ВИНАХІД
Патент Російської Федерації RU2171435

ПРИСТРІЙ ДЛЯ НАГРІВУ РІДИНИ

Ім'я винахідника: Єськов-Сосковец В.М .; Шилін В.В .; Крупський С.А .; Андрюшин О.Ф .; Горбенко О.А .; Радченко Б.П .; Баур О.В .; Ядутах А.П.
Ім'я патентовласника: Єськов-Сосковец Володимир Михайлович
Адреса для листування: 125438, Москва, Ліхоборской наб., 4, корп.2, кв.1, В.М.Еськову-Сосковцю
Дата початку дії патенту: 2000.02.16

Пристрій для нагріву рідини відноситься до теплотехніки і може бути використано для нагріву рідини в замкнутих циркуляційних опалювальних системах будинків з автономним джерелом опалення. У замкнутому нагрівальному контурі в кавітаційному теплогенераторі створюється кавітаційний режим течії води, в результаті чого в ньому виділяється тепло. Гаряча вода з теплогенератора направляється в первинний контур теплообмінника, де тепло через стінку передається воді, що циркулює в системі споживання тепла. Вже охолоджена вода нагрівального контуру направляється на напірний насос і далі через трубопровід - на вхід теплогенератора. Перед входом в теплогенератор за допомогою магніту на воду впливають магнітним полем, прискорюючи природний механізм зміни структури води, зруйнованої в теплогенераторі. Таким чином, з'являється можливість для пристрою працювати в безперервному режимі з постійним отриманням '' аномального '' тепла. Технічним результатом є забезпечення '' аномально '' високого тепловиділення для асоційованих рідин в системах нагрівання в безперервному режимі шляхом відновлення або посилення цієї "аномальності" штучно з малими витратами енергії.

ОПИС ВИНАХОДИ

Винахід відноситься до теплотехніки і може бути використано для нагріву рідини і, зокрема, в замкнутих циркуляційних опалювальних системах будинків з автономним джерелом опалення.

Відомо пристрій для нагріву рідини, що містить нагрівальний контур, що включає напірний насос, вихровий теплогенератор, теплообмінник. Тут нагрів рідини відбувається за рахунок гальмування рідини в вихровому теплогенераторі [1].

Відомо пристрій для нагріву рідини, що містить нагрівальний контур, що включає напірний насос, кавітаційний теплогенератор і теплообмінник. Тут нагрів рідини відбувається за рахунок кавітації рідини в кавітаційному теплогенераторі [2].

Найбільш близьким до пропонованого нами є пристрій для нагріву рідини, що містить нагрівальний контур, що включає напірний насос, кавітаційний або (і) вихровий теплогенератор, теплообмінник, і систему споживання тепла, пов'язану з теплообмінником [3].

У цьому пристрої теплогенератор може працювати і як вихровий, і як кавітаційний, і як обидва разом. Теплообмінник тут найпростіший - у вигляді акумулятора тепла - бака, де змішується холодна вода від споживача з нагрітою водою від теплогенератора.

Слід зазначити, що у всіх технічних рішеннях [1], [2], [3] на практиці реалізується, крім стандартного тепловиділення в вихровому або кавітаційному теплогенераторі, ще й "аномально" високе тепловиділення, що підтверджується і в роботі [5]. І хоча автор патенту США N 5188099, який побудував установку з "аномальним" виділенням тепла, вважає це містикою на наш погляд нічого надприродного в цьому немає.

Справа в тому, що асоційовані рідини, наприклад вода, мають складні надмолекулярних структури, в яких окремі молекули частково утворюють об'єднання-асоціати і спільно існують в динамічній рівновазі. При цьому для кожного рівноважного природного стану, що характеризується певним набором термодинамічних параметрів, завжди існує своє ставлення концентрацій по відношенню один до одного. Причиною асоціацій, в основному, виступають нескомперсірованние водневі зв'язку з енергетикою від 2,5 до 6,5 ккал / моль. При зміні цих рівноваг зовнішніми впливами в сторону зменшення внутрішньої запасеної енергії різниця виділяється у вигляді аномального нагріву.

Теоретично система нагрівання по прототипу може безперервно виділяти "аномальне" тепло (без урахування відновлення зруйнованих структур-асоціатів) протягом певного часу до їх повного знищення при замкнутої циркуляції надмолекулярних структур-асоціатів. "Аномальне" тепло може виділятися в системі опалення - прототипі, якщо в систему забирається проточна природна вода і після тепловіддачі скидається куди завгодно, лише б вона не опинилася знову в точці забору води в систему.

Таким чином, "аномально" високе тепловиділення для асоційованих рідин в технічних рішеннях [1], [2], [3] вдається реалізувати протягом досить короткого часу, після чого ця "аномальність" сходить нанівець. Далі всі ці системи нагріву води [1], [2], [3] будуть продовжувати працювати вже без "аномального" тепловиділення або для того, щоб мати це "аномальне тепловиділення" ці системи повинні вимикатися, щоб природним шляхом ця "аномальність" відновилася .

Завдання винаходу забезпечити роботу пристрою при "аномально" високому тепловиділення для асоційованих рідин в системах нагрівання в безперервному режимі, шляхів відновлення або навіть посилення цієї "аномальності" примусово з малими витратами енергії, непорівнянними з отримуваним виграшем, що дасть можливість використовувати цей пристрій промисловим чином.

Зазначена задача досягається тим, що в пристрої для нагріву рідини, що містить нагрівальний контур, що включає напірний насос, кавітаційний або (і) вихровий теплогенератор, теплообмінник, і систему споживання тепла, пов'язану з теплообмінником, сам теплообмінник виконаний, щонайменше, двоконтурним з розділеними стінкою контурами, у якого первинний контур включений в нагрівальний контур, а з системою споживання тепла повідомлений його вторинний контур, нагрівальний контур виконаний замкнутим, а на його трубопроводі перед входом в теплогенератор встановлений магніт, при цьому напруженість його магнітного поля вище напруженості магнітного поля землі.

Крім того, у пристрої первинний контур теплообмінника виконаний поєднаним з теплогенератором, а сам теплогенератор виконаний у вигляді двох співвісних оболонок зі спіральними каналами і штирями між ними, а вторинний контур теплообмінника, повідомлений з системою споживання тепла, поміщений усередині внутрішньої оболонки теплогенератора.

Новим тут є те, що теплообмінник виконаний, щонайменше, двоконтурним з розділеними стінкою контурами, у якого первинний контур включений в нагрівальний контур, а з системою споживання тепла повідомлений його вторинний контур, нагрівальний контур виконаний замкнутим, а на його трубопроводі перед входом в теплогенератор встановлений магніт, напруженість магнітного поля якого вище напруженості магнітного поля землі.

Крім того, можливо, що в пристрої первинний контур теплообмінника виконаний поєднаним з теплогенератором, а сам теплогенератор може бути виконаний у вигляді двох співвісних оболонок зі спіральними каналами і штирями між ними, а вторинний контур теплообмінника, повідомлений з системою споживання тепла, поміщений усередині внутрішньої оболонки теплогенератора.

За рахунок виконання нагрівального контуру замкнутим, з'являється можливість мати в нагрівальному контурі рідина з постійними властивостями, а, отже, робота всього пристрою за часом буде стабільною.

Виконавши теплообмінник двоконтурним з розділеними стінкою контурами, у якого первинний контур включений в нагрівальний контур, а з системою споживання тепла повідомлений його вторинний контур, ми в цьому випадку маємо нагрівальний контур з відносно малим об'ємом рідини, який відділений стіною теплообмінника від рідини вже великого обсягу, використовуваної в системі споживання тепла. У цьому малому обсязі ми легко можемо забезпечити потрібну чистоту рідини, а отже, і високу стабільність її властивостей, що впливають на працездатність запропонованого пристрою нагріву за даним винаходом, що ж стосується вторинного контуру, то там стабільність властивостей рідини не має великого значення.

Встановивши на трубопроводі нагрівального контуру магніт ми, згідно з експериментальними даними, значно прискорюємо природний механізм відновлення зруйнованих далі в кавітатор надмолекулярних структур.

Встановивши магніт на трубопроводі перед входом в теплогенератор ми проводимо вплив магнітного поля на рухомий потік рідини перед створенням в ньому вихрового або кавитационного режиму течії і, тим самим, робимо попередній запас "аномальної" енергії в рідині саме перед теплогенератором, вже в якому ця запасені енергія води зможе перейти в теплову енергію.

Поєднавши первинний контур теплообмінника з теплогенератором ми практично в габаритах одного блоку маємо два, причому тут втрати тепла і менше.

і зменшує і габарити і втрати тепла те, що теплогенератор може бути виконаний у вигляді двох співвісних оболонок зі спіральними каналами і штирями між ними, а вторинний контур теплообмінника поміщений усередині внутрішньої оболонки теплогенератора.

Фіг. 1 представлений поздовжній розріз пристрою

Фіг. 2 - поздовжній розріз пристрою, у якого теплогенератор виконаний у вигляді двох співвісних оболонок

Фіг. 3 - вид А на канали теплогенератора, зображеного на фіг. 2

Пристрій для нагріву рідини містить замкнутий нагрівальний контур 1, що включає напірний насос 2, кавітаційний теплогенератор 3, двоконтурний теплообмінник 4, з розділеними стінкою 5 контурами 6 і 7. У теплообмінника 4 первинний контур 6 включений в нагрівальний контур 1, а з системою споживання тепла в качає насосом 9 повідомлений його вторинний контур 7. На трубопроводі 10 перед входом в теплогенератор 3 встановлений магніт 11, при цьому канал 12 трубопроводу 10 і лінії напруженості магніту 11 спрямовані поперек один одного.

Теплогенератор 3 може бути виконаний у вигляді двох співвісних оболонок 13 і 14, жорстко з'єднаними між собою радіальними стінками 15, що утворюють спіральні канали 16. У каналах 16 між стінками 15 розміщені штирі 17. У цьому випадку первинний контур 6 теплообмінника 4 поєднується з теплогенератором 3, а його вторинний контур виконується у вигляді внутрішньої порожнини оболонки 13, у якій вхід і вихід закільцьовані трубопроводами через який качає насос 9 і систему споживання тепла 8.

У замкнутому нагрівальному контурі 1 в кавітаційному теплогенераторі 3 створюється кавітаційний режим течії води і в ньому виділяється тепло, крім того, за допомогою кавітації частково руйнуються надмолекулярних структури води і вивільняється додаткова "аномальна" енергія води. Нагріта в теплогенераторі 3 вода прямує в первинний контур 6 теплообмінника 4, де тепло через стінку 5 передається воді, яка за допомогою качає насоса 9 циркулює в системі споживання тепла 6. Вже охолоджена вода нагрівального контуру 1 направляється на напірний насос 2, і далі через трубопровід 9 на вхід 10 теплогенератора 3. Перед входом 10 в теплогенератор 3 за допомогою магніту 11 на воду впливають магнітним полем, величина напруженості якого перевищує напруженість магнітного поля землі, прискорюючи природний механізм зміни структури води в бік збільшення надмолекулярних структур, що руйнуються в теплогенераторі 3, структура води відновлюється і вже відновлена ​​вода подається в теплогенератор 3. Таким чином, з'являється можливість працювати пристрою в режимі з постійним отриманням "аномального" тепла.

У разі, коли теплогенератор 1 виконаний у вигляді двох співвісних оболонок 13 і 14 зі спіральними каналами 16, освіченими радіальними стінками 15 за допомогою штирів 17, створюється кавітаційний режим течії води і в ньому виділяється тепло. Це тепло через оболонку 13 передається рідини і качає насосом 9 подається в систему споживання тепла 8. Тут первинний контур теплообмінника 5 суміщений з теплогенератором 3. Треба відзначити, що спіральні канали теплогенератора збільшують виділення тепла за рахунок енергії обертання рідини, що нагрівається, що надходить в систему споживання тепла 8.

Для запропонованого пристрою був виконаний перевірки експеримент.

При циркуляції води в схемі кавітатор - навантаження - магнітний відновник (подає труба, навколо якої встановлено електромагніт) - знову кавітатор (при безперервній циркуляції) при загальній кількості води в схемі 20 л і мережевий електричної потужності, яка витрачається на нагрів - 2 кВт, було отримано:

початковий темп нагріву 1,5 o C / хв;

кінцевий темп нагріву через 2 години циркуляції при витраті 0,2 л / хв - 0,5 o C / хв (при вимкненому електромагніт);

кінцевий темп нагріву через 2 години циркуляції при витраті 0,2 л / хв - 1,5 o C / хв (при включеному електромагніт).

Дані результати доводять працездатність запропонованого пристрою.

При включеному електромагніт, а значить, і при впливі на воду перед створенням в ній кавітаційного режиму течії магнітного поля "аномальний" темп нагріву зберігається. І навпаки - при вимкненому електромагніт, якщо на початку циркуляції були умови "аномального" нагрівання, то згідно з ними руйнування "аномальність" плавно зменшувалася, про що свідчить в 3 рази менший темп нагріву.

ДЖЕРЕЛА ІНФОРМАЦІЇ

1. Патент РФ N 2045715, МКИ F 02 B 29/00, опубл. 1995 р

2. Патент РФ N 2132025, МКИ F 02 B 29/00, опубл. 1999 р

3. Патент РФ N 2131094, МКИ F 02 B 29/00, опубл. 1999 р

4. Ларіонов Л. В.І ін. Кавітатор для гідрофізичних теплогенераторів, журнал "Будує. Матер., Обладнання., Технології XXI століття", 1999 г., N 2, с. 34.

5. Єськов-Сосковец В. Н. та ін. Перспективи розвитку електрофізичних методів обробки харчових продуктів і устаткування, ЦНІЇТЕІ (огляд), М., 1977 р

ФОРМУЛА ВИНАХОДУ

  1. Пристрій для нагріву рідини, що містить нагрівальний контур, що включає напірний насос, кавітаційний або (і) вихровий теплогенератор, теплообмінник і систему споживання тепла, пов'язану з теплообмінником, що відрізняється тим, що теплообмінник виконаний, щонайменше, двоконтурним з розділеними стінкою контурами, у якого первинний контур включений в нагрівальний контур, а з системою споживання тепла повідомлений його вторинний контур, нагрівальний контур виконаний замкнутим, а на його трубопроводі перед входом в теплогенератор встановлений магніт з напруженістю, що перевищує напруженість магнітного поля землі.

  2. Пристрій для нагріву по п.1, що відрізняється тим, що первинний контур теплообмінника виконаний поєднаним з теплогенератором.

  3. Пристрій для нагріву по пп.1 і 2, що відрізняється тим, що теплогенератор виконаний у вигляді двох співвісних оболонок зі спіральними каналами і штирями між ними, а вторинний контур теплообмінника, повідомлений з системою споживання тепла, поміщений усередині внутрішньої оболонки теплогенератора.

Версія для друку
Дата публікації 08.12.2006гг


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