Теплогенератор



Теплогенератор
Теплогенератор
Теплогенератор
F24V40/10 - Отопление; вентиляция; печи и плиты (тепловая защита растений в садах или лесах A01G 13/06; хлебопекарные печи и устройства A21B; устройства для варки вообще, за исключением кухонных плит A47J; ковка B21J, B21K; отопительные и вентиляционные устройства для транспортных средств, см. соответствующие подклассы классов B60-B64; устройства для зажигания топлива вообще F23; сушка F26B; промышленные печи вообще F27; электронагревательные элементы и устройства H05B)

Владельцы патента RU 2719612:

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Ивановский государственный политехнический университет" (RU)

Предложен теплогенератор. Он содержит закрытый корпус с патрубками для подвода нагреваемой жидкости и отвода нагретой. Внутри корпуса установлен ротор, выполненный в виде дисков, смонтированных с возможностью вращения, при этом диски ротора установлены на одном валу со смещением по окружности относительно друг друга с одновременным смещением кавитационных полостей, при этом диски соединены между собой в одно целое, а на их поверхностях кавитационные полости выполнены параболической формы, при этом вершины парабол расположены по направлению вращающихся дисков. Теплогенератор позволяет снизить гидравлические сопротивления и упростить конструкцию. 2 ил.

 

Изобретение относится к теплоэнергетике и может быть использовано в устройствах для нагрева жидкости, применяемых преимущественно для различных систем отопления зданий и сооружений.

Из уровня техники известны теплогенераторы большой мощности, применяемые, например, при централизованной форме теплоснабжения теплоемких промышленных технологий и гражданских зданий и сооружений.

Известен теплопарогенератор приводной кавитационный [Пат. №2362947 Российская Федерация МПК F24J 3/00. Теплопарогенератор приводной кавитационный / Воробьев С.А., Лавро Н.М., Корнилов Г.М., Шабанов Д.В.; №2006141478/06; заявл. 24.11.2006; опубл. 27.05.2008; Бюл. №15], содержащий рабочий орган состоящий из корпуса, крышек, рабочих дисков теплопарогенератора, первой и второй крыльчаток, разделительных стенок, двух обратных клапанов, третьего термоклапана, расширительного блока для формирования пароводяной смеси и реактивной турбины. Диски парогенератора с выемками в виде шаровых сегментов и нанесенными на торцы дисков направляющими каналами, образуют по три вихревых спиральных канала с каждой стороны диска, а по цилиндрической поверхности дисков по углом 15 градусов к их образующей нанесены направляющие каналы для направления пароводяной смеси вдоль оси парогенератора в сторону второй крыльчатки.

Недостатком указанного устройства является его сложность при реализации и в использовании двух независимых приводов.

Известен кавитационно-вихревой теплогенератор, [Пат. №2235950 Российская Федерация МПК F24J 3/00. Кавитационно-вихревой теплогенератор / Кошкин С.С., Атаманов В.В., Коротков О.В., Маркевич А.В.; заявитель и патентообладатель: Общество с ограниченной ответственностью «НПК «ИНАТЕК»; №2002119773/06; заявл. 22.07.2002; опубл. 27.03.2003; Бюл. №25], содержащий корпус имеющий патрубки для подвода нагревающей жидкости и отвода нагретой жидкости, расположенные внутри корпуса перфорированный статор и ротор, нагнетательный насос, привод ротора, где статор и ротор выполнены в виде дисков, перфорированных сквозными отверстиями. Статор выполнен в виде одного или нескольких дисков, а ротор выполнен в виде двух дисков, установленных с зазором относительно друг друга, при этом диски ротора смонтированы на независимых валах, имеющих самостоятельные независимые приводы, вращающиеся навстречу друг другу.

Недостатком данного устройства является сложность технологии изготовления, малая ремонтопригодность, большие гидравлические сопротивления, следовательно - большие затраты мощности.

За прототип принят многофункциональный вихревой теплогенератор, [Пат №2527545 Российская Федерация МПК F24J 3/00. Многофункциональный вихревой теплогенератор / Андропов А.Е., Подъяпольский В.В., Трутнев В.В.; заявители и патентообладатели: Андропов А.Е., Подъяпольский В.В.; №2012150544/06; завял. 26.11.2012; опубл. 10.09.2014; Бюл. №25], содержащий закрытый корпус с патрубками для подвода нагреваемой жидкости и отвода нагретой жидкости, установленные внутри корпуса роторы, выполненные в виде двух дисков, закрепленных на независимых валах, имеющих независимые приводы и имеющие возможность вращаться навстречу друг другу. Теплогенератор содержит всасывающие турбины, которые жестко закреплены на независимых валах вместе с дисками роторов, а в дисках роторов, напротив установленных турбин, по окружности выполнены сквозные коническо-цилиндрические отверстия, направленные в полость между дисками выше по радиусу которых радиально по окружности жестко установлены ряды пальцев. При этом пальцы выполнены так, что ряды пальцев одного диска свободно с зазором входят между рядами пальцев второго диска, а коническо-цилиндрические отверстия одного диска расположены напротив коническо-цилиндрических отверстий другого диска.

Недостатком прототипа является большое гидравлическое сопротивление от пальцев расположенных на дисках, что приводит к дополнительной потере мощности, а также сложности технологии изготовления и наличие дополнительного привода.

Техническим результатом заявленного изобретения является снижение гидравлического сопротивления с одновременным упрощением конструкции.

Указанный технический результат достигается тем, что в теплогенераторе, содержащем закрытый корпус с патрубками для подвода нагреваемой жидкости и отвода нагретой, установленный внутри корпуса ротор, выполненный в виде дисков, смонтированных с возможностью вращения, согласно изобретению, диски ротора установлены на одном валу со смещением по окружности с одновременным смещением кавитационных полостей относительно друг друга, при этом диски соединены между собой в одно целое, а на их поверхностях кавитационные полости выполнены параболической формы, при этом вершины парабол расположены по направлению вращения дисков.

Заявленный технический результат достигается благодаря тому, что в предлагаемых дисках возникают на поверхности полостей пузырьки за счет разрежения, получающегося при вращении. Форма кавитационных полостей обеспечивает меньшее по сравнению с прототипом гидравлическое сопротивление за счет заявляемой конфигурации кавитационных полостей, вершины парабол которых расположены по направлению вращения. На заявляемых дисках выштампованы кавитационные полости параболической формы, причем диски соединены гладкими поверхностями со смещением по окружности кавитационных полостей относительно друг друга. Расположение дисков теплогенератора в горизонтальной плоскости улучшает его эксплуатационные характеристики. Предлагаемая конструкция теплогенератора обеспечивает технологичность его изготовления.

Предлагаемая конструкция теплогенератора поясняется чертежами на которых показано: на фиг. 1 - технологическая схема теплогенератора, на фиг. 2 - вид диска сверху.

Теплогенератор содержит корпус 1, ротор 2 в виде дисков 3, патрубки 4 для подвода нагреваемой жидкости и отвода нагретой, вал 5 для привода кавитационных дисков 3, опорный подшипниковый узел 6, кавитационные полости 7 параболической формы, вершины которых расположены по направлению вращения дисков 3, муфта соединительная 8, электродвигатель 9, средство регулирования частоты вращения 10.

Теплогенератор работает следующим образом. Жидкость для нагрева всасывается через патрубок 4, вращающийся ротор 2 в виде дисков 3 с кавитационными полостями 7 вращается по направлению вершин кавитационных полостей 7 параболической формы. В кавитационных полостях 7 возникает разрежение, которое обеспечивает возникновение пузырьков, схлопывание которых происходит на поверхности дисков 3. При этом жидкость отбрасывается на стенку корпуса 1, а затем через выпускной патрубок 4 для горячей жидкости выходит в тепломагистраль. В кавитационных полостях 7 между дисками 3 и корпусом 1 образуются мощные вихревые потоки, что усиливает процесс кавитации. В результате внутри вихря образуется область разрежения, в которой происходит возникновение кавитационных пузырьков, а в области повышенного давления между дисками 3 и корпусом 1 микропузырьки лопаются с выделением энергии. Регулирование температурного режима нагретой жидкости осуществляется включением-выключением электродвигателя 9. При охлаждении теплоносителя до минимально заданной температуры электродвигатель 9 выключается. По сравнению с прототипом предлагаемый вариант конструкции теплогенератора прост в изготовлении и эксплуатации. Оптимальные режимы подбираются средством регулирования частоты вращения 10. Размеры кавитационных полостей 7 определяются в зависимости от вида и состава жидкости. Диаметр диска 3 определяется с учетом обеспечения необходимых линейных скоростей.

Теплогенератор, содержащий закрытый корпус с патрубками для подвода нагреваемой жидкости и отвода нагретой, установленный внутри корпуса ротор, выполненный в виде дисков, смонтированных с возможностью вращения, отличающийся тем, что диски ротора установлены на одном валу со смещением по окружности относительно друг друга с одновременным смещением кавитационных полостей, при этом диски соединены между собой в одно целое, а на их поверхностях кавитационные полости выполнены параболической формы, при этом вершины парабол расположены по направлению вращающихся дисков.



 

Похожие патенты:

Предлагаемая система относится к гелиотехнике, в частности к средствам управления солнечным концентраторным модулем для получения электрической и тепловой энергии.

Изобретение относится к области возобновляемой энергетики и может быть использовано для генерирования электрической энергии посредством преобразования солнечной радиации, а также вибрационного, механического и ветрового воздействия, с последующим использованием для обеспечения потребителей различного назначения.
Изобретение относится к открытым разработкам угледобывающей промышленности и энергетики. Техническим результатом изобретения является получение геотермальной и тепловой энергии отвалов на отработанных глубоких карьерах добычи угля.

Изобретение относится к области гелиотехники, в частности к способам ориентации на местности приемного устройства на Солнце и преобразования солнечной энергии в другие виды энергии, в том числе приемного устройства, содержащего концентраторы солнечного излучения с узконаправленной зоной чувствительности.

Изобретение относится к солнечной энергетике и может найти применение как в солнечных электростанциях, так и в качестве энергетической установки индивидуального пользования.
Способ повышения эффективности работы преобразователей электромагнитного излучения, в частном случае солнечного, заключается в создании геометрических структур, в частности фоклинов или их комбинаций в виде фракталов, из пластин преобразователей или на поверхности этих пластин.

Изобретение относится к строительству и предназначено для применения в области теплоэнергетики, достижения экономии затрат на энергопотребление котельных установок.

Изобретение относится к области энергетики, в частности к устройствам для получения тепловой, электрической энергии, ее аккумулирования, а также для опреснения соленой воды, сушки овощей и фруктов.

Изобретение относится к гелиоэнергетике, в частности к устройствам, предназначенным для поглощения солнечной энергии с последующим преобразованием в тепловую энергию, в частности к солнечным коллекторам с принудительной циркуляцией, и может быть использовано в системах отопления и горячего водоснабжения.

Устройство для нагрева теплоносителя содержит реакционную камеру с топливной смесью порошков гидрида лития, алюминия, никеля. Оно оснащено источником нагрева реакционной камеры, которая снабжена датчиком температуры и выполнена с возможностью теплового контакта с теплоносителем.

Изобретение относится к теплотехнике, в частности к устройствам для нагрева воды для бытовых и производственных нужд. Технический результат достигается автономным газовым водонагревателем, содержащим цилиндрический корпус с крышкой, снабженной выхлопным патрубком и днищем с центральным воздухозаборным отверстием, покрытыми теплоизоляцией, внутри которого снизу вверх помещены камера сгорания с горелкой с устройством автоматического зажигания, цилиндрический двухступенчатый теплообменник, соединенный с накопительной емкостью, камера уходящих газов, причем внутренние стенки водных кольцевых каналов первой и второй ступеней теплообменника выполнены с вертикальными прямоугольными пазами, в которые частично утоплены термоэлектрические звенья, состоящие из прямоугольных вставок, внутри которых помещены ряды, расположенных параллельно, термоэмиссионных преобразователей, каждый из которых представляет собой пару параллельных проволочных отрезков, выполненных из разных металлов М1 и М2, спаянных на концах между собой с образованием зазора шириной Δ, каждое термоэлектрическое звено последовательно соединены между собой на торцах в зонах водных кольцевых каналов первой и второй ступеней теплообменника конденсаторами, покрытыми слоем водонепроницаемого диэлектрического материала, образуя термоэлектрический блок в форме разомкнутого кольца, первый и последний из вышеупомянутых конденсаторов которого соединены с токовыводами, соединенными через преобразователь и аккумулятор с системой автоматизации и безопасности водонагревателя.

Изобретение относится к нагревательным устройствам для текучей среды. Капиллярный нагреватель на основе эффекта близости для текучих сред, содержащий: по меньшей мере одну капиллярную трубку (1), выполненную с возможностью вмещать нагреваемую текучую среду и соединенную с электрическими соединениями (2), выполненными с возможностью подачи электрического напряжения на упомянутую капиллярную трубку (1); микрофильтровальное устройство (9), соединенное с упомянутой капиллярной трубкой (1) и выполненное с возможностью удаления известковых частиц, присутствующих в текучих средах; электронную управляющую плату (4), соединенную с упомянутой капиллярной трубкой (1) и выполненную с возможностью управления потоком и температурой текучих сред; и сопло (7), соединенное с упомянутой капиллярной трубкой (1) и предназначенное для выхода нагретых текучих сред из капиллярного нагревателя на основе эффекта близости.

Изобретение относится к автономным системам теплоснабжения. Контактный водонагреватель содержит корпус, в котором размещена камера сгорания (КС), водонагревательное устройство (ВУ) и коллектор продуктов сгорания (КПС).

Изобретение относится к области котлостроения, в частности к теплогенерирующим установкам для получения горячей воды с температурой до 95°C. Технический результат заключается в повышении кпд теплогенерирующей установки и интенсификации теплообмена в водогрейном котле.
Изобретение относится к области теплоэнергетики, а именно к контактному нагреву жидкости газообразной средой. Способ включает контактирование греющего газа и слоя нагреваемой жидкости, стекающей вниз по внутренней поверхности газохода.

Изобретение относится к области энергетики, а именно к водонагревательному устройству и способу его работы, и может быть использовано в аппаратах с погружным горением при нагреве воды.

Изобретение относится к устройствам для обеззараживания (стерилизации) воды, а именно к обеззараживанию потока воды физическими методами, конкретно - к бытовым аппаратам для получения кипяченой питьевой воды, может быть использовано для получения холодной кипяченой питьевой воды путем стерилизации водопроводной воды.

Изобретение относится к теплоэнергетике и может быть использовано в установках для нагрева воды уходящими дымовыми газами котельных или тепловых агрегатов. Контактный теплоутилизатор с каплеуловителем содержит контактную насадку с оросителем, по высоте которой монтирован каплеуловитель, включающий патрубок в виде стакана для отвода теплообменной среды.

Электрический нагреватель, служащий для нагревания, поддержания температуры и циркуляции текучей среды, включающий: первую, основную часть 100 корпуса и вторую, защитную часть 200 корпуса, которые могут быть соединены друг с другом, образуя внутреннюю камеру 300; первое, входное отверстие 210 текучей среды; второе, выходное отверстие 220 текучей среды; электрический резистор; первый датчик температуры, служащий для изменения рабочей температуры; второй датчик температуры, предназначенный для предотвращения превышения порога безопасности температуры; электронный блок управления.

Изобретение относится к теплообменным аппаратам. Технический результат - повышение производительности процесса контактного теплообмена в аппарате.

Предложен теплогенератор. Он содержит закрытый корпус с патрубками для подвода нагреваемой жидкости и отвода нагретой. Внутри корпуса установлен ротор, выполненный в виде дисков, смонтированных с возможностью вращения, при этом диски ротора установлены на одном валу со смещением по окружности относительно друг друга с одновременным смещением кавитационных полостей, при этом диски соединены между собой в одно целое, а на их поверхностях кавитационные полости выполнены параболической формы, при этом вершины парабол расположены по направлению вращающихся дисков. Теплогенератор позволяет снизить гидравлические сопротивления и упростить конструкцию. 2 ил.

Наверх