Теплогенератор

 

Использование: для нагрева окружающей среды (материалов) в котлах отопления сельских домов, нагрева воды, варки битума, в барабанах и камерах для сушки материалов, в вентиляционных системах, в жаровых кухонных плитах и т. д. Сущность изобретения: аэродинамическая установка снабжена механизмом магнитной связи, ведущая полумуфта которого соединена с валом приводного электромотора, а ведомая является валом вентилятора аэродинамического нагрева и размещена с ним в экранирующем замкнутом контуре нагрева и перемещения газообразного теплоносителя при избыточном атмосферном давлении, который генерирует тепло в окружающую среду. 1 з. п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к конструкции генераторов тепла и предназначено для генерирования его в окружающую среду.

Оно может быть использовано в машиностроении, а именно: в котлах для отопления сельских жилых домов, нагрева воды, варки битума, сушильных барабанах и камерах, в вентиляционных системах, в жаровнях кухонных плит и т. д.

Известны нагреватели с топками для получения тепла, работающие на твердом, жидком и газовом топливах, но они неэкологичны и недолговечны, работающие на электрической и механической энергиях имеют невысокие технико-экономические показатели.

Наиболее близкой по достигаемому результату является установка аэродинамического нагрева по авторскому свидетельству N 619764 МКИ F26B 9/06 /прототип/ и содержит: электропривод, вентилятор аэродинамического нагрева и замкнутый контур нагрева и перемещения газообразного теплоносителя /воздуха/.

Установка предназначена для нагрева материалов, которые размещаются в замкнутом контуре-камере. Установка громоздка, работает с технологическими перерывами на загрузку и выгрузку материалов.

Нагрев материалов производится горячим воздухом, но он является плохим проводником тепла. Выделяемые при нагреве побочные продукты влияют на долговечность установки.

Целью изобретения является генерирование тепла экранирующим замкнутым контуром в окружающую среду. Например, газовую, жидкую, затвердевающую, вязкую и другие вещества.

Указанная цель достигается тем, что известная установка аэродинамического нагрева выполнена с механизмом магнитной связи, ведущая полумуфта которой соединена с валом приводного электромотора, а ведомая является валом вентилятора аэродинамического нагрева и размещена с ним в экранирующем замкнутом контуре нагрева и перемещения газообразного теплоносителя при избыточном атмосферном давлении, который загерметизирован крышкой из немагнитного материала /нержавеющая сталь, титан, пластмассы/, расположенной в воздушном зазоре между ведущей и ведомой полумуфтами и соединенной с поверхностью экранирующего замкнутого контура.

Новые признаки позволяют: герметизировать экранирующий замкнутый контур и вентилятор аэродинамического нагрева, размещенный в нем; применить для нагрева и перемещения газообразного теплоносителя в экранирующем замкнутом контуре избыточное атмосферное давление; интенсифицировать теплопроизводительность и ее генерирование в окружающую среду за счет повышения температуры нагрева теплоносителя и выполнения экранирующего замкнутого контура из металла; применить теплогенератор по-новому назначению для нагрева в котлах для отопления сельских жилых домов, нагрева воды, варки битума, в сушильных барабанах и камерах, в вентиляционных системах и других устройствах; вести технологический процесс нагрева непрерывно; регулировать температуру нагрева не только изменением числа оборотов вентилятора аэродинамического нагрева, но и изменением давления теплоносителя в экранирующем замкнутом контуре в больших пределах.

Новые конструктивные признаки являются существенными, так как именно они обеспечивают достижение поставленной цели.

В процессе проведенного патентного поиска не найдено устройство с существенными признаками, совпадающими с заявленным изобретением.

На фиг. 1 представлен общий вид теплогенератора /вид сбоку/; на фиг. 2 - разрез по А-А; на фиг. 3 узел 1; на фиг. 4 разрез по Б-Б узла 1.

Теплогенератор содержит: экранирующий замкнутый контур 1, вентилятор 2 аэродинамического нагрева с ведомой полумуфтой-валом 3 магнитной связи, герметическую крышку 4, ведущую полумуфту 5 магнитной связи, защитный кожух 6, электромотор 7, всасывающий канал перемещения теплоносителя 8 со связями 9 жесткости, устройство 10 подачи и выброса под давлением теплоносителя и измерения температуры и давления.

Экранирующий замкнутый контур 1 заполняется газовым теплоносителем /воздухом/, находящимся в нем постоянно под избыточном атмосферном давлении, как, например, газ фреон в холодильнике.

На рабочих поверхностях полумуфт 3 и 5 с чередующейся полярностью расположены магниты. Экранирующий замкнутый контур 1 изготавливается из металла с высоким коэффициентом теплопроводности. Например, алюминия, у которого он выше чугуна и стали в четыре раза, стекла в 300 раз, но ниже меди в два раза. Герметическая крышка 4 изготавливается из немагнитного материала /нержавеющая сталь, пластмассы, титан/. Всасывающий канал 8 перемещения теплоносителя крепится жесткими связями 9, расположенными по периметру на внутренней поверхности замкнутого контура 1 и наружной поверхности всасывающего канала 8.

Теплогенератор работает следующим образом. Генерирование тепла производится экранирующим замкнутым контуром 1, для чего используется механическая энергия приводного электромотора 7 и производится вентилятором 2 аэродинамического нагрева, создающего поток нагретого теплоносителя /воздуха/, движущегося с определенной скоростью в экранирующем замкнутом контуре.

При работе электромотора 7, соединенного с ведущей полумуфтой 3 магнитной связи, производится механический разогрев газового теплоносителя, находящегося в экранирующем замкнутом контуре 1 под избыточным атмосферном давлением, вентилятором 2 аэродинамического нагрева.

Нагретый воздух, перемещаясь в экранирующем замкнутом контуре 1, нагревает его, последний наружной поверхностью генерирует тепло в окружающую среду.

Достижение положительного эффекта в заявленном объекте получено за счет устройства герметичного экранирующего замкнутого контура нагрева и перемещения газового теплоносителя с вентилятором аэродинамического нагрева при избыточном атмосферном давлении и применения механизма магнитной связи.

Избыточное давление в замкнутом контуре является интенсификатором. Например, при 10 атм теплопроизводительность интенсифицируется в десять раз, потребление электроэнергии в пять шесть раз, или один теплогенератор заменит пять аналогичных, работающих при атмосферном давлении за счет повышения температуры теплоносителя.

Теплогенератор экологически чист, расширяет сферу применения и номенклатуру нагреваемых материалов, повышается его долговечность за счет ликвидации воздействия побочными продуктами от нагреваемого материала на вентилятор аэродинамического нагрева.

Формула изобретения

1. Теплогенератор, включающий нетеплоизолированный экранирующий замкнутый контур, вентилятор аэродинамического нагрева с электромотором, отличающийся тем, что он снабжен механизмом магнитной связи, включающим ведомую и ведущую муфты, размещенные с образованием между собой воздушного зазора, в котором дополнительно установлена крышка, соединенная с упомянутым экранирующим контуром, при этом ведомая муфта связана с валом электромотора, а ведущая с валом вентилятора аэродинамического нагрева.

2. Теплогенератор по п.1, отличающийся тем, что экранирующий замкнутый контур загерметизирован наглухо крышкой из немагнитного материала и наполнен газообразным теплоносителем под избыточным давлением.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4