| 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) | |||
Навігація: => |
На головну / Каталог патентів / В розділ каталогу / Назад / |
|
ВИНАХІД
Патент Російської Федерації RU2192587
ТЕПЛОГЕНЕРАТОР
Ім'я винахідника: Тимошенко Олексій Георгійович; Тимошенко Георгій Георгійович
Ім'я патентовласника: Тимошенко Олексій Георгійович; Тимошенко Георгій Георгійович
Адреса для листування: 630058, Новосибірськ, вул. Російська, 31, кв.36, А.Г.Тімошенко
Дата початку дії патенту: 2001.01.31
Винахід відноситься до теплоенергетики і може бути використано для нагріву рідин. Теплогенератор містить корпус, встановлене в корпусі теплогенератора на приводному валу відцентрове лопатеве колесо, виконане багатолопатеву, вхідні і вихідні вікна для проходу рідини. Корпус теплогенератора виконаний у вигляді ємності з приводним валом, розташованим вертикально, відцентрове лопатеве колесо додатково містить передній і задній диски, утворюючи з ним проточні канали, кожен з яких має вхідні і вихідні отвори. Теплогенератор додатково забезпечений клапанної коробкою, виконаної у вигляді циліндричного склянки, який містить вихідні вікна і клапани, виконані з заданими розмірами і встановлені навпроти вхідних отворів каналів відцентрового лопатевого колеса, які спільно з цими отворами утворюють всмоктувальну порожнину відцентрового лопатевого колеса. Ємність забезпечена трубчастим елементом, а кінці приводного вала рухомо з'єднані з опорними корпусами, один з яких розташований співвісно з циліндричним склянкою і жорстко закріплений на його дні, а інший закріплений на кришці ємності. Винахід дозволяє при спрощення конструкції досягти високу експлуатаційну надійність, довговічність і забезпечити широкі технологічні можливості.
ОПИС ВИНАХОДИ
Винахід відноситься до теплоенергетики і може бути використано для нагріву рідини.
Відомо пристрій (патент Російської Федерації RU 2085273 С1, 27.07.97), що включає збірний корпус, виконаний з окремих секцій, скріплених між собою, не менше двох робочих камер, в яких встановлені відцентрові колеса з закріпленими на периферії кільцями, а в робочих камерах навпаки кожного ротора закріплений статор. Робочі камери повідомлені між собою за допомогою дифузорів і забезпечені підводять і нагнітальним патрубками.
Відомі пристрої володіють такими недоліками, як складність конструкції, великі осьові навантаження на опорні вузли, складність збирання і труднощі центрування, що призводить до низької надійності і довговічності.
Відомий теплогенератор (патент RU 2142604 С1, кл. F 24 J 3/00, опуб. 10.12.1999), що містить корпус, встановлене в корпусі теплогенератора на приводному валу відцентрове лопатеве колесо, виконане багатолопатеву, вхідні і вихідні вікна для проходу рідини.
Недоліками відомого насоса-теплогенератора є:
- Осьові зміщення ротора, що призводять до задирам;
- Схлопування (конденсація) кавітаційних бульбашок на внутрішній поверхні корпусу і всіх порожнин, що призводить до їх корозії і руйнування;
- Збірний корпус, наявність великої кількості стежить, яка контролює апаратури, що з'єднують патрубків і труб, ускладнюють конструкцію і знижують надійність.
Технічне завдання, яке вирішується пропонованому винаходом, полягає в створенні більш простого технологічного устрою, що має високу експлуатаційну надійність, довговічність і низькі вимоги до складання. Це завдання вирішується за рахунок того, що теплогенератор містить корпус, встановлене в корпусі теплогенератора на приводному валу відцентрове лопатеве колесо, виконане багатолопатеву, вхідні і вихідні вікна для проходу рідини. Корпус теплогенератора виконаний у вигляді ємності з приводним валом, розташованим вертикально, відцентрове лопатеве колесо додатково містить передній і задній диски, утворюючи з ним проточні канали, кожен з яких має вхідні і вихідні отвори. Теплогенератор додатково забезпечений клапанної коробкою, виконаної у вигляді циліндричного склянки, який містить вихідні вікна і клапани, виконані з заданими розмірами і встановлені навпроти вхідних отворів каналів відцентрового лопатевого колеса, які спільно з цими отворами утворюють всмоктувальну порожнину відцентрового лопатевого колеса. Ємність забезпечена трубчастим елементом, причому кінці приводного вала рухомо з'єднані з опорними корпусами, один з яких розташований співвісно циліндричного стакану і жорстко закріплений на його дні, а інший закріплений на кришці ємності.
Перераховані вище конструктивні зміни забезпечують наступний технічний результат:
1. За рахунок розміщення теплогенератора безпосередньо в ємність з нагрівається рідиною усуваються:
- Збірний корпус теплогенератора;
- Трубопровідна система і апаратура;
- Гідравлічні опору;
- Непродуктивні перетоки рідини;
що призводить до спрощення конструкції і зниження енерговитрат.
2. За рахунок розташування клапанної коробки у всмоктувальній порожнини колеса, процес утворення кавітаційних бульбашок і їх зростання відбувається в кожному каналі колеса, а схлопування (конденсація) згаданих бульбашок відбувається за межами колеса, що призводить до підвищення довговічності і збільшення експлуатаційної надійності.
3. Розташування в ємності з нагрівається рідиною трубчастих нагрівачів розширює варіанти обігріву приміщень за допомогою циркуляції рідини або повітря через нагрівачі або паркан рідини безпосередньо з ємності.
Фіг.1 зображений поздовжній розріз теплогенератора
 Фиг.2 - розріз А-А (фіг.1), поперечний переріз колеса і клапанної коробки |
 Фіг.3 - розріз Б-Б (фіг.1), поперечний переріз клапанної коробки по осях вхідних вікон |
Теплогенератор містить ємність 1, в якій встановлено на приводному валу 2 робоче відцентрове багатолопатеве колесо 3, яке складається з переднього диска 4, заднього диска 5 і лопатей 6, між якими утворені проточні канали 7, кожен з яких має вхідний і вихідний отвори. До ємності прикріплена клапанна коробка 8, яка виконана у вигляді склянки. На циліндрі склянки по його периметру зроблені вхідні 9 і вихідні 10 вікна, які розташовані в два яруси. Вихідні вікна 10 і клапани 11 знаходяться в верхньому ярусі і встановлені з зазором у всмоктувальній порожнини колеса 3 навпроти вхідних отворів каналів 7, а вхідні вікна 9 знаходяться на нижньому ярусі і розташовані за межами колеса 3. На дні склянки 8 закріплений опорний корпус 12, який розташований співвісно циліндру склянки 8 і рухомо з'єднаний з кінцем приводного вала 2, другий кінець валу 2 встановлено в опорному корпусі 13, який закріплений на кришці ємності 1. Ємність 1 забезпечена вентилями 14 і 15 і трубчастими нагрівальними елементами 17, робоча частина яких розташована всередині ємності 1, а їх отвори 18 і 19 - зовні ємності 1.
Теплогенератор працює наступним чином. Ємність 1 повинна бути постійно заповнена рідиною 16. При обертанні колеса 3 вхідні отвори каналів 7 періодично закриваються клапанами 11 і відкриваються вікнами 10. Тривалість закриття і відкриття вхідних отворів каналів 7 задані розмірами вікон 10 і клапанами 11. За час закриття вхідного отвору кожного каналу 7 обсяг рідини, що знаходиться в порожнині каналу 7, за рахунок сил інерції і відцентрової сили, відривається від стінки клапана 11, відбувається розрив суцільності рідини, який супроводжується різким зниженням тиску в порожнині каналу 7, яке набагато нижче тиску насиченої водяної пари при заданій температурі, і рідина закипає, утворюючи кавитационні бульбашки і їх зростання до кінцевих розмірів. Перетікає рідина проходить через зазори між склянкою 8 і колесом 3 в порожнину каналу 7, яка піддається кавітації. За час відкриття вхідного отвору каналу 7 з його порожнини через вихідний отвір викидається відцентровою силою і з великою швидкістю кавітаційний об'єм рідини, і одночасно через вхідний отвір порожнину каналу 7 заповнюється новим обсягом рідини 16 з ємності 1. Викиди обсяг рідини соударяющихся з масою рідини 16, що знаходиться на шляху його руху, в тому числі і з кавітаційними бульбашками, викинутими попередніми каналами 7. у зоні зіткнення відбувається, за рахунок підвищеного тиску, стиснення порожнин кавітаційних бульбашок, які схлопиваются (конденсуються) і виділяють при цьому тепло, за рахунок якого нагрівається рідина 16 ємності 1. відбір тепла від нагрітої рідини 16 виробляється або через гарячі стінки нагрівачів 17, пропускаючи через них повітря або рідина для нагріву приміщення, або через вентилі 14 або 15 проводять відбір нагрітої рідини 16.
Терморегулятором встановлюється температурний інтервал роботи теплогенератора, який сприятливий для зниження енерговитрат на освіту кавітаційних бульбашок.
Запропонований теплогенератор можна стикувати з гідротурбіною, ветроколесом і іншими джерелами енергії і давати тепло в приміщення у вигляді теплого повітря або води.
ФОРМУЛА ВИНАХОДУ
Теплогенератор, що містить корпус, встановлене в корпусі теплогенератора на приводному валу відцентрове лопатеве колесо, виконане багатолопатеву, вхідні і вихідні вікна для проходу рідини, що відрізняється тим, що корпус теплогенератора виконаний у вигляді ємності з приводним валом, розташованим вертикально, відцентрове лопатеве колесо додатково містить передній і задній диски, утворюючи з ним проточні канали, кожен з яких має вхідні і вихідні отвори, а теплогенератор додатково забезпечений клапанної коробкою, виконаної у вигляді циліндричного склянки, який містить вихідні вікна і клапани, виконані з заданими розмірами і встановлені навпроти вхідних отворів каналів відцентрового лопастного колеса, які спільно з цими отворами утворюють всмоктувальну порожнину відцентрового лопатевого колеса, ємність забезпечена трубчастим елементом, причому кінці приводного вала рухомо з'єднані з опорними корпусами, один з яких розташований співвісно з циліндричним склянкою і жорстко закріплений на його дні, а інший закріплений на кришці ємності.
Версія для друку
Дата публікації 07.12.2006гг
Коментарі
Коментуючи, пам'ятайте про те, що зміст і тон Вашого повідомлення можуть зачіпати почуття реальних людей, проявляйте повагу та толерантність до своїх співрозмовників навіть у тому випадку, якщо Ви не поділяєте їхню думку, Ваша поведінка за умов свободи висловлювань та анонімності, наданих інтернетом, змінює не тільки віртуальний, але й реальний світ. Всі коменти приховані з індексу, спам контролюється.