Трубчатый электронагреватель
Иллюстрации
Показать всеРеферат
СПИ
И ЗОБРЕТЕ ЙЙ%
Союз Советски к
Социалистическик
Ресттублик ll>739754
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свил-ву— (22) Заявлено 16.12.76 (21) 2429441/24-07 (51 ) M. Кл.
Н 05 В 3/48 с присоелинемием заявки М
1осударстввнный комитет (28) Приоритет—
Опубликовано 05.06.80. Бюллетень,% 21 но делам изобретений и открытий (53) УДК
621.3.036.663 (088.8) Дата опубликования описания 06.06.80
°
Ю. П. Карпачев, А. Л. Магдесьян, Ю. П, Соколов, В. С. Обухов и И. В. Шарлай (72) Автс1ры изобретения (7I) Заявитель (54) ТРУБЧАТЫЙ ЭЛЕКТРОНАГРЕВАТЕЛЬ
Изобретение относится к электронагревателям а именно к реэистивным нагревательным элементам, используемым, в частности, для нагрева жидкости.
Известен трубчатый электронагреватель, резистивный элемент которого изолирован от кор-5 пуса стеклянной пленкой (1). Однако такая изоляция резистивйого элемента не обеспечивает высокой надежности вследствие возможного нарушения ее при монтаже, особенно в местах ее резкого изгиба, и полностью не обеспечивает на- дежности в аварийном режиме при сгоревшей спирали.
Известен также трубчатый нагревательный элемент, содержаший металлический корпус с внутренним изоляционным покрытием, на15 пример иэ А(з Оз, и установленный вдоль ее оси резистивный элемент с оболочкой из элек. троиэоляционного материала (2).
Однако такая конструкция нагревателя на надежна в аварийном режиме и лри виброперегрузках вследствие допускания утечек тока при повышении темпера1уры резистивного элемента.
Цель изобретения — исключение утечек тока на корпус электронагревателя при воздействии на него ударных вибрационных перегрузок, а также при аварийном режиме его работы.
Это достигается тем, что электроизоляционное покрытие корпуса выполнено в виде двух слоев разной полтности, причем слой с большей плотностью примыкает к корпусу, а электроизоляционная оболочка реэистивного элемента выполнена из материала с теплостойкостью, соизмеримой с теплостойкостью электроизоляционного покрытия корпуса.
Такая конструкция нагревателя полностью исключает:, утечки тока при нарушении изоля- ции резистивного элемента.
На фиг. 1 показана конструкция электронагревателя; на фиг. 2 — то же, поперечное сечение; на фиг. 3 — электронагреватель, используемый для нагрева жидкости; на фиг.
4 — резистивный элемент с изоляцией (применительно к нагревателю, изображенному на фиг. 3; масштаб увеличен); на фиг. 5 — сечение А — А фиг. 3.
739754 ф концентрично корпусу 9. 1la поверхностях патрубков 7 и 8, обращенных к резнстивному элементу 2, нанесена идентичная двухслойная окнсная пленка с плотным слоем 5, прилегающим к патрубкам 7 и 8, и рыхлым слоем 6 поверх слоя, Следовательно, злектронагреватель, например для жидкости такой конструкции надежен (не менее 0,999 при ресурсе работы 1300 ч и многократном до 2500, включении), работоспособен при воздействии на него внброперегрузок от 25 до 200Р Гц в течение 20 мин в каждом диапазоне и воздействии до 11 ударных перегрузок до 100 ед, 15 Сопротивление изоляции при любых режимах его работы не ниже 20 МОм при напряжении 100 В постоянного тока, что невозможно было получить на электронагревателях других конструкций.
Злектронагреватель содержит корпус 1, вдоль оси которого установлен резистивный элемент 2. На поверхность резистивного элемента нанесен слой 3 стеклоткани, llpollHTBHной жаропрочным составом, например Т-11-ТУ
3 — 69, а наружная поверхность стеклоткани покрыта слоем 4 лака, например КΠ— 916
ГОСТ 1508 — 70. На внутреннюю поверхность корпуса 1 нанесена двухслойная окисная пленка разной плотности: слой 5 с большей плотностью, прилегающей к корпусу„и слой 6 с меньшей плотностью, прилегающей к слов 4 изоляции резистивного элемента 2.
Электронагреватель работает следующим образом.
При прохождении электрического тока резистивный элемент 2 нагревается, и тепловой поток проходит через плотно прилегающие слои 3 — 6 изоляции к корпусу 1, который отдает тепло нагреваемой среде. Небольшая
20 толщина стеклоткани и лака, например 0,15 мм на сторону, не создает болыпого термического сопротивления при прохождении тенлбвого потока, поэтому потери тепла будут незначительны. Вследствие этого, например, при нагреве 25 жидкости нет необходимости нагревать резистивный элемент до высоких температур (например рабочая температура спирали составляет 250 — 300 С). Пропитка стеклоткани жаропрочным составом предохраняет ее от обугливания при кратковременном повышении температуры резистивного элемента, например, до 800" С, Наличие тонкого слоя 4 лака обеспечивает плотный контакт слоев 3 и 6, а наличие плотного слоя 5 обеспечивает надежную адгезию з5 между корпусом 1 и изоляционным рыхлым слоем 6 при вибрации, ударах н не позволяет растрескиваться слою 5 в аварийном режиме, например при сгорании резистивного элемента
2, 40
В электронагревателе для нагрева жидкости (см. фиг. 3 — 5) резистивный элемент 2 с подобными слоями 3 и 4 изоляции уложен в спиральную канавку между кольцевыми металлическими патрубками 7 и 8, установленными
Формула изобретения
Трубчатый электронагреватель, содержащий металлический корпус с внутренним изоляционным покрытием например из All 0„и установленный вдоль его оси резистивный элемент с оболочкой из электроизоляционного материала, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности в условиях виброперегрузок путем исключения утечек тока на корпус, электроизпляционное покрытие корпуса выполнено в виде двух слоев разной плотности, причем слой с большей плотностью примыкает к корпусу, а электроизоляционная оболочка резистивного элемента выполнена из материала, с тецловтойкостью, соизмеримой с теплостойкостью электроизоляционного покрытия корпуса.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Патент США N 2.513.242, кл. 219 — 10.51, 1950.
2. Патент США Р 3.716693,. кл. 219 — 553, 1973.
739754
Фиг. 0
Составитель А. Ходатаева
Редактор Т. Загребельная Техред Л.Теслюк Коррек р екто Ю.Макаренко
Тираж 885 Подлисное
КНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раущская наб., д. 4/5
Заказ 2960/51
Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4