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) |
Навигация: => | На главную/ Каталог патентов/ В раздел каталога/ Назад / |
ИЗОБРЕТЕНИЕ
Патент Российской Федерации RU2231716
ТЕПЛОГЕНЕРАТОР ДЛЯ НАГРЕВА ЖИДКОСТИ
Имя изобретателя: Жирнов А.Б. (RU); Ушатов Д.Б. (RU); Давыденко А.А. (RU); Щелкунов С.А. (RU)
Имя патентообладателя: Дальневосточный государственный аграрный университет (RU)
Адрес для переписки: 675000, Амурская обл., г.Благовещенск, ул. Политехническая, 86, ДальГАУ, НИЧ, патентоведу Т.В. Смирновой
Дата начала действия патента: 2002.07.08
Изобретение относится к устройствам для нагрева жидкости и может быть использовано для отопления зданий. Теплогенератор для нагрева жидкости имеет конический корпус с циклоном - ускорителем потока жидкости в его нижней части, тормозное устройство в верхней части корпуса, выпускной патрубок, соединенный с циклоном с помощью перепускного патрубка, причем соединение выполнено на торце циклона, соосно ему. Торец циклона, выполненный в виде конуса с углом при вершине 160º, циклон и входное отверстие корпуса выполнены с одинаковым радиусом, а диаметр выходного отверстия корпуса меньше диаметра входного отверстия на 25%. Тормозное устройство выполнено в виде конуса. Техническим результатом является повышение термодинамической эффективности преобразования энергии.
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Изобретение относится к устройствам для отопления зданий и сооружений.
Известен теплогенератор, имеющий цилиндрический корпус с циклоном, ускорителем потока жидкости в его нижней части, тормозное устройство в верхней части корпуса, выпускной патрубок, соединенный с циклоном с помощью перепускного патрубка, причем соединение выполнено на торце теплогенератора соосно ему (патент РФ № 2045715, МКИ F 25 В 29/00).
Наиболее близким по технической сущности
является теплогенератор для нагрева
жидкости, имеющий цилиндрический корпус с
циклоном-ускорителем потока жидкости в его
нижней части, тормозное устройство в
верхней части корпуса, выпускной патрубок,
соединенный с циклоном с помощью
перепускного патрубка, причем соединение
выполнено на торце циклона соосно ему,
торец циклона установлен под углом 10º к
его радиальному сечению, а внешняя стенка
инжекционного патрубка на входе в корпус
снабжена направляющей лопастью,
прикрепленной к торцу циклона. При этом
внешняя стенка инжекционного патрубка и
направляющая лопасть выполнены по
логарифмической спирали с длиной
направляющей лопасти R/2,
где R - внутренний радиус корпуса, а циклон и
цилиндрический корпус выполнены с
одинаковым радиусом (патент РФ № 2173432, МКИ F
24 D 3/02).
Недостаток этого теплогенератора - невысокая термодинамическая эффективность преобразования энергии.
Повышение термодинамической эффективности
преобразования энергии достигается тем, что корпус теплогенератора для нагрева
жидкости имеет коническую форму, в нижней
части которого расположен циклон -
ускоритель потока жидкости, тормозное
устройство в верхней части корпуса,
выпускной патрубок, соединенный с циклоном
с помощью перепускного патрубка, причем
соединение выполнено на торце циклона,
соосно ему, торец циклона, выполненный в
виде конуса с углом при вершине 160º, а
внешняя стенка инжекционного патрубка на
входе в корпус снабжена направляющей
лопастью, прикрепленной к торцу циклона.
При этом внешняя стенка инжекционного
патрубка и направляющая лопасть выполнены
по логарифмической спирали с длиной
направляющей лопасти более R/2,
где R - внутренний радиус циклона. Циклон и
входное отверстие корпуса теплогенератора
выполнены с одинаковым радиусом, диаметр
выходного отверстия корпуса меньше
диаметра входного отверстия на 25%, а
тормозное устройство выполнено в виде
конуса.
При анализе уровня техники в целях проверки новизны занимаемого теплогенератора не обнаружены аналоги с перечисленной совокупностью вышеназванных признаков. Следовательно, описанное техническое решение соответствует критерию “новизна”.
![]() На фиг. 1 показан общий вид теплогенератора для нагрева жидкости | ![]() Фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1 |
![]() Фиг. 3 - разрез В-В на фиг. 1 |
Теплогенератор содержит конический корпус
1, с циклоном 2 - ускорителем движения
жидкости в его нижней части. В верхней части
корпуса 1 установлено тормозное устройство
3, предусматривающее несколько ребер 4,
закрепленных на внешней поверхности
тормозного устройства. За тормозным
устройством 3 установлен выпускной
патрубок 5, на входе в циклон 2 тангенциально
установлен инжекционный патрубок 6 с
выходным отверстием 7. Выпускной патрубок 5
соединен с циклоном 2 с помощью
перепускного патрубка 8. Соединение
выполнено на торце циклона 9 соосно ему.
Причем торец циклона 9 выполнен в виде
конуса с углом при вершине 160º, а внешняя
стенка 10 инжекционного патрубка 6 на входе в
циклон 2 снабжена направляющей лопастью 11,
прикрепленной к торцу циклона 9. При этом
внешняя стенка инжекционного патрубка 10 и
направляющая лопасть 11 выполнены по
логарифмической спирали с длиной спирали R/2,
где R - внутренний радиус циклона. Циклон 2 и
входное отверстие корпуса 1 выполнены с
одинаковым радиусом, а диаметр выходного
отверстия корпуса меньше диаметра входного
отверстия на 25%. При этом тормозное
устройство 3 выполнено в виде конуса.
УСТРОЙСТВО РАБОТАЕТ СЛЕДУЮЩИМ ОБРАЗОМ
При подаче жидкости через инжекционный патрубок 6 жидкость под давлением направляется в циклон 2 - ускоритель движения. В циклоне 2 происходит ускорение движения жидкости и ее закручивание. При закрученном движении в конусообразном корпусе 1 происходит изменение давления и увеличение кинетической энергии вихревого потока жидкости. При прохождении через тормозное устройство 3 кинетическая энергия падает. Благодаря тому, что торец циклона 9 выполнен в виде конуса с углом при вершине 160º, происходит ускорение и закручивание потока жидкости с наименьшими потерями энергии. При условии, что циклон 2 и входное отверстие корпуса 1 выполнены с одинаковым радиусом, а диаметр выходного отверстия корпуса меньше диаметра входного отверстия на 25% и тормозное устройство 3 выполнено в виде конуса, происходит увеличение кинетической энергии вихревого потока и при его прохождении через тормозное устройство значительно увеличивается давление жидкости, что обуславливает повышение термодинамической эффективности преобразования энергии.
Благодаря внесенным в конструкцию изменениям происходит ускорение и закручивание потока жидкости с наименьшими потерями, увеличение кинетической энергии вихревого потока жидкости, что обуславливает повышение термодинамической эффективности преобразования энергии.
ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ
Теплогенератор для нагрева жидкостей, имеющий корпус с циклоном - ускорителем потока жидкости в его нижней части, тормозное устройство в верхней части корпуса, выпускной патрубок, соединенный с циклоном с помощью перепускного патрубка, причем соединение выполнено на торце циклона соосно ему, отличающийся тем, что корпус теплогенератора имеет коническую форму, причем циклон и входное отверстие корпуса выполнены с одинаковым радиусом, а диаметр выходного отверстия корпуса меньше диаметра входного отверстия на 25%, торец циклона выполнен в виде конуса с углом при вершине 160º и тормозное устройство выполнено в виде конуса.
Версия для печати
Дата публикации 30.12.2006гг
Created/Updated: 25.05.2018