ВИНАХІД
Патент Російської Федерації RU2179284

ТЕПЛОГЕНЕРАТОР ДЛЯ НАГРІВУ РІДИН

Ім'я винахідника: Левшаков А.М.
Ім'я патентовласника: Амурський державний університет
Адреса для листування:
Дата початку дії патенту: 2000.05.22

Винахід призначений для опалення будинків і споруд. Теплогенератор містить циліндричний корпус, який має в основі нижньої частини циклон-прискорювач потоку рідини з вхідним інжекційним патрубком, забезпечений додатковими, розташованими у верхній частині корпусу циклоном-прискорювачем і вхідним інжекційним патрубком. Нижня і верхня частини корпусу з'єднані між собою циліндричної вставкою з двома гальмівними пристроями, а в середині вставки між гальмівними пристроями встановлено перпендикулярно вертикальної осі теплогенератора вихідний патрубок, а вхідні отвори інжекційних патрубків нижньої і верхньої частин спрямовані назустріч один до одного. Технічним результатом є підвищення ефективності нагріву рідини.

ОПИС ВИНАХОДИ

Винахід відноситься до пристроїв для опалення будівель і споруд.

Відомий теплогенератор / 1 /, що містить герметичний сферичний корпус з розташованим в ньому теплообмінником, мережевий насос, що подає і зворотну тепломагістралі з запірними вентилями. Недолік цього теплогенератора - високі робочі тиску, досягає 1000 атм.

Найбільш близьким за технічною сутністю є теплогенератор для нагріву рідин / 2 /, який має циліндричний корпус з циклоном, прискорювачем потоку рідини, в його нижній частині, гальмівний пристрій у верхній частині корпусу, випускний патрубок, з'єднаний з циклоном за допомогою перепускного патрубка, причому з'єднання виконано на торці циклону соосно йому.

Недолік цього теплогенератора - невисока термодинамічна ефективність перетворення енергії.

Мета винаходу - підвищення термодинамічної ефективності перетворення енергії і зменшення габаритів теплогенератора.

Зазначена мета досягається тим, що в теплогенераторі для нагріву рідин, що містить циліндричний корпус, який має в основі нижньої частини циклон-прискорювач потоку рідини з вхідним інжекційним патрубком, корпус забезпечений додатковими, розташованими у верхній частині корпусу циклоном-прискорювачем і вхідним інжекційним патрубком. При цьому нижня і верхня частини корпусу з'єднані між собою циліндричної вставкою з двома гальмівними пристроями, а в середині вставки між гальмівними пристроями встановлено перпендикулярно вертикальної осі теплогенератора вихідний патрубок. Крім того, входи інжекційних патрубків нижньої і верхньої частин спрямовані назустріч один до одного.

Завдяки тому, що корпус забезпечений додатковими, розташованими у верхній частині корпусу циклоном-прискорювачем і вхідним інжекційним патрубком, робоча рідина під тиском тангенціально надходить в нього двома закрученими по спіралі потоками, що рухаються назустріч один до одного. Таке двостороннє зустрічний рух забезпечує більш ефективне перетворення механічної енергії в теплову, т. К. Зростає тепловиділення в одиниці об'єму теплогенератора, що зумовлює зменшення габаритів теплогенератора.

Підвищенню ефективності нагріву рідини сприяє і те, що нижня і верхня частини корпусу з'єднані між собою циліндричної вставкою з двома гальмівними пристроями на вході в нього, а в середині циліндричної вставки між гальмівними пристроями встановлено перпендикулярно вертикальної осі теплогенератора вихідний патрубок: при проходженні потоків з нижньої і верхніх частин в циліндричну вставку через гальмівні пристрої відбувається подальше підвищення температури рідини за рахунок сил тертя, удару при зустрічному русі спадного і висхідного потоків рідини і подальшого повороту об'єднаного потоку рідини на 90 градусів. Внаслідок того, що виходи інжекційних патрубків нижньої і верхньої частин спрямовані назустріч один до одного, створюються закручені потоки рідини, що обертаються в протилежних напрямках, що сприяє більшому підвищенню температури при проходженні потоків рідини через гальмівні пристрої і наступному ударі при зустрічному русі в циліндричної вставці.

При аналізі рівня техніки з метою перевірки новизни заявляється теплогенератора не виявлені аналоги з перерахованої сукупністю вищезгаданих ознак. Отже, описане технічне рішення відповідає критерію "новизна".

ТЕПЛОГЕНЕРАТОР ДЛЯ НАГРІВУ РІДИН

Фіг. 1 показаний загальний вид теплогенератора
для нагріву рідини

Фіг. 2 - розріз А-А на фіг. 1

Фіг. 3 - розріз В - В на фіг 1

Теплогенератор містить циліндричний корпус 1, що має в основі нижньої частини циклон-прискорювач потоку рідини 2 з вхідним інжекційним патрубком 3. Корпус 1 забезпечений додатковими, розташованими у верхній частині корпусу циклоном-прискорювачем 4 і вхідним інжекційним патрубком 5. При цьому нижня і верхня частини корпусу 1 з'єднані між собою циліндричної вставкою 6 з двома гальмівними пристроями 7 і 8, а в середині вставки 6 між гальмівними пристроями встановлено перпендикулярно вертикальної осі теплогенератора вихідний патрубок 9. Крім того, вхідні отвори 10 і 11 інжекційних патрубків нижньої і верхньої частин спрямовані назустріч один до одному.

ПРАЦЮЄ ТЕПЛОГЕНЕРАТОР наступним чином

При одночасній подачі рідини через інжекційні патрубки 3 і 5 рідина під тиском 0,4-0,6 МПа направляється в циклони-прискорювачі руху 2 і 4. При проходженні через вхідні отвори 10 і 11 за рахунок сил тертя рідина частково нагрівається. В циклонах 2 і 4 відбуваються прискорення руху рідини і її закручування. В результаті закручування рідини відбувається зміна тиску рідини, що призводить до збільшення температури рідини в нижній і верхній частинах теплогенератора. При проходженні через гальмівні пристрої 6 і 7 кінетична енергія рідини падає, що обумовлює подальше підвищення температури рідини в зустрічних потоках при їх ударі. Двостороннє зустрічний рух забезпечує більш ефективне перетворення механічної енергії в теплову, т. К. Зростає тепловиділення в одиниці об'єму теплогенератора, що зумовлює зменшення габаритів теплогенератора. При проходженні потоків з нижньої і верхніх частин в циліндричну вставку через гальмівні пристрої відбувається подальше підвищення температури рідини за рахунок сил тертя, удару при зустрічному русі спадного і висхідного потоків рідини і подальшого повороту об'єднаного потоку рідини на 90 градусів. Внаслідок того, що виходи інжекційних патрубків нижньої і верхньої частин спрямовані назустріч один до одного, створюються закручені потоки рідини, що обертаються в протилежних напрямках, що сприяє більшому підвищенню температури при проходженні потоків рідини через гальмівні пристрої і наступному ударі при зустрічному русі в циліндричної вставці.

Для виготовлення теплогенератора в промислових умовах використовуються стандартне обладнання та матеріали.

ДЖЕРЕЛА ІНФОРМАЦІЇ

1. Авторське свідоцтво СРСР N 458591, кл. F 25 B 29/00, 1972.

2. Патент РФ N 2045715, кл. F 25 В 29/00, 1995..

ФОРМУЛА ВИНАХОДУ

1. Теплогенератор для нагріву рідин, що містить циліндричний корпус, який має в основі нижньої частини циклон-прискорювач потоку рідини з вхідним інжекційним патрубком, що відрізняється тим, що циліндричний корпус забезпечений додатковими, розташованими у верхній частині корпусу циклоном-прискорювачем і вхідним інжекційним патрубком.

2. Теплогенератор по п. 1, який відрізняється тим, що нижня і верхня частини корпусу з'єднані між собою циліндричної вставкою з двома гальмівними пристроями, а в середині вставки між гальмівними пристроями встановлено перпендикулярно вертикальної осі теплогенератора вихідний патрубок.

3. Теплогенератор за допомогою одного з пп. 1-2, який відрізняється тим, що вхідні отвори інжекційних патрубків нижньої і верхньої частин спрямовані назустріч один до одного.

Версія для друку
Дата публікації 31.12.2006гг


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