ИЗОБРЕТЕНИЕ
Патент Российской Федерации RU2204090
ТЕПЛОГЕНЕРАТОР ГОРЛОВА
Имя изобретателя: Горлов Василий Алексеевич
Имя патентообладателя: Горлов Василий Алексеевич
Адрес для переписки: 446430, Самарская обл., г. Отрадный, ул. Гайдара, 60, кв. 10, В.А.Горлову
Дата начала действия патента: 2001.02.28
Изобретение предназначено для
применения в теплогенераторах, а именно в
вихревых теплогенераторах,
предназначенных для нагрева жидких сред.
Теплогенератор содержит корпус, имеющий
цилиндрическую часть, ускоритель движения,
выполненный в виде циклона, торцевая
сторона которого соединена с
цилиндрической частью корпуса, а боковая
посредством инжекционного патрубка - с
электроприводным насосом, тормозные
устройства, смонтированные одно - в
основании цилиндрической части корпуса
перед шайбой, другое, дополнительное, - в
перепуском патрубке после зоны его
соединения с циклоном, сообщающимся с
входным концом байпасного трубопровода.
Внутренняя торцевая поверхность шайбы
выполнена в виде сферической формы, а
выходной конец байпасного трубопровода
соединен с входным патрубком насоса.
Изобретение позволяет повысить КПД
теплогенератора.
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Изобретение относится к
теплогенераторам, а именно к вихревым
теплогенераторам, предназначенным для
нагрева жидких сред, в частности, например,
воды в системах водяного отопления или
горячего водоснабжения, и могут быть
использованы в других отраслях народного
хозяйства.
Известен самый близкий из аналогов
и принятый в качестве прототипа
теплогенератор, содержащий корпус, имеющий
цилиндрическую часть, ускоритель движения,
выполненный в виде циклона, торцевая
сторона которого соединена с
цилиндрической частью корпуса /далее ЦЧК/, а
боковая посредством инжекционного
патрубка - с электроприводным насосом,
тормозные устройства, смонтированные одно -
в основании ЦЧК перед выходным отверстием
шайбы /дна/, сообщающимся с выходным
патрубком, другое, дополнительное, - в
перепускном патрубке после зоны его
соединения с циклоном, байпасный
трубопровод, соединенный входным концом с
перепускным патрубком, а выходным - с
выходным патрубком ЦЧК, присоединяемым к
системе водяного отопления или горячего
водоснабжения /Далее к системе потребителя/
/См. патент 2045715, М. Кл. С. F 25 В 29/00/.
Недостатком указанного теплогенератора
является то, что в процессе его работы
отсутствует отбор горячего потока воды от
холодного поступающего из выходного
патрубка ЦЧК, присоединяемого к систем
потребителя.
Это обусловлено тем, что закономерное
разделение потоков воды в цилиндрической
части корпуса теплогенератора происходит
на три вида потоков, перемещающихся в двух
направлениях, а именно на горячий, теплый и
холодный, где:
- горячий поток воды, удаляясь от ускорителя
и прижимаясь силой центростремительного
ускорения к внутренней поверхности ЦЧК,
перемещается в направлении выхода через
отверстие шайбы, выполняющей кроме
дросселирования горячей воды и функцию дна
противоположного конца ЦЧК;
- теплый поток воды, одна часть /внешняя/,
контактируя с горячим потоком воды,
перемещается параллельно с ним, удаляясь от
ускорителя в направлении шайбы, другая
часть /внутренняя/, контактируя с холодным
потоком воды, перемещается также
параллельно с ним против направления
горячего потока, т.е. на выход через
перепускной патрубок ускорителя, в
байпасный трубопровод, сообщающийся
выходным концом с выходным патрубком,
присоединяемым к системе потребителя;
- холодный поток воды, контактируя с
внутренней частью теплого потока,
перемещается в ЦЧК против направлении
горячего потока также на выход, через
перепускной патрубок ускорителя, в
байпасный трубопровод, сообщающийся своим
выходным концом с выходным патрубком, где
холодная вода смешивается вновь с горячей и
охлажденная поступает в систему
потребителя. В меньшей мере, но такому же
эффекту способствует и форма внутренней
поверхности шайбы, а именно когда горячий
поток воды и контактируемый с ним теплый
поток достигают плоскую внутреннюю
поверхность шайбы, оба потока смешиваются и,
накапливаясь, образуют перед площадью
отверстия и шайбы стабильный слой, уже не
такой горячий, препятствующий подходу
холодному потоку, и через отверстие шайбы
поступает в выходной патрубок, где
смешивается с холодным потоком воды,
поступающей из байпасного трубопровода, и
далее поступает в систему потребителя
более охлажденным.
Целью настоящего изобретении является
повышение кпд теплогенератора и качества
отбора горячего потока воды от холодного,
поступающего из выходного патрубка в
систему потребителя.
Указанная цель достигается тем, что в
известном теплогенераторе, содержащем
корпус, имеющий цилиндрическую часть,
ускоритель движения, выполненный в виде
циклона, торцевая сторона которого
соединена с цилиндрической частью корпуса,
а боковая посредством инфекционного
патрубка - с электроприводным насосом,
тормозные устройства, смонтированные одно -
в основании цилиндрической части корпуса,
перед шайбой, другое, дополнительное, - в
перепускном патрубке, после зоны его
соединения с циклоном, сообщающимся с
входным концом байпасного трубопровода, а
выходной конец этого трубопровода соединен
с входным патрубком нacoca.
С той же целью внутренняя поверхность шайбы
может быть выполнена, например, в виде
сферической формы.
Кроме того, теплогенератор может быть
снабжен компенсатором расширения жидкости.
На чертеже изображена схема
теплогенератора с частичными разрезами для
лучшего представления.
 |
Теплогенератор содержит корпус 1, имеющий
цилиндрическую часть с выходным патрубком
2, ускоритель 3 движения, выполненный в виде
циклона, соединенного торцевой
поверхностью с цилиндрической частью
корпуса 1, инжекционный патрубок 4 с круглым
входным отверстием 5 и выходным отверстием 6
прямоугольного сечения, соединенным с
входным отверстием прямоугольного сечения
ускорителя 3, водяной центробежный насос 7,
своим выходным круглым отверстием патрубка
соединенный с круглым входным отверстием 5
инжекционного патрубка 4, байпасный
трубопровод 8, входной конец которого
соединенный с перепускным патрубком 9
ускорителя 3, а выходной - с входным
патрубком 10 насоса 7, для привода последнего
электродвигатель 11 и для гашения вращения
вихревых штоков тормозные устройства 12 и 13,
шайбу 14, патрубок 15 возврата и расширитель 16
жидкости.
|
Работает теплогенератор следующим образом.
При включенным электродвигателе 11
центробежный насос 7 подает воду под
давлением 5 - 6 атм в инжекционный патрубок 4,
и из его выходного отверстия 6
прямоугольного сечения вода поступает во
входное отверстие прямоугольного сечения
ускорителя 3, где подаваемый тангенциально
водяной поток ускоряется и закрученный
поступает в вихревую трубу, т.е. в
цилиндрическую часть корпуса 1, внутренний
диаметр которой больше, чем прямоугольное
отверстие 6 инфекционного патрубка 4.
При этом в цилиндрической части корпуса 1
водяной поток, превращенный в вихревой,
перемещается от ускорителя 3 в виде
винтовой спирали по внутренней стенки, где
и происходит закономерное разделение
потока воды на три вида концентричных
потоков, а именно наружный горячий, средний
теплый и внутренний /центральный/ холодный,
и, достигнув противоположного конца ЦЧК 1,
закрученный поток воды встречает
препятствие сферической торцевой
поверхности шайбы - 14 с отверстием,
сообщающимся с выходным патрубком 2, и,
изменяя свое направление кривизной сферы к
центру отверстия, горячий водяной поток,
прижимаясь к сферической поверхности шайбы
14 силой центростремительного ускорения
большей, чем к стенки ЦЧК1, тем самым горячий
поток воды, скапливаясь перед площадью
отверстия и шайбы, образует плотный
стабильный слой горячей воды,
препятствующей подходу не только холодному,
но и теплому потоку воды, и через отверстие
шайбы поступает в выходной патрубок 2 в
чисто горячем виде и таким же поступает в
систему потребителя.
Тем временем теплый поток воды, скапливаясь
в центральной части корпуса 1,
перемешивается с холодным потоком и оба
потока образуют противоток, т.е.
вытесняются в обратном направлении к
ускорителю 3 и, изменив свое направление,
входят во власть тормозного устройства 12,
которое гасит вихревое вращение, превращая
энергию вращения в тепло- и прямолинейное
перемещение смешанных потоков к ускорителю
3, к выходу через перепускной патрубок 9, где
смешанный поток дополнительно
выпрямляется тормозным устройством 13 и
поступает в байпасный трубопровод 8,
который подогретый смешанный поток
направляет во входной патрубок 10 насоса 7 на
повторный цикл нагрева теплогенератором.
Экономическая эффективность от применения
изобретения состоит в том, что снижается
затрата электроэнергии и время и
повышается скорость нагрева системы
потребителя.
ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ
Теплогенератор, содержащий корпус,
имеющий цилиндрическую часть, ускоритель
движения, выполненный в виде циклона,
торцевая сторона которого соединена с
цилиндрической частью корпуса, а боковая
посредством инжекционного патрубка - с
электроприводным насосом, тормозные
устройства, смонтированные одно - в
основании цилиндрической части корпуса
перед шайбой, другое, дополнительное - в
перепускном патрубке после зоны его
соединения с циклоном, сообщающимся с
входным концом байпасного трубопровода,
отличающийся тем, что внутренняя торцевая
поверхность шайбы выполнена в виде
сферической формы, а выходной конец
байпасного трубопровода соединен с входным
патрубком насоса. Теплогенератор по п. 1, отличающийся тем,
что он снабжен компенсатором расширения
жидкости.
Версия для печати
Дата публикации 06.12.2006гг
вверх
|
