| 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 RU2235950
Кавітаційна-ВИХРОВИЙ ТЕПЛОГЕНЕРАТОР
Ім'я винахідника: Кочкін С.С. (RU); Отаманів В.В. (RU); Коротков О.В. (RU); Маркевич А.В. (RU)
Ім'я патентовласника: Товариство з обмеженою відповідальністю "НПК" ІНАТЕК "(RU)
Адреса для листування: 192241, Санкт-Петербург, вул. Турку, 23, корп.3, кв.20, А.В. Маркевичу
Дата початку дії патенту: 2003.03.27
Кавітаційно-вихровий теплогенератор відноситься до теплоенергетики і може бути використаний в пристроях для нагріву рідини, що застосовуються переважно для різних систем опалення будівель і споруд. Завданням винаходу є отримання теплової енергії з рідини (вода, розчини, суміші і т.д.) при реалізації способу високошвидкісний динамічної переорієнтації молекулярних структур рідини і досягнення умов переходу кінетичної енергії цих структур в теплову енергію, а й використання енергії супутнього фактора - кавітації. Поставлена задача вирішується тим, що в кавітаційно-вихровому теплогенераторі, містить статор і ротор, останній виконаний у вигляді дисків, розміщених з зазором між дисками статора і змонтованих на двох незалежних валах. У дисках статора і ротора виконані наскрізні отвори. Вали встановлені в підшипникових вузлах і мають ущільнювальні вузли. Обертання валів здійснюється через незалежні приводи, підключені до електродвигуна, причому вали обертаються назустріч один одному.
ОПИС ВИНАХОДИ
Винахід відноситься до теплоенергетики і може бути використано в пристроях для нагріву рідини, що застосовуються переважно для різних систем опалення будівель і споруд.
З рівня техніки відомі конструкції теплогенераторів великої потужності, які застосовуються, наприклад, при централізованій формі постачання теплоємних промислових технологій і цивільних будівель і споруд.
В даний час в якості теплогенераторів все ширше застосовуються теплові насоси. При роботі в цих пристроях здійснюється зворотний цикл, тобто відбувається поглинання теплоти з навколишнього середовища з подальшою передачею її тілу з більш високою температурою.
Відомі пристрої теплових насосів, що використовують зміни фізико-механічних властивостей середовища, зокрема тиску і обсягу, для отримання теплової енергії.
Відомий теплогенератор і пристрій для нагріву рідини, захищений патентом РФ №2045715 (опублікований 10.10.1995), що включає корпус з циліндричною частиною, прискорювач руху рідини, виконаний у вигляді циклону, торцева сторона якого з'єднана з циліндричною частиною корпусу. У підставі циліндричної частини, противолежащей циклону, змонтовано гальмівний пристрій.
Відомі роторний насос-теплогенератор, захищений патентом РФ №2159901 (опублікований 27.11.2000) та насос-теплогенератор, захищений патентом РФ №2160417 (опублікований 10.12. 2000), які мають порожнистий корпус з всмоктуючим патрубком для підведення рідини, що нагрівається і нагнітальним патрубком для відводу нагрітої рідини, розташовані всередині корпусу ротор у вигляді відцентрового колеса з отворами по периферії і статор з отворами, встановлений коаксіально ротору.
За прототип винаходу вибрано пристрій для нагрівання рідини за допомогою механічних впливів (заявка на видачу патенту РФ №99106668 / 06, F 24 J 3/00, опублікована 01.10.2001), що включає корпус, який має впускний отвір, що служить для надходження рідини в корпус і випускний отвір, що служить для випуску рідини з корпусу; колесо, встановлене з можливістю обертання і пристосоване для обертання, що складається з диска, що має периферичну кільцеву стінку у вигляді порожнього циліндра, прикріплену до зовнішнього кола диска, в поверхні циліндра є безліч випускних отворів, розташованих на певній відстані один від одного по колу, і статор , що включає концентричну поверхню в формі полого циліндра з безліччю випускних отворів, розташованих на рівній відстані один від одного по колу циліндра, прикріпленого до корпусу і розташованого концентрично щодо циліндра колеса, утворюючи кільцеподібну камеру, випускні отвори статора повідомляються з випускним отвором корпусу.
Заявляється винахід направлено на рішення технічної задачі: отримання теплової енергії з рідини (вода, розчини, суміші і т.д.) при реалізації способу високошвидкісний динамічної переорієнтації молекулярних структур рідини і досягнення умов переходу кінетичної енергії цих структур в теплову енергію, а й використання енергії супутнього фактора - кавітації.
Це досягається за рахунок того, що в кавітаційно-вихровому теплогенераторі, що містить корпус, оснащений впускним і випускним патрубками, статор і ротор виконані у вигляді чергуються співвісних дисків, перфорованих наскрізними отворами, при цьому теплогенератор має принаймні два ротори, змонтованих на незалежних валах , що мають самостійні незалежні приводи і обертаються в протилежного напрямках, а статор виконаний або у вигляді одного перфорованого диска, розташованого між роторами, або у вигляді двох кільцевих дисків, розташованих в просторі між стінками корпусу і роторами.
Фиг.1 показаний поздовжній розріз кавітаційно-вихрового теплогенератора
з двома статорами і двома роторами
 На фіг.2 показана схема підключення кавітаційно-вихрового теплогенератора |
 Фіг.3 показана схема вихорів в междискових просторі |
Фіг.4 показана схема взаємодії сил всередині вихору
 Фіг.5 показана схема взаємодії між вихровими утвореннями в шнурах |
 Фіг.6 показаний поздовжній розріз кавітаційно-вихрового теплогенератора з одним статором і двома роторами |
Кавітаційно-вихровий теплогенератор містить корпус, що складається з двох полукорпусов 1, статор 2, виконаний у вигляді або одного диска (фіг.6), або двох кільцевих дисків 3 (фіг.1), по крайней мере два ротора 4, виконані у вигляді паралельних дисків, змонтованих на двох незалежних валах 5 і розміщених з зазором або між стінками полукорпусов 1 і статора 2 (фіг.6), або між дисками 3 статора 2 (фіг.1). У дисках статора і роторів виконані наскрізні отвори 6. Вали 5 в полукорпуса встановлені в підшипникових вузлах 7 і мають ущільнювальні вузли 8. Подача рідини, що нагрівається в корпус і висновок нагрітої рідини з корпусу здійснюється через підвідні 9 і відводять 10 патрубок, з'єднані і підключені в тепломагістраль трубопроводами 11. обертання валів 5 здійснюється через незалежні приводи 12, підключені до двигунів 13, причому вали 5 обертаються назустріч один одному, передаючи зустрічну обертання роторам 4. підводять патрубки 9 теплогенератора через трубопровід підключені до нагнетательному насосу 14. Відводять патрубки 10 теплогенератора через трубопровід підключені до розширювального баку 15, включеному в тепломагістраль.
Можлива установка на кожен незалежний вал 5 двох і більше роторів 4. При цьому число кільцевих дисків 3 статора 2 буде визначатися в залежності від обраного варіанту чергування дисків статора і ротора: "статор-ротор-статор-ротор-статор- і т.д. "або" ротор-статор-ротор-статор-ротор- і т.д. "
Кавітаційна-ВИХРОВИЙ ТЕПЛОГЕНЕРАТОР працює наступним чином
Насос 14 під надлишковим тиском нагнітає рідину, що нагрівається через підводять патрубки 9 в корпус теплогенератора. Проходячи через отвори 6 диска 3 статора 2, потік рідини ділиться на безліч струмків. У порожнині між кільцем 3 статора 2 і диском ротора 4 відбувається початкова стадія утворення вихрових потоків рідини. Перфорація ротора виконує роль детектора утворилися вихрових молекулярних структур рідини в простір між роторами, де відбувається формування вихрового поля. Тут все вихрові молекулярні потоки рідини отримують строгу орієнтацію. При взаємодії двох сусідніх вихрових молекулярних потоків виникає "обурення" у вигляді виділення енергії (властивість рідких кристалів). В даному випадку - теплової енергії.
На Фіг.3 показано як відбувається утворення "вихрових шнурів" в междискових просторі. Кожен вихор має швидкість навколо своєї осі, яка зростає від 0 до Мах при проходженні вихору від центру до периферії ротора. В результаті всередині вихору утворюється область розрідження, в якій відбувається виникнення кавітаційних бульбашок. Так як вихровий поле займає все междискових простір, то і кавітаційне поле займає ту ж область, перебуваючи всередині вихорів. На периферії кожного вихору молекулярні освіти рідини суворо орієнтуються під впливом відцентрових сил, що призводить до додаткового виділення теплової енергії при взаємодії між вихорами і виникаючими при цьому "збуреннями". В результаті дії цих двох факторів - вихрового і кавитационного відбувається виділення теплової енергії, яка перебувала в рідини в латентному стані в вигляді міжмолекулярних зв'язків. Теплогенератор в даному процесі відіграє роль ініціатора процесу.
ФОРМУЛА ВИНАХОДУ
1. Кавітаційно-вихровий теплогенератор, що містить корпус, який має патрубки для підведення рідини, що нагрівається і відведення нагрітої рідини, розташовані всередині корпусу перфоровані статор і ротор, нагнітальний насос, привід ротора, що відрізняється тим, що статор і ротор виконані у вигляді дисків, перфорованих наскрізними отворами , при цьому статор виконаний у вигляді одного або декількох кільцевих дисків, а ротор виконаний у вигляді двох дисків, встановлених з зазором щодо один одного, при цьому диски ротора змонтовані на незалежних валах, що мають самостійні незалежні приводи, і обертаються назустріч один одному.
2. Кавітаційно-вихровий теплогенератор по п.1, що відрізняється тим, що на кожному незалежному валу встановлено більше одного ротора.
Версія для друку
Дата публікації 30.12.2006гг
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.