Начало раздела Производственные, любительские Радиолюбительские Авиамодельные, ракетомодельные Полезные, занимательные	Хитрости мастеру Электроника Физика Технологии Изобретения	Тайны космоса Тайны Земли Тайны Океана Хитрости Карта раздела
Использование материалов сайта разрешается при условии ссылки (для сайтов - гиперссылки)

ИЗОБРЕТЕНИЕ
Патент Российской Федерации RU2204770

ТЕПЛОГЕНЕРАТОР ГОРЛОВА

Имя изобретателя: Горлов Василий Алексеевич
Имя патентообладателя: Горлов Василий Алексеевич
Адрес для переписки: 446430, Самарская обл., г. Отрадный, ул. Гайдара, 60, кв.10, В.А.Горлову
Дата начала действия патента: 2001.02.28

Изобретение предназначено для применения в теплогенераторах, а именно в вихревых теплогенераторах, предназначенных для нагрева жидких сред. Изобретение содержит корпус в виде трубы, ускоритель движения, выполненный в виде циклона, торцевая сторона которого соединена с корпусом, а боковая посредством инжекционного патрубка - с электроприводным насосом, тормозные устройства, смонтированные: одно - в основании корпуса, противолежащем циклону, то есть перед шайбой, другое, дополнительное, - в перепуском патрубке, после зоны его соединения с циклоном, сообщающимся с входным концом байпасного трубопровода, причем внутренняя поверхность шайбы выполнена в виде сферической формы, выходной конец байпасного трубопровода соединен с входным патрубком насоса, а внутренняя поверхность корпуса выполнена с изменяющейся кривизной, а именно в виде усеченного конуса. Изобретение позволяет повысить КПД теплогенератора.

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Изобретение относится к теплогенераторам, а именно к вихревым теплогенераторам, предназначенным для нагрева жидких и газовых сред, например воды, в системах водяного отопления или горячего водоснабжения, и могут быть использованы в других отраслях народного хозяйства.

Известен самый близкий из аналогов и принятый в качестве прототипа теплогенератор, содержащий корпус, имеющий цилиндрическую часть, ускоритель движения, выполненный в виде циклона, торцевая сторона которого соединена с цилиндрической частью корпуса /далее ЦЧК/, а боковая - посредством инжекционного патрубка с электроприводным насосом, тормозные устройства, смонтированные: одно - в основании ЦЧК перед выходным отверстием шайбы /дна/, сообщающимся с выходным патрубком, другое, дополнительное, - в перепускном патрубке, после зоны его соединения с циклоном, байпасный трубопровод, соединенный входным концом с перепускным патрубком, а входным - с выходным патрубком ЦЧК, присоединяемым к системе водяного отопления или горячего водоснабжения. /Далее к системе потребителя/./См. патент 2045715, М, Кл. 6 F 25 В 29/00/.

Недостатком указанного теплогенератора является то, что в процессе его работы отсутствует отбор горячего потока воды от холодного, поступающего из выходного патрубка ЦЧК, присоединяемого к системе потребителя.

Это обусловлено тем, что закономерное разделение потоков воды в цилиндрической части корпуса теплогенератора происходит на три вида потоков, перемещающихся в двух направлениях: а именно на горячий, теплый и холодный:

- где горячий поток воды, удаляясь от ускорителя и прижимаясь силой центростремительного ускорения к внутренней поверхности ЦЧК, перемещается в направлении выхода через отверстие шайбы, выполняющей, кроме дросселирования горячей воды, и функцию дна противоположного конца ЦЧК;

- теплый поток воды, - одна часть /внешняя/, контактируя с горячим потоком воды, перемещается параллельно с ним, удаляясь от ускорителя в направлении шайбы, другая часть /внутренняя/, контактируя с холодным потоком воды, перемещается и параллельно с ним против направления горячего потока, т. е. на выход через перепускной патрубок ускорителя, в байпасный трубопровод, сообщающийся выходным концом с выходным патрубком, присоединяемым к системе потребителя;

- холодный поток воды, контактируя с внутренней частью теплого потока, перемещается в центральной части ЦЧК против направления горячего потока, и на выход, через перепускной патрубок ускорителя в байпасный трубопровод, сообщающийся своим выходным концом с выходным патрубком, где холодная вода смешивается вновь с горячей и охлажденная поступает в систему потребителя.

- в меньшей мере, но такому же эффекту способствует и форма внутренней поверхности шайбы, а именно, когда горячий поток воды и контактируемый с ним теплый поток достигают плоскую внутреннюю поверхность шайбы, оба потока смешиваются и, накапливаясь, образуют перед площадью отверстия и шайбы стабильный слой, уже не такой горячий, препятствующий подходу холодному потоку, и через отверстие шайбы поступает в выходной патрубок, где смешивается с холодным потоком воды, поступающей из байпасного трубопровода, и далее поступает в систему потребителя более охлажденным.

Целью настоящего изобретения являетсяповышение КПД теплогенератора и качества отбора горячего потока воды от холодного, поступающего из выходного патрубка в систему потребителя.

Указанная цель достигается тем, что в известном теплогенераторе, содержащем корпус в виде трубы, ускоритель движения, выполненный в виде циклона, торцевая сторона которого соединена с корпусом, а боковая - посредством инжекционного патрубка с электроприводным насосом, тормозные устройства, смонтированные: одно - в основании корпуса, противолежащем циклону, т. е. перед шайбой, другое, дополнительное, - в перепускном патрубке, после зоны его соединения с циклоном, сообщающимся с входным концом байпасного трубопровода, выходной конец этого трубопровода соединен с входным патрубком насоса, а внутренняя поверхность корпуса выполнена с изменяющейся кривизной, а именно в виде усеченного конуса.

С той же целью внутренняя поверхность шайбы может быть выполнена, например, в виде сферической формы.

Кроме того, теплогенератор может быть снабжен компенсатором расширения жидкости.

На чертеже изображена схема теплогенератора с частичными разрезами для лучшего представления.

Теплогенератор содержит корпус 1 в виде усеченного конуса с выходным патрубком 2, ускоритель 3 движения, выполненный в виде циклона, соединенного торцевой поверхностью с основанием корпуса, инжекционный патрубок 4 с круглым входным отверстием 5 и выходным отверстие 6 прямоугольного сечения, соединенный с входным отверстием прямоугольного сечения ускорителя 3, водяной центробежный насос 7, своим выходным круглым отверстием патрубка, соединенный с круглым водным отверстием 5 инжекционного патрубка 4, байпасный трубопровод 8, входной конец которого соединен с перепускным патрубком 9 ускорителя 3, а выходной - с входным патрубком 10 насоса 7, для привода последнего электродвигатель 11, тормозные устройства 12 и 13, шайбу 14, патрубок 15 возврата и расширитель 16 жидкости.

РАБОТАЕТ ТЕПЛОГЕНЕРАТОР СЛЕДУЮЩИМ ОБРАЗОМ

При включенном электродвигателе 11 центробежный насос 7 подает воду под давлением 5 - 6 атм в инжекционный патрубок 4 и из его выходного отверстия 6 прямоугольного сечения вода поступает во входное отверстие, прямоугольного сечения, ускорителя 3, где подаваемый тангенциально водяной поток ускоряется и закрученный поступает в вихревую трубу, т.е. во внутреннюю конусную поверхность корпуса 1, площадь входного отверстия в основании которого больше, чем площадь прямоугольного отверстия 6 инжекционного патрубка 4.

При этом в конусной части корпуса 1 водяной поток, превращенный в вихревой, перемещается от ускорителя 3 в виде винтовой спирали по внутренней стенке с изменяющейся кривизной, способствующей, по крайней мере, сохранению силы прижима центростремительного ускорения к стенке водяного потока, а то и с большей силой, прямопропорциональной изменению кривизны, чем в начале его пути по конусной поверхности основания корпуса 1, к противоположному концу последнего, где и происходит закономерное разделение потоков воды на три вида концентричных потоков, а именно:

• наружный - горячий,
• средний - теплый,
• центральный - холодный,

и, достигнув противоположного конца корпуса 1, закрученный поток воды встречает препятствие сферической торцевой поверхности шайбы 14 с отверстием, сообщающимся с выходным патрубком 2, и, изменяя свое направление кривизной сферы к центру отверстия, горячий поток воды прижимается к сферической поверхности шайбы 14 силой центростремительного ускорения, большей, чем к конусной стенке корпуса 1.

Тем самым горячий поток воды, скапливаясь перед площадью отверстия и шайбы, образует плотный стабильный слой горячей воды, препятствующей подходу не только холодному, но и теплому потоку воды, и через отверстие шайбы 14 поступает в выходной патрубок 2 в чисто-горячем виде и таким же поступает в систему потребителя.

Тем временем теплый поток воды, скапливаясь в центральной части корпуса 1, перемешивается с холодным потоком, и оба потока образуют противоток, т.е. вытесняются в обратном направлении к ускорителю 3 и, изменив свое направление, входят во власть тормозного устройства 12, которое гасит вихревое вращение, превращая энергию вращения в тепло и прямолинейное перемещение смешанных потоков к ускорителю 3 к выходу через перепускной патрубок 9, где смешанный поток дополнительно выпрямляется тормозным устройством 13 и поступает в байпасный трубопровод 8, который подогретый смешанный поток направляет во входной патрубок 10 насоса 7 на повторный цикл нагревания теплогенератором.

В связи с изменяющейся кривизной по всей длине внутренней конусной поверхности корпуса и шайбы прямопропорционально повышается сила давления потока воды на стенку корпуса, а следовательно, и повышается скорость нагревания воды и КПД. Такому же эффекту способствует соединение выходного конца байпасного трубопровода с входным патрубком насоса.

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ

Теплогенератор, содержащий корпус в виде трубы, ускоритель движения, выполненный в виде циклона, торцевая сторона которого соединена с корпусом, а боковая посредством инжекционного патрубка с электроприводным насосом, тормозные устройства, смонтированные: одно в основании корпуса, противолежащем циклону, то есть перед шайбой, другое - дополнительное, в перепускном патрубке, после зоны его соединения с циклоном, сообщающимся с входным концом байпасного трубопровода, отличающийся тем, что внутренняя поверхность шайбы выполнена в виде сферической формы, выходной конец байпасного трубопровода соединен с входным патрубком насоса, а внутренняя поверхность корпуса выполнена с изменяющейся кривизной, а именно в виде усеченного конуса.

Версия для печати
Дата публикации 08.12.2006гг

НОВЫЕ СТАТЬИ И ПУБЛИКАЦИИ
	Технология изготовления универсальных муфт для бесварочного, безрезьбового, бесфлянцевого соединения отрезков труб в трубопроводах высокого давления (имеется видео)
	Технология очистки нефти и нефтепродуктов
	О возможности перемещения замкнутой механической системы за счёт внутренних сил
	Свечение жидкости в тонких диэлектрических каналох
	Взаимосвязь между квантовой и классической механикой
	Миллиметровые волны в медицине. Новый взгляд. ММВ терапия
	Магнитный двигатель
	Источник тепла на базе нососных агрегатов