Устройство для преобразования энергии и нагрева воды

Устройство для преобразования энергии и нагрева воды предназначено для одновременного получения напряжения требуемой величины и нагрева воды. Устройство содержит плоский шихтованный трехфазный магнитопровод с расположенными на нем первичной обмоткой и двумя вторичными обмотками. Первичная обмотка намотана обмоточным проводом на магнитопровод. Одна вторичная обмотка, служащая для получения низкого переменного напряжения требуемой величины, намотана поверх первичной, а вторая обмотка короткозамкнутая для нагрева воды охватывает обе обмотки и стержневые части магнитопровода. Короткозамкнутая обмотка выполнена в виде бака, через который протекает нагреваемая вода.

Устройство для преобразования энергии и нагрева воды относится к электротехнике и предназначено как для нагрева воды быстродействующим способом, так и для получения низкого переменного напряжения стандартной величины, и может быть использовано в районах, где затруднено обеспечение централизованного отопления и горячего водоснабжения, но есть возможность подключения к сети высокого напряжения.

В уровне техники не выявлен ближайший аналог заявляемого изобретения, однако известны общедоступные сведения, определяющие общий уровень предлагаемого технического решения.

Известен обычный силовой понижающий трансформатор, содержащий магнитопровод и две обмотки первичную и вторичную, которые выполнены из алюминиевого или медного обмоточного провода. Предназначен для преобразования величины (в частности, понижения) переменного напряжения (Вольдек А.И. Электрические машины. - Л.: Энергия, 1974, с.241)

Также известен электороводонагреватель трансформаторного типа, содержащий магнитопровод и две обмотки первичную и вторичную. Первичная обмотка намотана из алюминиевого или медного обмоточного провода, а вторичная - короткозамкнутая и представляет собой бак, по которому протекает нагреваемая жидкость (Кузьмин В.М. Электронагревательные устройства трансформаторного типа. - Владивосток.: Дальнаука, 2001, с.25)

Задачей заявляемой полезной модели является улучшение энергетических показателей и массогабаритных показателей, а также снижение расхода материалов при изготовлении систем электроснабжения, электроотопления и горячего водоснабжения.

Технический результат, достигаемый в процессе решения поставленной задачи, заключается в совмещении двух видов вторичных обмоток на одном магнитопроводе с первичной обмоткой. Технический результат достигается тем, что нет необходимости производить два магнитопровода с первичной обмоткой. Это дает существенную экономию как электротехнических сталей и обмоточных проводов, так и конструкционных материалов.

Полезная модель характеризуется следующими существенными признаками: устройство содержит плоский шихтованный трехфазный магнито-провод, на котором первичная обмотка намотана обмоточным проводом и две вторичных обмотки, при этом одна вторичная обмотка служит для получения напряжения требуемой величины и намотана поверх первичной, а вторая - короткозамкнутая, выполненная в виде бака, охватывающего обе намотанные обмотки и стержневые части магнитопровода и служит для нагрева воды.

Сущность предлагаемой полезной модели поясняется рисунком, где показан вид предлагаемого устройства.

Заявляемое устройство имеет плоскую шихтованную магнитную систему 1, на которой расположена первичная обмотка 2, и две вторичных обмотки, одна из которых 3 - обычная из обмоточного провода, а другая 4-

короткозамкнутая в виде бака. Обмотки расположены концентрически.

Устройство работает следующим образом.

При подключении первичной обмотки 2 к трехфазной сети переменного напряжения, по ней протекает переменный ток, создающий изменяющийся во времени магнитный поток. Этот магнитный поток пронизывает витки вторичных обмоток 3 и 4 и индуцирует в них электродвижущие силы, под действием которых в одной вторичной обмотке 2 и в нагрузке протекает трехфазный переменный ток, отдаваемый потребителю. Ток, протекающий в короткозамкнутой обмотке, выполненной в виде полого бака 4, нагревает ее. При этом тепло, выделяющееся в короткозамкнутой обмотке 4, передается протекающей воде. Скорость течения воды выбирается такой, чтобы температура воды на выходе из короткозамкнутой вторичной обмотки 4, соответствовала требуемому значению.

Устройство для преобразования энергии и нагрева воды, содержащее плоский шихтованный трехфазный магнитопровод с намотанной на нем обмоточным проводом первичной обмоткой и две вторичных обмотки, при этом одна вторичная обмотка служит для получения низкого переменного напряжения требуемой величины и намотана поверх первичной обмотки обмоточным проводом, а вторая - короткозамкнутая выполнена в виде бака, охватывающего обе намотанные обмотки и стержневые части магнитопровода и служит для одновременного нагрева воды быстродействующим способом.