Elektrický tepelný výměník a způsob jeho výroby

Stiahnuť PDF súbor.

Text

Pozerať všetko

. 281 558 vynález se týká elektrického tepelného výměníku s topným, popřípadě i s měřicím vinutím, a způsobu jeho výroby. Tepelný výměník sestává z tělesa výměníku, v jehož vnější-stěnč je Vytvořeno vybrání, v němž je uloženo odizoluvané vínutí zakryté proti vnějším vlivům pláštěm.- stávající konstrukční řešení elektrických tepelných výměníku sestávajících z jednotlivých samostatných a fínálně smontovaných konstrukčních dílů vykazuje při aplikaci řadu nevýhod, které nelze pri dosavadním uspořádání zâsàdně změnit. nebot jsou dány způsobem jejich výroby. Hlavní nevýhodou je nedostatočný přestup tepla z topného vinutí do tělesa,popřipadě ž tčlesa výměníku do měřícího vinutí.-Teplo z topného vinutí vyxařuje jednak do tělesa výměníku a jednak do jeho navlečeného plášte, přičemž teplo z pláště může být do tělesa přivedeno pouze stykovou blochou pláště s výměníkem, tj. přes mezeru představující pro vedení značný odpor. Teplo z pláště se proto z velké částí vyzáří do prostoru. čímž se zhoršuje celková účinnost zařízení. Vzhledem k vysokým rozdílům teplot je hermetické uzavření topného i měŕicího vínutí velmi obtížné. tUvedené nedostatky odstraňuje elektrický tepelný výměník a způsob jeho výroby podle předmětného vynálezu. Elektrický tepelný výměník sestává z telesa výměníku, na jehož povrchu je vytvořeno nejméne jedno průběžné vybrání, v nňmž je uloženo elektricky odizolovaué topné, popřípadě í měřicí vinutí. uzavřené p 1 áštěm. Podstate vynálezu spočívá v tom, že těleso výměníku s pláštěm je monolitní kovový celek. Podstata způsobu výroby elektrického výměníku spočívá v tom, že vinutí uložené ve vybrání tělesa se nejprve opatří krycí vrstvou. Krycí vrstvu tvoří materiál, jakoje tmel nebo amalgam. Na povrch krycí vrstvy se po zvodivění katodicky vylouči vrstva kovu plášte výměníku. Táž vrstva se.vyloučí i na stěnu tělesa výměníku v okolí vybrání pro vinutí.Výhody konstrukčního řešení elektrického tepelného výměníku podle předmětného vynálezu vyplývají z jeho monolitní konstrukce, která je umožněna způsobem jeho výroby. Při provozním nasazení výměníku je teplo pohlceno jednak tělesem výměníku a jednak jeho pláštěm, kterým je odvedeno do tělesa vý« měníku, aniž by bylo vedení přerušeno stykovými plochami předstea vujícími odpor. Jak vlastní tčleso výměníku, tak 1 jeho pláštse s výhodou zhotovuje z mědi, a to z důvodů její vysoké tepelné vodivosti, což umožňuje velmi rychlé ohřátí výměníku. Konstrukční řešení vykązuje značné výhody i ve vztahu k měřim címu vinutí, které je prohříváno 2 obou stran, takže jeho prohřátí je velmi rychlé, a proto umožňuje regulaci teploty výměníku v úzkých mezích. Další výhodou tohoto konstrukčního řešení je skutečnost, že vinutí pokryté krycí vrstvou, popřípadě i dobře tepelně vodivým povlakem a uzavŕené dokonale přilnutým pláštěm je mechanicky dokonale fixováno a nemůžese tudíž již mechanicky poškodit vlivem mikropohybů v důsledku tepelné roztažnosti při teplotních cyklech. Je-li těleso výměníku i topné, popřipadě i měřicí vinutí zhotoveno z mědi,nemohou se teplotní dilatace projevit, ale účinek vynálezuje stejný i při použití nichromu, nikelinu nebo i jiných materiálů, jejichž koeficient teplotní roztažnosti je velmi blízký s teplotním koeficientem roztažnosti mêdi. Hermetické uzavření vinutí dokonale chrání proti oxidaci a rovněž proti chemickým vlivům prostředí, čímž se rovněž zvyšuje životnost celého výměníku. Řešení podle vynáležu není ekonomicky nâročwné a nevyžaduje nákladné investice. Uplatnění řešení podle vynálezu je velmi široké nebot lze vyrábět velké výměníkyo vysokém výkonu, nebo střední, například průtočné ohřívače, ale i miniaturní výměníky, například výměníky pro kryokautery, ľěleso výměníku se obvykle zhotoví třískovým obráběním s príslušným vybráním pro topné, popřípadě i pro měřicí vinutíe Poté se na tenkou izolační vrstvu ve vybrání navine topné,popřipadě měřicí vinuti a povrch vinuti se pokryje tenkou krycí vrstvou, z materiálu jako je tmel nebo amalgam. Povrch krycí vrstvy se pak zvodivi, napríklad chemickým stříbřenim,těleso výměníku se chemicky zbaví oxidü a zavčsí se například v kyselě mědicí lázni jako katoda. Po vyloučení vrstvy kovuo tloušřce od 0,5 - 10 mm - podle velikosti výměníku se proces ukončí a povrch výměníku se podle potřeby opracuje.Pŕíklamzá Přovedení elektrického tepelného výměníku podle vynálezu jsou uvedena na připojených výkresech . kde na obr. 1 je elektrický tepelný výměník s jedním průběžným vybráním v podélném řezu a na obr. 2 je tepelný výměník se dvěma vybráními v podélném řezu. Možná řešení podle vynálezu nejsou uvedenými přík 1 adyvymezena.Výmčník pro elektrický průtočný ohřívač pro ohřev 0,5 1 vody o 30 °c a pŕíkonu-09 kVA ( obr. 1) sestává z tělesà l výměníku vytvořeného z mčděné trubky o světlosti 15 mm, o tloušřce stěny 3 mm a celkové délce 270 mm. Na povrchu tělesa l je vysoustruhováno průběžné vybrání g o délce 200 mm a hloubce 1,5 mm. Ve vybrání g je nad izolační vrstvou Q ze skelného laminátu uloženo topné vinutí Q z nichromu o průměru0,5 mm. Povrch topného vinutí Q je opatŕen krycí vrstvou Q tmelu a zakryt pláštěm 4 .Výmàník byl zhotoven tak, že do vybrání g se navinula skelná vlákna. Tlouštka izolační vrstvy Q činila 0,3 mm. Na izolační vrstvu Q se navinulo topné vinutí Q z topného drátu z nichromu o průměru 0.5 mm. Mezi závity se ponechávaka mezera 0.2 mm. Mezery mezi závíty se poté vyplníly navinutím skebných vláken a povrch topného vínutí Q se zarovnal rovněž navinutím izolační vrstvy Q ze skalných vláken. Tento povrch se pote pokryl krycí yrstvou § z tmelu o tloušřce 0,5 mm. Po vytvrzení tmelu se povrch krycí vrstvy g zvodivěl chemickým postříbřeníma volný povrch telesa ł výměníku se chemickyzbavil oxidů, načež se na povrch tělesa l výměníku a ng vodi věný povrch krycí vrstvy Ž katodicky vyloučila v kyselé mědicí lázní vrstva mědi o tloušřce 2 mm, která vytvorila plášt 3 .výměníku. Konce trubky tělesa l výměníku se v průběhu elektrochemického procesu zakryly v délce 20 mm izolàőnidł krytkami.Po skončení výrobního procesu se povrch pláště 3 opraçoval soustruženim na jmenovítý průměr a na koncích trubky tělesa ł výměníku se vyňízly-spojovací závity.Výměník tepla kryokauteru (0 bľo 2) se skládá Z dutého válcovitého tělesa 1 zhoçoveného 2 mčdi, o průměru 7 mm, které je na jednom konci uzavřeno čelem opatřeným kuželovou plochou aruvnítř dutiny přepážkami z drátčných sítěk se středovým otvorém. Na povrchu funkční části tělesa 1 jsoudvě průběžná vybrání 2, v nichž jsou na izolační vrstvě Quložena měřicí a topná vinutí 3 zhotovené z měděných smal tovahých drátů 0 průměrech o 2 a 0,05 m. Mčřioi 1 topná vinuti 3 jsou opatřena krycí vrstvou 5 z měděného amalgamu, na níž je vytvořen krycí plášř 5 .Těleso 1 výměníku se vysoustružilo z mědi, přičemžse na povrchu stěny o tloušĺce l,2 m vysoustružila dvě vybrání g, a to do hloubky 0,4 mm, pro topné a měřicí vinutí 3. Do vybrání g se poté vložila izolační vrstva 6 z izolačníhopapíru o tloušřce 0,1 mm, na níž se navinulo topné a měřicí vi» nuti Q každé ve svém vybrání g. Obě vinuti Q se poté pokryv. la krycí vrstvou 5 z mňděného amalgamu. Ep jeho ztuhnuti sena povrch amalgamové krycí vrstvy § í na zbylém válcovém povrchu tělesa 1 výměníku katodicky vyloučila měděná vrstvao tloušřce 1,2 mm, a to v kyselé mědicí lázní, čímž vznikl plášĺ 5 výměníku, tvořící s tělesem výmřniku monolitní ce 4 výměníku se poté npracoval na konečný

MPK / Značky

MPK: C25D 3/02, F28F 9/00

Značky: výroby, způsob, výměník, tepelný, elektricky

Odkaz

<a href="http://skpatents.com/8-261556-elektricky-tepelny-vymenik-a-zpusob-jeho-vyroby.html" rel="bookmark" title="Databáza patentov Slovenska">Elektrický tepelný výměník a způsob jeho výroby</a>

Podobne patenty