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 RU2179284

ТЕПЛОГЕНЕРАТОР ДЛЯ НАГРЕВА ЖИДКОСТЕЙ

Имя изобретателя: Левшаков А.М.
Имя патентообладателя: Амурский государственный университет
Адрес для переписки: 
Дата начала действия патента: 2000.05.22

Изобретение предназначено для отопления зданий и сооружений. Теплогенератор содержит цилиндрический корпус, имеющий в основании нижней части циклон-ускоритель потока жидкости с входным инжекционным патрубком, снабжен дополнительными, расположенными в верхней части корпуса циклоном-ускорителем и входным инжекционным патрубком. Нижняя и верхняя части корпуса соединены между собой цилиндрической вставкой с двумя тормозными устройствами, а в середине вставки между тормозными устройствами установлен перпендикулярно вертикальной оси теплогенератора выходной патрубок, а входные отверстия инжекционных патрубков нижней и верхней частей направлены навстречу друг к другу. Техническим результатом является повышение эффективности нагрева жидкости.

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Изобретение относится к устройствам для отопления зданий и сооружений.

Известен теплогенератор /1/, содержащий герметичный сферический корпус с расположенным в нем теплообменником, сетевой насос, подающую и обратную тепломагистрали с запорными вентилями. Недостаток этого теплогенератора - высокие рабочие давления, достигающие 1000 атм.

Наиболее близким по технической сущности является теплогенератор для нагрева жидкостей /2/, 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.

Недостаток этого теплогенератора - невысокая термодинамическая эффективность преобразования энергии.

Цель изобретения - повышение термодинамической эффективности преобразования энергии и уменьшение габаритов теплогенератора.

Указанная цель достигается тем, что в теплогенераторе для нагрева жидкостей, содержащего цилиндрический корпус, имеющий в основании нижней части циклон-ускоритель потока жидкости с входным инжекционным патрубком, корпус снабжен дополнительными, расположенными в верхней части корпуса циклоном-ускорителем и входным инжекционным патрубком. При этом нижняя и верхняя части корпуса соединены между собой цилиндрической вставкой с двумя тормозными устройствами, а в середине вставки между тормозными устройствами установлен перпендикулярно вертикальной оси теплогенератора выходной патрубок. Кроме того, входы инжекционных патрубков нижней и верхней частей направлены навстречу друг к другу.

Благодаря тому, что корпус снабжен дополнительными, расположенными в верхней части корпуса циклоном-ускорителем и входным инжекционным патрубком, рабочая жидкость под давлением тангенциально поступает в него двумя закрученными по спирали потоками, движущимися навстречу друг к другу. Такое двухстороннее встречное движение обеспечивает более эффективное превращение механической энергии в тепловую, т. к. возрастает тепловыделение в единице объема теплогенератора, что обуславливает уменьшение габаритов теплогенератора.

Повышению эффективности нагрева жидкости способствует и то, что нижняя и верхняя части корпуса соединены между собой цилиндрической вставкой с двумя тормозными устройствами на входе в него, а в середине цилиндрической вставки между тормозными устройствами установлен перпендикулярно вертикальной оси теплогенератора выходной патрубок: при прохождении потоков из нижней и верхних частей в цилиндрическую вставку через тормозные устройства происходит дальнейшее повышение температуры жидкости за счет сил трения, удара при встречном движении нисходящего и восходящего потоков жидкости и последующего поворота объединенного потока жидкости на 90 градусов. Вследствие того, что выходы инжекционных патрубков нижней и верхней частей направлены навстречу друг к другу, создаются закрученные потоки жидкости, вращающиеся в противоположных направлениях, что способствует большему повышению температуры при прохождении потоков жидкости через тормозные устройства и последующем ударе при встречном движении в цилиндрической вставке.

При анализе уровня техники в целях проверки новизны заявляемого теплогенератора не обнаружены аналоги с перечисленной совокупностью вышеназванных признаков. Следовательно, описанное техническое решение соответствует критерию "новизна".

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 цилиндрический корпус 1, имеющий в основании нижней части циклон-ускоритель потока жидкости 2 с входным инжекционным патрубком 3. Корпус 1 снабжен дополнительными, расположенными в верхней части корпуса циклоном-ускорителем 4 и входным инжекционным патрубком 5. При этом нижняя и верхняя части корпуса 1 соединены между собой цилиндрической вставкой 6 с двумя тормозными устройствами 7 и 8, а в середине вставки 6 между тормозными устройствами установлен перпендикулярно вертикальной оси теплогенератора выходной патрубок 9. Кроме того, входные отверстия 10 и 11 инжекционных патрубков нижней и верхней частей направлены навстречу друг к другу.

РАБОТАЕТ ТЕПЛОГЕНЕРАТОР СЛЕДУЮЩИМ ОБРАЗОМ

При одновременной подаче жидкости через инжекционные патрубки 3 и 5 жидкость под давлением 0,4-0,6 МПа направляется в циклоны-ускорители движения 2 и 4. При прохождении через входные отверстия 10 и 11 за счет сил трения жидкость частично нагревается. В циклонах 2 и 4 происходят ускорение движения жидкости и ее закручивание. В результате закручивания жидкости происходит изменение давления жидкости, что приводит к увеличению температуры жидкости в нижней и верхней частях теплогенератора. При прохождении через тормозные устройства 6 и 7 кинетическая энергия жидкости падает, что обуславливает дальнейшее повышение температуры жидкости во встречных потоках при их ударе. Двухстороннее встречное движение обеспечивает более эффективное превращение механической энергии в тепловую, т. к. возрастает тепловыделение в единице объема теплогенератора, что обуславливает уменьшение габаритов теплогенератора. При прохождении потоков из нижней и верхних частей в цилиндрическую вставку через тормозные устройства происходит дальнейшее повышение температуры жидкости за счет сил трения, удара при встречном движении нисходящего и восходящего потоков жидкости и последующего поворота объединенного потока жидкости на 90 градусов. Вследствие того, что выходы инжекционных патрубков нижней и верхней частей направлены навстречу друг к другу, создаются закрученные потоки жидкости, вращающиеся в противоположных направлениях, что способствует большему повышению температуры при прохождении потоков жидкости через тормозные устройства и последующем ударе при встречном движении в цилиндрической вставке.

Для изготовления теплогенератора в промышленных условиях используются стандартное оборудование и материалы.

ИСТОЧНИКИ ИНФОРМАЦИИ

1. Авторское свидетельство СССР N 458591, кл. F 25 B 29/00, 1972.

2. Патент РФ N 2045715, кл. F 25 В 29/00, 1995.

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ

1. Теплогенератор для нагрева жидкостей, содержащий цилиндрический корпус, имеющий в основании нижней части циклон-ускоритель потока жидкости с входным инжекционным патрубком, отличающийся тем, что цилиндрический корпус снабжен дополнительными, расположенными в верхней части корпуса циклоном-ускорителем и входным инжекционным патрубком.

2. Теплогенератор по п. 1, отличающийся тем, что нижняя и верхняя части корпуса соединены между собой цилиндрической вставкой с двумя тормозными устройствами, а в середине вставки между тормозными устройствами установлен перпендикулярно вертикальной оси теплогенератора выходной патрубок.

3. Теплогенератор по любому из пп. 1-2, отличающийся тем, что входные отверстия инжекционных патрубков нижней и верхней частей направлены навстречу друг к другу.

Версия для печати
Дата публикации 31.12.2006гг

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