при проектировании котлов бойлеров, титанов, бытовых нагревательных приборов.

Изобретение относится к энергетике и может использоваться в бытовых электронагревательных приборах, водонагревателях для промышленных целей, а также в отопительных системах частных жилых домов.

Изобретение относится к области энергетики и, в частности, к установкам отопления и горячего водоснабжения жилых и производственных помещений. .

Изобретение относится к электробытовым нагревательным приборам и может быть использовано для нагрева воды в бытовых условиях. .

Изобретение относится к энергетике, а именно к комбинированным устройствам для горячего водоснабжения с использованием солнечной и ветровой энергии. .

Изобретение относится к отопительным системам, работающим на принципе нагрева текучей среды, и касается конструкции электрического водонагревателя, предназначенного для обеспечения товарным теплом индивидуального, коттеджного или многоэтажного жилищного фонда, подвижных составов, железнодорожных вагонов и иного специального оборудования, а также на объектах сельского хозяйства, крестьянско-фермерского хозяйства.

Изобретение относится к энергетике и может использоваться в электроводонагревателях для нагрева воды

Изобретение относится к теплоэнергетике, а именно к способам и устройствам для нагревания жидкого теплоносителя

Изобретение относится к конструкции водонагревательной системы, предназначенной для обеспечения горячей водой в бытовых (домашних) условиях. Технический результат, на решение которого направлено настоящее изобретение, состоит в разработке такого технического решения, которое даже в случае частого или только небольшого забора горячей воды исключает эффект запаздывания, в то же время создавая условия для благоприятного расхода энергии, требует небольших исходных капиталовложений и может выполнять свои функции даже в отсутствие подачи большого количества энергии. Технический результат достигается в водонагревательной системе с газовым водонагревательным устройством, которое подключено к впускной трубе для холодной воды и к выпускной трубе для горячей воды. Система дополнительно содержит электрический водонагреватель накопительного типа, встроенный по последовательной схеме в выпускную трубу для горячей воды и снабженный термостатом. Электрический водонагреватель может быть установлен внутри газового водонагревательного устройства или снаружи его. Накопительная емкость электрического водонагревателя может иметь накопительный объем менее 20 л. Электрический водонагреватель может быть установлен внутри газового водонагревательного устройства с возможностью поглощать и использовать тепло, выделяемое, но неиспользуемое указанным устройством. Электрический водонагреватель, установленный внутри газового водонагревательного устройства, может быть снабжен теплопроводным элементом, введенным в зону горения указанного устройства. Накопительная емкость электрического водонагревателя может быть покрыта теплоизоляционным материалом. Изобретение основано на осознании возможности скомбинировать преимущества газовых водонагревателей с преимуществами электрических водонагревателей, оснащенных небольшой емкостью, и обеспечить, за счет такой комбинации, условия для оптимального режима работы и практически неизменные общие габариты системы. 6 з.п. ф-лы, 2 ил.

Заявляемое техническое решение относится к области электронагревательных приборов, предназначенных для подогрева и испарения воды в расходном режиме и в составе замкнутых водяных и пароводяных контуров. Суть изобретения заключается в том, что равновесный локально-термодинамический проницаемый тепловой излучатель с выровненным распределением потенциалов в пространстве, содержащий перфорированные электроды, которые установлены на равном расстоянии с образованием сквозных каналов и расположены по электрическим фазам поочередно, имеет отверстие электрода, выполненное в виде округлого отверстия. Такое выполнение позволит выравнивать распределение потенциалов в пространстве. 11 ил.

Изобретение относится к теплоэнергетике и может быть использовано в водонагревателях для коммунально-бытового водоснабжения. Сущность изобретения в том, что дополнительное нагревательное устройство для нагрева воды в баке (1) водонагревателя с тепловым аккумулятором, рассчитанное на размещение внутри упомянутого бака, которое включается при каждом акте потребления воды и нагревает только воду внутри указанного дополнительного устройства и имеет камеру, впускной патрубок, ведущий в упомянутую камеру, выпускной патрубок, выходящий из упомянутой камеры, электрическое сопротивление, помещающееся внутри упомянутой камеры и регулируемое датчиком расхода в то время, когда необходима вода. Кроме того, предлагается водонагреватель с тепловым аккумулятором, содержащий накопительный бак, нагревательные устройства для нагрева накопленной воды в упомянутом баке, устройство регулирования температуры воды, накопленной в упомянутом баке, и упомянутое дополнительное нагревательное. При таком выполнении повышается эффективность нагрева воды. 2 н. и 6 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к электрическим приборам, в которых нагревается вода. Электрическая водонагревательная система с ограниченным отложением накипи содержит емкость для приема воды, ограничивающую внутреннее накопительное пространство для нагреваемой воды. Воду, хранимую в упомянутом внутреннем накопительном пространстве, можно нагревать посредством электрического нагревательного элемента, присутствующего в этом внутреннем накопительном пространстве. Кроме того, предусмотрены анодный элемент и катодный элемент, соединенные или выполненные с возможностью соединения с источником питания постоянного тока для создания разности потенциалов между катодным элементом и анодным элементом. Катодный элемент находится во внутреннем накопительном пространстве рядом с нагревательным элементом. При таком выполнении уменьшается количество отложение накипи на частях электрической водонагревательной системы. Предложенная водонагревательная система может быть установлена в чайниках, кофеварках, утюгах и в моечных машинах. 6 н. и 9 з.п. ф-лы, 5 ил.

Изобретение относится к области теплотехники, а именно к генераторам тепловой и электрической энергии. Изобретение может быть использовано для нагрева жидкого теплоносителя с системой циркуляции нагреваемой среды. Устройство для генерирования тепловой и электрической энергии включает внешний механический возвратно-поступательный привод, магнитную систему с кольцевым зазором, в котором присутствует однородное магнитное поле, и токопроводящую обмотку (катушку), перемещающуюся в однородном магнитном поле кольцевого зазора, с проходящим через обмотку электрическим током, нагревающуюся при возвратно-поступательным перемещении ее в однородном магнитном поле кольцевого зазора магнитной системы за счет проходящего через нее электрического тока. Нагревающаяся обмотка выполнена из токопроводящей трубы в виде спирали, внутри которой циркулирует теплоноситель. Нагревающаяся обмотка может быть выполнена короткозамкнутой для обеспечения максимального съема тепловой энергии или с разрывом, к которому подключена полезная нагрузка, питающаяся электрическим током, проходящим через обмотку и нагрузку. Изобретение позволяет использовать тепло, выделяемое при прохождении тока в обмотке. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к теплоэнергетике и может быть использовано в электроводонагревателях. Сущность изобретения в том, что электроводонагреватель включает внутренний бак, в котором заключена камера накопления воды, и соединительную муфту, одним концом присоединенную ко внутреннему баку а другим концом соединенную с узлом подачи и слива воды, служащим для подачи воды в камеру накопления воды и слива воды из камеры накопления воды. При таком выполнении вода более легко и удобно отводится из камеры накопления, предотвращается отложение загрязнений во внутреннем баке и облегчается обслуживание водонагревателя, требующее слива воды. Водонагреватель имеет более высокие эффективность нагрева и срок службы. 9 з.п. ф-лы, 6 ил.

Изобретение относится к теплоэлектроэнергетике и может быть использовано для получения тепловой и электрической энергии в индивидуальных домах и квартирах. Сущность изобретения в том, что теплоэлектрический генератор для индивидуального энергоснабжения содержит подключенные друг к другу наружный и внутренний коробы, перекрытые с торцов крышками и днищами, образующими первичный и вторичный контуры, во внутреннем коробе расположена топка с газоходом, в котором расположены газовый коллектор и пластинчатый теплообменник, стенки и крышка наружного короба покрыты декоративными коробом и декоративной крышкой с образованием между ними щелей, стенки наружного и внутреннего коробов, крышек, днищ и вертикальных перегородок, соприкасающиеся с нагреваемой водой, выполнены с пазами, в которые вставлены ребра, представляющие собой теплоэлектрические секции, состоящие из последовательно соединенных термоэмиссионных преобразователей, концы которых соединены между собой контактными спаями, расположенных вдоль длины ребер в зонах нагрева и охлаждения, свободные концы с клеммами каждой теплоэлектрической секции присоединены к коллекторам с одноименными зарядами, соединенным с токовыводами. Такое выполнение повысит надежность и эффективность теплоэлектрического генератора. 13 ил.

Изобретение относится к средствам для получения низкотемпературного теплоносителя и обработки воздуха в электромагнитном поле. Изобретением решается задача повышения коэффициента полезного действия коаксиального нагревателя. Для решения поставленной задачи в коаксиальном нагревателе, состоящем из соосно расположенных внешней и внутренней труб, которые на одном конце элсктроизолированы друг от друга, а на другом конце имеют электрический контакт между собой, внутренняя труба имеет перфорацию в торце, причем электрический контакт между трубами осуществляется посредством кольца с перфорацией, и во внешней трубе на расстоянии 0,2-0,5 диаметра внешней трубы от кольца выполнена перфорация. 1 ил.
Наверх