Патент на изобретение №2329438

(54) ТЕПЛОГЕНЕРАТОР

(57) Реферат:

Изобретение относится к области теплотехники, к конструкциям агрегатов, преобразующих кинетическую энергию потока жидкости в тепловую, и может быть использовано для отопления зданий и сооружений. Технический результат заключается в сокращении расходов на изготовление и обслуживание устройства и повышении теплоотдачи жидкости на обогрев помещений. Теплогенератор содержит корпус с цилиндрической частью, ускоритель движения жидкости, выполненный в виде циклона, и тормозное устройство. Новое заключается в том, что циклон выполнен в виде батареи из сообщающихся секций, снабженных средствами подачи рабочей жидкости, обеспечивающими противоположно направленное вращение потока жидкости в смежных секциях. В циклоне имеется торцевой вход, сообщающийся с входным патрубком. В торцевом входе циклона может быть установлен кавитатор. Тормозное устройство может быть выполнено в виде кавитатора. В корпусе выполнены инжекционные каналы, соединяющие входной патрубок с полостями секций циклона со стороны цилиндрических стенок секций. 4 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к области теплотехники, к конструкциям агрегатов, преобразующих кинетическую энергию потока жидкости в тепловую, и может быть использовано для отопления зданий и сооружений.

Известен теплогенератор [1], содержащий корпус с цилиндрической частью и ускоритель движения жидкости. Ускоритель выполнен в виде циклона, торцевая сторона которого соединена с цилиндрической частью корпуса. В основании торцевой стороны размещено тормозное устройство, соединенное с выходным патрубком, который соединен с циклоном посредством перепускного патрубка. Теплогенератор снабжен торсионным устройством, выполненным в виде последовательно размещенных узлов, представляющих собой комбинацию, по меньшей мере, двух или более геликоидов. Геликоиды смещены относительно друг друга в окружном направлении и расположены неподвижно относительно цилиндрической части корпуса.

В данном устройстве применены эффективные средства, повышающие скорость потока жидкости. Недостаток конструкции в больших габаритах.

Известны также теплогенератор и устройство для нагрева жидкости [2]. Теплогенератор содержит корпус с цилиндрической частью, ускоритель движения жидкости, выполненный в виде циклона, и тормозное устройство. Выходной патрубок теплогенератора соединен с циклоном с помощью перепускного патрубка. Тормозное устройство выполнено, по меньшей мере, из двух радиально расположенных ребер, закрепленных на центральной втулке. В перепускном патрубке установлено дополнительное тормозное устройство.

Конструкция данного устройства обеспечивает экономичный режим потребления электроэнергии и безопасность в эксплуатации за счет создания оптимального давления нагреваемой жидкости во время работы теплогенератора.

Недостаток устройства заключается в сложности конструкции.

Задача заявляемого изобретения состоит в упрощении конструкции с обеспечением экономичного режима потребления электроэнергии и повышения эффективности нагрева жидкости.

Технический результат заключается в сокращении расходов на изготовление и обслуживание устройства и повышении теплоотдачи жидкости на обогрев помещений.

Сущность изобретения заключается в следующем.

Теплогенератор содержит корпус с цилиндрической частью, ускоритель движения жидкости, выполненный в виде циклона, и тормозное устройство.

Новое заключается в том, что циклон выполнен в виде батареи из сообщающихся секций, снабженных средствами подачи рабочей жидкости, обеспечивающими противоположно направленное вращение потока жидкости в смежных секциях. В циклоне имеется торцевой вход, сообщающийся с входным патрубком. В торцевом входе циклона установлен кавитатор. Тормозное устройство выполнено в виде кавитатора. В корпусе выполнены инжекционные каналы, соединяющие входной патрубок с полостями секций циклона со стороны цилиндрических стенок секций.

На чертежах представлена схема заявляемого теплогенератора: на фиг.1 – вид сбоку; на фиг.2 – вид с торца со стороны входа.

В корпусе теплогенератора 1 установлен циклон 2, состоящий из нескольких секций. На фиг.1 изображен циклон из трех секций со ступенчато изменяющимися диаметрами, однако количество секций может быть любое. Диаметр смежных секций может быть также и одинаковым, либо они могут соотноситься в любых вариантах с учетом целесообразности. Жидкость (вода или масло) подается во входной патрубок 3, откуда поступает в циклон через инжекционные каналы 4 и входное отверстие в торце циклона. С циклоном соединена вихревая труба 5, из которой жидкость поступает через тормозное устройство 6 в выпускной патрубок 7. Во входном устройстве в торце циклона установлен кавитатор 8.

Устройство работает следующим образом.

Рабочая жидкость подается через входной патрубок 3 в циклон 2 через входное отверстие в торце циклона и одновременно через инжекционные каналы 4. В смежных секциях циклона инжекционные каналы выполнены с противоположных сторон. Жидкость, вырывающаяся под давлением из инжекционных каналов, движется тангенциально, противоположно направленно в смежных секциях. Столкновение жидкости в пограничных зонах секций повышает турбулентность потока. Далее поток проходит через вихревую трубу 5 и попадает в тормозное устройство 6, которое может быть выполнено в виде кавитатора. Из выпускного патрубка 7 выходит нагретая жидкость. Для повышения эффективности работы теплогенератора во входном отверстии в торце циклона 2 может быть установлен кавитатор 8.

Конструкция теплогенератора обеспечивает прохождение рабочей жидкости с высокой степенью турбулентности, благодаря чему жидкость нагревается до высокой температуры. Устройство изготовлено и проверено на практике. Эксплуатация показала надежность в работе и высокий КПД устройства.

Источники информации

1. Патент РФ на изобретение №2125215.

2. Патент РФ на изобретение №2173432 – прототип.

Формула изобретения

1. Теплогенератор, содержащий корпус с цилиндрической частью, ускоритель движения жидкости, выполненный в виде циклона, и тормозное устройство, отличающийся тем, что циклон выполнен в виде батареи из сообщающихся секций, снабженных средствами подачи рабочей жидкости, обеспечивающими противоположно направленное вращение потока жидкости в смежных секциях.

2. Теплогенератор по п.1, отличающийся тем, что в циклоне имеется торцевой вход, сообщающийся с входным патрубком.

3. Теплогенератор по п.2, отличающийся тем, что в торцевом входе циклона установлен кавитатор.

4. Теплогенератор по п.1, отличающийся тем, что тормозное устройство выполнено в виде кавитатора.

5. Теплогенератор по п.1, отличающийся тем, что в корпусе выполнены инжекционные каналы, соединяющие входной патрубок с полостями секций циклона со стороны цилиндрических стенок секций.

РИСУНКИ