Насос-нагреватель текучей среды

 

Изобретение относится к теплотехнике , позволяет повысить степень нагрева путем интенсификации колебаний давления, воздействующих на текучую среду. Диск 2 установлен внутри барабана (Б) и снабжен установленной на его периферийной поверхности (П) головкой 10 с входной горловиной 11. Последняя сообщена гидравлически с направляющим каналом (К) 3 диска 2, подключенным в свою очередь к напорному К 8, выполненному в теле диска 2. В диске 2 выполнен карбюраторный К 12, сообщенный с К 3 и с источником воздуха. Головка 10 выполнена с шириной, увеличивающейся в направлении вращения Б. На периферийной П диска 2 м.б. установлена, по Kpaii- ней мере одна дополнительная головка, идентичная головке 10. В теле диска 2 выполнены всасывающие К 13, сообщающие К 3 с полостью корпуса, причем К 3 на участках подключения к нему всасывающих К 13 выполнен с увеличенным проходным сечением. К 3 выполнен кольцевым, и в нем между зонами подключения напорного К 8 и карбюраторного К 12 выполнен пережим 15. В периферийной стенке К 3 напротив входного участка напорного К 8 м.б. выполнено сквозное регулировочное отверстие 16. Ребра 6 имеют наклонную боковую П 17 и вогнутую заднюю П 18, g СО 17 // Л гв

СОЮЭ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН (5D 4 Р 24 J 3/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ПАТЕНТУ

Фи2. 2

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3485551/24-06 (22) 20.08.82 (31) 5672 (32) 21.08,81 (ЗЗ) TR (46) 07,08.87. Бюл. У 29 (76) Мехмет Рауф Гексен (ТВ) (53) 662,995(088.8? (56) Патент США Ф 3385287, кл. 126-247, опублик. 1969. (54) НАСОС-НАГРЕВАТЕЛЬ ТЕКУЧЕЙ СРЕДЫ (57) Изобретение относится к теплотехнике, позволяет повысить степень нагрева путем интенсификации колебаний давления, воздействующих на текучую среду, Диск 2 установлен внутри барабана (Б) и снабжен установленной на его периферийной поверхности (П) головкой 10 с входной горловиной

11. Последняя сообщена гидравлически с направляющим каналом (К) 3 диска

77. SU„„1329629 А3

2, подключенным в свою очередь к напорному К 8, выполненному в теле диска 2. В диске 2 выполнен карбюраторный К 12, сообщенный с К 3 и с источником воздуха. Головка 10 выполнена с шириной, увеличивающейся в направлении вращения Б, На периферийной tI диска 2 м.б. установлена, по крайней мере одна дополнительная головка, идентичная головке 10. В теле диска

2 выполнены всасывающие К 13, сообщающие К 3 с полостью корпуса, причем

К 3 на участках подключения к нему всасывающих К 13 выполнен с увеличенным проходным сечением. К 3 выполнен кольцевым, и в нем между зонами подключения напорного К 8 и карбюраторного К 12 выполнен пережим 15, В периферийной стенке К 3 напротив входного участка напорного К 8 м,б. выполнено сквозное регулировочное отверстие 16. Ребра 6 имеют наклонную боковую П 17 и вогнутую заднюю П 18, ff

13296 а стенки Б снабжены примыкающими к ребрам 6 со стороны оси Б кольцевымн выступами 20. При вращении Б жидкость попадает из корпуса в полость

Б и, увлекаемая ребрами 6, совершает кольцевое вращение. При вращении жидкость подвергается попеременному воздействию разрежения и повышенного давления благодаря форме и расположению ребер 6, а также форме головки

10, Жидкость из К 3 поступает во всасывающие К 13. Благодаря наличию пережима 15 давление жидкости в зоне напорной горловины повышено, и жидкость через напорный К 8 и трубу 22

29 отводится потребителю. Часть жидкости выбрасывается через отверстие 16 в полость Б, другая часть с большой скоростью выбрасывается во входную часть К 3, ускоряя движение поступающей в головку 10 жидкости и повышая ее т-ру, Благодаря наличию пережима 15 через К 12 в массу вращающейся жидкости засасывается дополнительный воздух. В результате этого увеличиваются сжимаемость среды и эффективность колебаний давления с точки зрения нагрева жидкости. 8 з.п.ф-лы, 4 ил, 15

Изобретение относится к теплотехнике и может быть использовано в устройствах для нагрева теку чей среды.

Целью изобретения является повышение степени нагрева путем интен-, сификации колебаний давления, воздействующих на текучую среду.

На фиг. 1 приведен насос-нагреватель, продольный разрез; на фиг.2 барабан, поперечный разрез; на

10 фиг, 3 — ребро, общий вид; на фиг.4— головка на периферийной поверхности диска.

Насос-нагреватель текучей среды содержит установленные в корпусе

1 диск 2 с выполненным в его теле направляющим каналом 3, жестко связанный с корпусом 1, и полый поворотный барабан 4, соединенный с приводом 5 вращения и снабженный ребра20 ми 6, размещенными в полости 7 барабана 4 с интервалами друг относительно друга, а также напорный канал

8 для отвода нагретой среды. Диск 2 установлен внутри барабана 4 и снабжен установленной íà его периферийной поверхности 9 головкой 10 с входной горловиной 11, сообщенной гидравлически с направляющим каналом 3

30 диска 2, подключенным, в свою очередь, к напорному каналу 8, выполненному в теле диска 2. В диске 2 выполнен также карбюраторный канал

l2 сообщенный соответственно с нап2 равляющим каналом 3 и с источником воздуха, например, с атмосферой.

Головка 10 выполнена шириной, увеличиващщ6йся в направлении вращения барабана 4. На периферийной поверхности 9 диска 2 может быть установлена по крайней мере одна дополнительная головка (не показана), идентичная головке 10. В теле диска 2 выполнены всасывающие каналы 13, сообщающие направляющий канал 3 с полостью 14 корпуса, причем направляющий канал 3 на участках подключения к нему всасывающих каналов 13 выпол- нен с увеличенным проходным сечением. Направляющий канал 3 выполнен кольцевым, и в нем между зонами подключения напорного 8 и карбюраторного 12 каналов выполнен пережим

15. В периферийной стенке направляющего канала 3 диска 2 напротив входного участка напорного канала 8 может быть выполнено также сквозное регулировочное отверстие 16. Ребра

6 имеют наклонную боковую 17 и вогнутую заднюю 18 поверхности (фиг.3), а стенки барабана 4 снабжены примыкающими к ребрам 6 со стороны оси

19 барабана 4 кольцевыми выступами 20, Барабан 4 жестко скреплен с валом

21, соединенным с приводом 5. Диск 2 неподвижно закреплен на напорной трубе 22. Головка 10 имеет заднюю кости, а также иэ-за периодического попадания в зону разрежения эа голов-кой !О.

1!ри движении жидкости R кольl(E âîì направляющем канале 3 давление ее максимально на периферии и минимально на внутренней образующей канала 3 благодаря кривизне последнего. Этим обеспечивается поступление жидкости через всасывающие каналы 13, Благодаря наличию пережима 15 давление жидкости в зЬне напорной горловины 30 повышено, и жидкость через напорный канал 8 и напорную трубу 22 отводится к потребителю. Часть жидкости под действием высокого давления выбрасывается через регулировочное отверстие 16 в полость 7 барабана, другая часть с большой скоростью выбрасывается во входную часть кольцевого канала 3„ ускоряя движение поступающей через головку 10 жидкости и повышая ее температуру. Благодаря наличию пережима 15 через карбюраторный канал 12 в массу вращающейся жидкости засасывается дополнительный воздух, в результате чего увеличиваются сжимаемость среды и эффективность колебаний давления с точки зрения нагрева жидкости. Таким образом, предлагаемое устройство осуществляет как перекачивание жидкости (функцию насоса), так и нагрев ее путем попеременного воздействия разрежения и давления в сочетании с добавлением воздуха, а также за счет трения между элементами насоса-нагревателя и перекачиваемой средой.

Ф о р м у л а и э о б р е т е н ия

1. Насос-нагреватель текучей среды, содержащий установленные в корпусе диск с выполненным в его теле направляющим каналом, жестко связанный с корпусом, и полый поворотный барабан, соединенный с приводом вращения и снабженный ребрами, размещенными в его полости с интервалами друг относительно друга, а также напорный канал для отвода нагретой среды, о т л и ч а ю ш и и с я тем, что, с целью повышения степени нагрева путем интенсификации колебаний давления, воздействующих на текучую среду, диск установлен внутри барабана и снабжен установленной на его периферийной поверхности головкой с з 1329629 стенку 23, В промежутках между ребрами 6 образованы межреберные полости 24, ограниченные цилиндрической стенкой 25 барабана 4,а также задней

18 и передней 26 поверхностями ребер

6. Непосредственно за пережимом 15 по ходу жидкости образована распылительная камера 27 ° Всасывающие каналы 13 имеют всасывающие горловины 28 и подключены к полости 14 корпуса 1 через каналы 29. Напорный канал 8 имеет напорную горловину 30.

В центральной части корпуса 1 установлено разделительное кольцо 31, полость которого образует центральную жидкостную камеру 32 ° В стенке барабана 4 могут быть выполнены всасывающие отверстия 33, а между разделительным кольцом 31 и стенкой ба- 2р рабана 4 образован всасывающий зазор

34. Барабан 4 снабжен также стопорными ребрами 35, Корпус 1 снабжен rcpbmкой 36, к которой подключена всасывающая труба 37, и в его полости мо- 25 жет быть установлена карбюраторная труба 38. Корпус установлен на основании 39. Диаметр кольцевого канала

3 сначала увеличивается в направлении движения жидкости от головки 10 gp затем уменьшается к зоне расположения пережима 15.

Насос-нагреватель может содержать несколько последовательно по нагреваемой среде включенных узлов, каж35 дый из которых содержит барабан 4 и диск 2 для повышения степени нагрева жидкости.

Насос-нагреватель работает следующим образом.

Полость 14 корпуса 1 заполнена нагреваемой жидкостью. При вращении барабана 4 жидкость засасывается соответственно через трубу 37, зазор

34, отверстия 33, попадает в полость 45

7 барабана 4 и увлекаемая ребрами

6, совершает кольцевое вращение. При вращении жидкость подвергается попеременному воздействию разрежения и повышенного давления благодаря фор-,-,О ме и расположению ребер 6, а также форме головки 10, С помощью последней жидкость разделяется на три кольца, среднее из которых попадает в направляющий канал 3, а крайние движутся вдоль боковых стенок головки 10 и подвергаются сжатию и расширению иэ-за более высокой скорости движения ребер 6 по сравнсчию со скоростью жид1329629 входной горловиной, сообщенной гидравлически с направляющим каналом диска, подключенным, в свою очередь, к напорному каналу, 2. Насос-нагреватель по п. 1, о тл и ч а ю шийся тем, что напорный канал выполнен в теле диска.

3. Насос-нагреватель по пп. 1 и 2, отличающийся тем, что в теле диска дополнительно выполнен карбюраторный канал, сообщенный соответственно с направляющим каналом и с источником воздуха.

4. Насос-нагреватель по и. 1, о тл и ч а ю шийся тем, что головка выполнена шириной, увеличивающейся в направлении вращения барабана.

5. Насос-нагреватель по и. i, о тл и ч а ю шийся тем, что на периферийной поверхности диска установлена по крайней мере одна дополнительная головка, идентичная первой.

6. Насос-нагреватель по пп. 1 и

2, отличающийся тем, что в теле диска дополнительно выполнены всасывающие каналы, сообщающие направляющий канал с полостью корпуса, причем направляющий канал на участках подключения к нему всасывающих каналов выполнен с увеличенным проходным сечением.

7, Насос-нагреватель по пп. 1-3, отличающийся тем, что направляющий канал выполнен кольцевым и в нем между зонами подключе10 ния напорного и карбюраторного каналов выполнен пережим.

8. Насос-нагреватель по п. 1, отличающийся тем, что в периферийной стенке направляющего канала диска напротив входного участка напорного канала дополнительно выполнено сквозное регулировочное отверстие, 20 9. Насос-нагреватель по п. 1, отличающийся тем, что ребра имеют наклонную боковую и вогнутую заднюю поверхности, а стенки барабана снабжены примыкающими к

25 ребрам со стороны оси барабана кольцевыми выступами.

1329б29

1В

Составитель Г.Савватимский

Техред М.Ходаиич Корректор В.Бутяга

Редактор О,Головач

Заказ 3500/59 Тираж 659 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д, 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г.ужгород, ул,Проектная, 4