ВИНАХІД
Патент Російської Федерації RU2166155

ГІДРОДИНАМІЧНИЙ ТЕПЛОГЕНЕРАТОР

Ім'я винахідника: Кириленко В.М .; Бруль С.О.
Ім'я патентовласника: Товариство з обмеженою відповідальністю "ІНТЕРБІЗНЕСПРОЕКТ"
Адреса для листування:
Дата початку дії патенту: 1999.04.21

Винахід призначений для використання в енергетиці як джерело теплопостачання, а й для гідродинамічної інтенсифікації технологічних процесів в дисперсних системах і кавитационной стерилізації рідких середовищ. В описуваному теплогенераторі досягається ступінчаста кавитация оброблюваного потоку рідини з розгоном її в конічних звужуються співвісних, зустрічно-спрямованих соплах до швидкості 30 - 40 м / с, закручування струменя і зниження тиску в вихідний частини сопла нижче тиску пароутворення при температурі оброблюваної рідини, з наступним завихренням струменя в вихідному дифузорному насадки і ударним гальмуванням при їх зустрічному взаємодії. В результаті взаємодії струменів потік розгортається в межах 90 ° і по сполучної звужується кільцевої площині подається в резонатор, де потік рідини проходить додаткову обробку ультразвуком, нагрівається і подається споживачу. Пристрій відрізняється малою вагою, компактністю, високою надійністю через відсутність рухомих частин, простотою виготовлення.

ОПИС ВИНАХОДИ

Винахід відноситься до теплоенергетики для нагріву рідини, а й для гідродинамічної інтенсифікації технологічних процесів в дисперсних системах і стерилізації рідких середовищ.

Відомий гідродинамічний теплогенератор (патент RU 2054604 C1) містить ряд послідовно працюють відцентрових насосів, розміщених в одному корпусі, що є гідродинамічними випромінювачами ультразвуку, що працюють на принципі ультразвукової сирени. Генераторами ультразвуку є коаксіальні рухомі і нерухомі перфоровані кільця. Зазначений теплогенератор забезпечує вироблення тепла, що перевищує витрати електроенергії на привід в кілька разів. Недоліком пристрою є складність виготовлення, висока вартість і підвищена кавитационная ерозія деталей теплогенератора.

Найбільш близьким технічним рішенням до пропонованого теплогенератору є теплогенератор струменевого дії (RU 2096694). Теплогенератор містить співвісно встановлені вхідний сопло і вихідний патрубок, камеру змішування гарячого і холодного потоків, Торообразная резонатор (камеру нагріву).

Недоліком даної конструкції є низька ефективність перетворення кінетичної енергії струменя рідини в тепло, тому що частина потоку рідини, що поступає проходить транзитом, мине резонансну камеру нагріву, інша її частина, менш 50%, надходить в нагрівальну камеру, де після нагрівання змішується з прямим потоком вихідної води і надходить до споживача.

Метою пропонованої конструкції є підвищення коефіцієнта перетворення механічної енергії потоку рідини в тепло шляхом ступінчастої кавітації рухомого потоку.

Поставлена мета досягається тим, що гідродинамічний теплогенератор, що містить корпус, вхідний сопло, вихідний отвір нагрітої рідини, камеру гальмування струменів рідини і резонансну камеру, з'єднані кільцевим отвором, забезпечений додатковим вхідним соплом і діффузорного насадками, встановленими на виході вхідних сопел, останні встановлені співвісно назустріч один одному, кільцевої отвір виконаний у вигляді звужується і переходить в місці сполучення з резонансною камерою розширюється щілини, а вихідний отвір нагрітої рідини пов'язане з резонансної камерою.

ГІДРОДИНАМІЧНИЙ ТЕПЛОГЕНЕРАТОР. Патент Російської Федерації RU2166155

На кресленні представлений розріз пропонованого гідродинамічного теплогенератора, що містить корпус 1, в якому розміщені камери резонатора 4 і гальмування струменів 5, з'єднаних порожниною 9, вхідні сопла 2, розширюються насадки 3, завіхрітелі потоку 6 на вихідній частині сопла 2, ущільнююча прокладка 7 з гострою кромкою і зливний канал нагрітої води 8.

Теплогенератор працює наступним чином. Рідина стандартним насосом подається у вхідні сопла 2 і через розширювальні діффузорного насадки 3 зустрічними співісними струменями зі швидкістю 30-40 м / сек - в камеру гальмування струменів 5. Завдяки центральному удару при зустрічі струменів виникає гідравлічний удар, який має хвильовий характер з максимальною амплітудою тиску для зазначених вище швидкостей витікання з сопел, що дорівнює 300-450 кг / см 2, що забезпечує високу швидкість закривання кавітаційних бульбашок, що утворилися внаслідок зниження статичного тиску в рідині до значення нижче тиску пароутворення при температурі кавітіруемой рідини. Для виключення ерозійного впливу кавітації на сопла в вихідний частини встановлені завіхрітелі потоків, що зміщують кавитационні бульбашки в пріосевой зону сопла.

У площині взаємодії зустрічних струменів в камері гальмування 5 відбувається їх гальмування і поворот в сторону резонансної камери 4. Рідина проходить другий ступінь кавітації, вступаючи в резонансну камеру 4 через звужується кільцеву щілину, що переходила в місці сполучення з порожниною резонатора 4 в розширюється щілину 9. Резонансна камера 4 є третім ступенем кавітації, де завдяки відхиленню струменя гострою кромкою прокладки 7 виникає автоколебательний процес, частота якого налаштовується в резонанс власною частотою резонатора зміною діаметра і напору струменя. Нагріта рідина через канал 8 відводиться до споживача.

Пристрій відрізняється малою вагою, компактністю, простотою конструкції, відсутністю рухомих частин.

ФОРМУЛА ВИНАХОДУ

Гідродинамічний теплогенератор, що містить корпус, вхідний сопло, вихідний отвір нагрітої рідини, камеру гальмування струменів рідини і резонансну камеру, з'єднані кільцевим отвором, який відрізняється тим, що він забезпечений додатковим вхідним соплом і діффузорного насадками, встановленими на виході вхідних сопел, останні встановлені співвісно назустріч один одному, кільцевої отвір виконаний у вигляді звужується і переходить в місці сполучення з резонансною камерою розширюється щілини, а вихідний отвір нагрітої рідини пов'язане з резонансної камерою.

Версія для друку
Дата публікації 06.12.2006гг


НОВІ СТАТТІ ТА ПУБЛІКАЦІЇ НОВІ СТАТТІ ТА ПУБЛІКАЦІЇ НОВІ СТАТТІ ТА ПУБЛІКАЦІЇ

Технологія виготовлення універсальних муфт для бесварочного, безрезьбовиє, бесфлянцевого з'єднання відрізків труб в трубопроводах високого тиску (мається відео)
Технологія очищення нафти і нафтопродуктів
Про можливість переміщення замкнутої механічної системи за рахунок внутрішніх сил
Світіння рідини в тонких діелектричних каналох
Взаємозв'язок між квантової і класичної механікою
Міліметрові хвилі в медицині. Новий погляд. ММВ терапія
магнітний двигун
Джерело тепла на базі нососних агрегатів