початок розділу Виробничі, аматорські радіоаматорські Авіамодельний, ракетомодельного Корисні, цікаві	хитрощі майстру електроніка фізика технології винаходи	таємниці космосу таємниці Землі таємниці Океану хитрощі Карта розділу
Використання матеріалів сайту дозволяється за умови посилання (для сайтів - гіперпосилання)

ВИНАХІД
Патент Російської Федерації RU2162990

АВТОНОМНА СИСТЕМА ОПАЛЕННЯ ДЛЯ БУДИНКУ ІНДИВІДУАЛЬНОГО КОРИСТУВАННЯ

Ім'я винахідника: Цивінський Станіслав Вікторович
Ім'я патентовласника: Цивінський Станіслав Вікторович
Адреса для листування: 109542, Москва, Рязанський проспект, д.82, корп.2, кв.15, Цивінський С.В.
Дата початку дії патенту: 2000.07.06

Пристрій призначений для використання в якості системи опалення будівлі індивідуального користування (котедж) і в апаратах нагріву різного призначення. Автономна система опалення містить замкнутий гідравлічний контур з газової подушкою, насосом, сполученим з теплогенератором гідродинамічного кавітаційного типу через напірний патрубок з регулятором витрати рідини, і теплообмінники. При цьому теплогенератор виконаний у вигляді герметичної ємності, розташованої у верхній частині гідравлічного контуру і заповненою рідиною вище трьох чвертей своєї висоти з утворенням згаданої газової подушки у верхній частині. Кавітаційне пристрій виконаний у вигляді, щонайменше, однієї струменевого форсунки і одного лопастного турбінного колеса, занурених в рідину ємності. Форсунка підключена до регулятора витрати рідини, а лопатеві турбінне колесо розташоване навпроти форсунки і пов'язане з споживачем енергії. Така конструкція системи опалення дозволяє здійснити економічний обігрів будівлі, при цьому можливо здійснити процес опалення без використання невідновлюваних джерел енергії і без підключення до централізованої електромережі.

ОПИС ВИНАХОДИ

Винахід відноситься до області теплоенергетики і може бути використано як в системах опалення, так і в апаратах обігріву різного призначення.

Відомо пристрій для нагріву рідини, що містить теплогенератор з прискорювачем рідини, теплообмінник, насос з електроприводом, сполученим з теплогенератором через напірний патрубок, і регулятор, встановлений на трубопроводі, що зв'язує теплогенератор з теплообмінником. До складу теплогенератора входять, щонайменше, один додатковий прискорювач рідини, просторова розподільна система, в паралельних каналах якої встановлені прискорювачі рідини, виконані з різним ступенем зменшення прохідного перерізу, і плоска решітка, встановлена ​​за розподільчою системою вниз по потоку рідини. При цьому внутрішня порожнину теплогенератора перед гратами повідомлена з розширювальної ємністю (див. Патент Російської Федерації N 2132025 C1, МПК 7 F 24 D 15/02, 20.06.1999).

Цей пристрій дозволяє домогтися підвищення температури за рахунок виникнення в системі опалення процесу кавітації, однак має складну конструкцію і вимагає постійного підведення електричної енергії від централізованої електромережі.

Найбільш близьким аналогом до заявленого винаходу є спосіб тепловиділення в рідині і пристрій для його здійснення, що містить насос з електричним двигуном, гідравлічний контур, на якому послідовно встановлена ​​расширительная ємність з поршнем, забезпеченим пристроєм для його переміщення, заправний штуцер і кавітатор відцентрового типу (наприклад, багатоканальна відцентрова форсунка). Після кавітатора в гідравлічний контур вмонтований теплообмінник для передачі тепла споживачеві. Гідравлічний контур забезпечений і дроселем, датчиками температури і тиску. Розширювальна ємність, в свою чергу, містить дренажний клапан (див. Патент Російської Федерації N 2061195 C1, МПК 7 F 24 J 3/00, 27.05.1996).

У замкнутому контурі з рідиною газові включення можуть утворитися тільки при наявності в контурі обсягу, вільного від рідини. Збільшення загального обсягу газових включень і градієнта зміни швидкості рідини здійснюють шляхом організації вихрового руху рідини. В цьому випадку бульбашки утворюються переважно в товщі рідини, що забезпечує збереження стінок гідравлічного контуру і, відповідно, підвищує надійність роботи і збільшує довговічність. Винахід дозволяє забезпечити процес тепловиділення за рахунок досягнення автоколебательного кавитационного режиму. Однак домогтися оптимального управління цим процесом досить складно і, як вказує сам заявник, для успішної реалізації потрібна допомога ЕОМ, а й потрібен постійний підвід електричної енергії від централізованої електромережі.

Запропоноване винахід ілюструється графічним матеріалом, де на фіг. 1 представлений загальний вигляд автономної системи опалення, а на фіг. 2 - вид зверху на кавітаційне пристрій.

Автономна система опалення містить замкнутий гідравлічний контур 1 з газової подушкою 2, насосом 3, з'єднаним з теплогенератором гідродинамічного кавітаційного типу через напірний патрубок 4 з регулятором 5 витрати рідини, і теплообмінники 6 і 7, при цьому теплогенератор виконаний у вигляді герметичної ємності 8, розташованої в верхньої частини гідравлічного контуру 1 і заповненою рідиною вище трьох чвертей своєї висоти з утворенням згаданої газової подушки 2 у верхній частині. Причому кавітаційне пристрій виконаний у вигляді, щонайменше, однієї струменевого форсунки 9 і одного лопастного турбінного колеса 10, занурених в рідину ємності 8, форсунка 9 підключена до регулятору 5 витрати рідини, а лопатеві турбінне колесо 10 розташоване навпроти форсунки 9 і пов'язане з споживачем енергії 11. в якості приводу насоса 3 можуть бути використані електродвигун 12 і / або вітряк 13, і / або дизель (на фіг. 1 не показаний), з'єднані з насосом 3 за допомогою муфт 14. електродвигун 12 приводу насоса 3 може бути виконаний у вигляді оборотної електричної машини, підключеної до акумуляторної батареї 15.

Останній по потоку рідини теплообмінник 7 може бути розміщений в колодязі 16 з ґрунтовою водою, розташованому в підвалі будівлі або зовні. При цьому перед теплообмінником 7 може бути встановлений перепускний кран 17 для подачі робочої рідини по додатковому трубопроводу 18 в насос 3, минаючи теплообмінник 7. Колодязь 16 може бути забезпечений трубопроводом 19 для забору ґрунтових вод через фільтр 20, причому в якості насоса, який використовується для її підйому, може бути використаний, наприклад, згаданий споживач 11. Крім того, ємність 8 забезпечується датчиком температури, заправних штуцером, дренажним клапаном і водомірної трубкою (на фіг. 1 не показані).

РОБОТА СИСТЕМИ ОПАЛЕННЯ ЗДІЙСНЮЄТЬСЯ наступним чином

Замкнутий контур 1 через заправний штуцер ємності 8 заповнюється робочою рідиною, наприклад водою. Ємність 8, розташована у верхній частині контуру 1, заповнюється рідиною вище трьох чвертей своєї висоти. При цьому струменевий форсунка 9 і лопатеві турбінне колесо 10 повинні бути занурені під рівень води ємності 8, а у верхній частині ємності 8 повинна бути утворена газова подушка 2, необхідна для насичення води повітрям і забезпечення протікання кавитационного процесу.

При включенні в роботу насоса 3 вода починає циркулювати по замкнутому контуру 1, при цьому за допомогою регулятора 5 витрати рідини домагаються виникнення процесу кавітації в ємності 8, про інтенсивність якого судять за показаннями датчика температури. Для збільшення потужності системи опалення може бути встановлено кілька струменевих форсунок 9 і розташованих навпроти них лопатевих турбінних коліс 10, закріплених на одному валу відбору потужності зі зрушенням лопатей кожного колеса відносно один одного, при цьому вал відбору потужності з'єднують зі споживачем енергії 11, в якості якого може бути використаний електрогенератор, насос або інший механізм, що вимагає приводу.

Отримане тепло за допомогою теплообмінників 6 і 7 може бути використано як для обігріву самого будинку, так і для нагріву грунтової води в колодязі 16, яка за допомогою, наприклад, насоса (споживача енергії 11), трубопроводу 19 і фільтра 20 може бути використана для господарських потреб. При відсутності необхідності в воді з колодязя 16 за допомогою перепускного крана 17 і трубопроводу 18 можна здійснити циркуляцію води, минаючи останній по потоку теплообмінник 7.

Привід насоса 3 орієнтується більшою мірою на використання енергії вітру, яка за допомогою вітряного двигуна (вітряка 13) може призводити за допомогою муфт 14 як безпосередньо насос 3, так і оборотну електричну машину 12, що працює при цьому в генераторному режимі і живить акумуляторну батарею 15 , енергія якої може бути використана тієї ж електричної машиною 12, що працює в руховому режимі і приводить насос 3 при відсутності вітру. Однак насос 3 може працювати в аварійних випадках від дизеля і від централізованої електричної мережі.

ФОРМУЛА ВИНАХОДУ

1. Автономна система опалення, яка містить замкнутий гідравлічний контур з газової подушкою, насосом, сполученим з теплогенератором гідродинамічного кавітаційного типу через напірний патрубок з регулятором витрати рідини, і теплообмінники, при цьому теплогенератор виконаний у вигляді герметичної ємності, розташованої у верхній частині гідравлічного контуру і заповненої рідиною вище трьох чвертей своєї висоти з утворенням згаданої газової подушки у верхній частині, причому кавітаційне пристрій виконаний у вигляді, щонайменше, однієї струменевого форсунки і одного лопастного турбінного колеса, занурених в рідину ємності, форсунка підключена до регулятора витрати рідини, а лопатеві турбінне колесо розташоване навпроти форсунки і пов'язане з споживачем енергії.

2. Система опалення по п.1, що відрізняється тим, що в якості приводу насоса використані електродвигун, і / або вітряк, і / або дизель, з'єднані з насосом за допомогою муфт.

3. Система опалення по п.2, що відрізняється тим, що електродвигун приводу насоса виконаний у вигляді оборотної електричної машини і підключений до акумуляторної батареї.

4. Система опалення по п.1 або 2, або 3, яка відрізняється тим, що останній по потоку рідини теплообмінник розміщений в колодязі з ґрунтовою водою, розташованому в підвалі будівлі або зовні.

Версія для друку
Дата публікації 26.01.2007гг

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