ТЕПЛОГЕНЕРАТОР Российский патент 2005 года по МПК F24J3/00 

Изобретение относится к теплотехнике и предназначено для получения тепла иначе, чем в процессе горения, и может быть использовано для теплоснабжения в различных отраслях.

Известны теплогенераторы, содержащие соединенный с насосом узел направленной подачи потока воды под давлением в струйный аппарат, в котором осуществляется механическое изменение скорости потока (SU 1703924, МПК⁵ F 24 H 3/02, опубл. 1992 г., RU 2045715, МПК⁶ F 25 B 29/00, опубл. 1995 г., RU 2161289, МПК⁷ F 24 H 3/02, опубл. 2001 г.).

Работа этих устройств основана на создании струйного истечения жидкости и ее нагреве при разгоне в струйном аппарате за счет возникающего центробежного эффекта и эффекта возникновения кавитационных пузырьков.

Недостатком таких устройств является низкая эффективность, так как снижается поток транспортируемой жидкости из-за насыщенности ее выделяющимся газом, соответственно низка коррозионная стойкость металлоконструкций системы; повышена шумность работы насоса.

Наиболее близким по технической сущности к заявляемому и принятый в качестве прототипа является теплогенератор (В.П.Котельников "Уникальный теплогенератор "Гравитон", журнал "Техника молодежи" №2, 2002 г., стр. 6), содержащий струйный аппарат циклонного типа с осью, расположенной вертикально, входной патрубок которого расположен в верхней части, а выходной - в нижней, и расширительную емкость, расположенную на входном патрубке насоса. Такое устройство обеспечивает повышенную эффективность нагрева жидкости за счет центробежного эффекта, вызывающего не только линейное, но и центростремительное ускорение частиц в струйном аппарате.

Однако такой теплогенератор работает недостаточно неэффективно, так как снижается поток транспортируемой жидкости из-за насыщенности ее выделяющимся газом, соответственно низка коррозионная стойкость металлоконструкций системы; повышена шумность работы насоса. Кроме того, возможно образование газовых пробок в системе потребителя, а также частичное растворение выделившегося в струйном аппарате газа при прохождении горячей жидкости в системе потребителя и последующие его выделения в струйном аппарате.

Задачей предлагаемого изобретения является повышение эффективности работы теплогенератора за счет дегазации жидкости, при этом увеличиваются: эффективность нагрева; коррозионная стойкость металлоконструкций системы; поток транспортируемой жидкости и снижается шумность работы насоса.

Поставленная задача решается за счет усовершенствования теплогенератора, содержащего струйный аппарат циклонного типа, ось которого расположена вертикально, входной патрубок которого расположен в верхней части, а выходной - в нижней, и расширительную емкость.

Это усовершенствование заключается в том, что расширительная емкость установлена над струйным аппаратом, верхняя часть полости которого соединена с полостью расширительной емкости.

Кроме того, расширительная емкость и струйный аппарат могут быть выполнены в одном корпусе.

Установка расширительной емкости над струйным аппаратом, верхняя часть полости которого соединена с полостью расширительной емкости, позволяет направить в емкость газ, выделяющийся из жидкости и находящийся в струйном аппарате в центральном противопотоке, и таким образом, за счет дегазации жидкости повысить эффективность ее нагрева, увеличить коррозионную стойкость металлоконструкций системы; увеличить поток транспортируемой жидкости и снизить шумность работы насоса.

Выполнение расширительной емкости и струйного аппарата в одном корпусе позволяет упростить конструкцию теплогенератора.

Предлагаемый теплогенератор поясняется чертежом, где изображена его схема.

Теплогенератор содержит насос 1, всасывающий патрубок 2 которого соединен с выходом струйного аппарата 3 циклонного типа, ось которого расположена вертикально. Напорный патрубок 4 насоса соединен с узлом 5 создания градиента давления, выход которого соединен с входом струйного аппарата 3, расположенным в его верхней части. В нижней части струйного аппарата 3 расположен выход для нагретой жидкости. Над струйным аппаратом 3 установлена расширительная емкость 6, при этом полость струйного аппарата соединена с полостью емкости 6.

Предлагаемый теплогенератор работает следующим образом.

Жидкость насосом 1 под давлением через напорный патрубок 4 подается в узел 5 создания градиента давления, в котором происходит образование скоростного потока, который подается в верхнюю часть струйного аппарат 3. В струйном аппарате 3 выделяющийся из жидкости газ скапливается в центральном противопотоке, так как плотность газа намного меньше плотности жидкости. Создающийся противопоток газа во вращающейся жидкости направляется в емкость 6. Таким образом, осуществляется удаление выделяющегося газа (дегазация) непосредственно в месте его образования. Дегазация жидкости повышает эффективность ее нагрева, увеличивает поток транспортируемой жидкости и коррозионную стойкость металлоконструкций системы; а также снижает шумность работы насоса 1. Нагретая дегазированная жидкость из нижней части струйного аппарата 3 направляется потребителю (например, в теплообменник 7).

Таким образом, использование предлагаемого изобретения позволяет повысить эффективность работы теплогенератора, кроме того, может быть выполнена специальная задача дегазации жидкости, например нефти, котельной воды и др.

Изобретение относится к теплотехнике и предназначено для получения тепла иначе, чем в процессе горения, и может быть использовано для теплоснабжения в различных отраслях, а также для дегазации жидкостей при их нагреве. Теплогенератор содержит струйный аппарат циклонного типа с осью, расположенной вертикально, входной патрубок которого расположен в верхней части, а выходной - в нижней, и расширительную емкость. Расширительная емкость установлена над струйным аппаратом, верхняя часть полости которого соединена с полостью расширительной емкости. Технический результат - обеспечение дегазации жидкости, за счет которой повышается эффективность нагрева; коррозионная стойкость металлоконструкций системы; увеличивается поток транспортируемой жидкости и снижается шумность работы насоса. 1 з.п.ф-лы, 1 ил.

1. Теплогенератор, содержащий струйный аппарат циклонного типа с осью, расположенной вертикально, входной патрубок которого расположен в верхней части, а выходной - в нижней, и расширительную емкость, отличающийся тем, что расширительная емкость установлена над струйным аппаратом, верхняя часть полости которого соединена с полостью расширительной емкости.2. Теплогенератор по п.1, отличающийся тем, что расширительная емкость и струйный аппарат выполнены в одном корпусе.