Теплогенератор

 

Изобретение относится к теплотехнике и может быть использовано для нагрева воды и производства пара. Задача изобретения - обеспечение эффективного нагрева воды и производства пара теплогенератором упрощенной конструкции без применения традиционных теплоносителей и без затрат электроэнергии с обеспечением высокого коэффициента полезного действия. Поставленная задача решается тем, что теплогенератор содержит корпус, имеющий продольные сквозные, расположенные по касательной к внутренней поверхности щелевые отверстия, совпадающие ориентацией в поперечном сечении (вход - выход) с направлением движения воды, и цилиндр, на внутренней стороне которого имеются винтовые каналы для протока воды. При прохождении воды через винтовые каналы, при давлении на входе от 2 до 6 атм происходит нагрев воды с температурой на выходе от 95°С и выше с образованием пара. 2 ил.

Изобретение относится к теплотехнике и может быть использовано для нагрева воды и производства пара для производственных и бытовых нужд.

Известны устройства, использующие изменения физико-механических параметров воды, в частности давления, объема и скорости для получения тепловой энергии.

Например, "Теплогенератор и устройство для нагрева жидкости", патент №2045715, состоящий из теплогенератора, включающего ускорители движения жидкости - перепускной патрубок и циклон, тормозные устройства, и сетевого насоса с инжекционным патрубком. Недостатком устройства является недостаточно высокий кпд и его падение при увеличении мощности устройства.

В качестве прототипа выбран "Теплогенератор механический", патент №2188366, состоящий из емкости и водонагревателя, приводящегося во вращение высокооборотным электродвигателем. Недостатком прототипа является наличие высоких скоростей вращения (8000 и более оборотов в минуту) водонагревателя.

Задача изобретения - обеспечение эффективного нагрева воды и производства пара теплогенератором упрощенной конструкции без применения традиционных теплоносителей с незначительными затратами электроэнергии с обеспечением высокого коэффициента полезного действия.

На чертеже показана схема устройства теплогенератора.

Теплогенератор (чертеж) состоит из корпуса 1, цилиндра 2, содержащего входной патрубок 3 для подачи холодной воды, переходящий в верхний кольцевой патрубок 4 для равномерного распределения подаваемой холодной воды, нижний кольцевой патрубок 5 для сбора горячей воды и пара, выходной патрубок 6 для отвода горячей воды и пара, воздушного фильтра 7, устройства регулировки разряжения 8, вентилятора 9 и крана 10 для слива воды.

Корпус 1 имеет продольные сквозные, расположенные по касательной к внутренней поверхности щелевые отверстия 11, совпадающие ориентацией в поперечном сечении (вход - выход) с направлением движения воды. Цилиндр 2 имеет на внутренней поверхности винтовые каналы 12 для протока воды.

Теплогенератор работает следующим образом. Холодная вода, поступая из водопровода под давлением через входной патрубок 3 и верхний кольцевой патрубок 4 в каналы 12, тяготея под действием центробежной силы к наружным стенкам канала 12, с большой скоростью, многократно проходит через участки канала 12, сопрягаемые с выходами щелевых отверстий 11, при этом в щелевых отверстиях 11 и, соответственно, внутри корпуса 1 в результате подсоса воздуха создается разряжение, усиливаемое работой вентилятора 9 и регулируемое устройством регулировки разряжения 8.

В моменты прохождения воды через участки канала 12, сопрягаемые с выходами щелевых отверстий 11, на границах зон повышенного давления и разряжения, согласно известному явлению, имеющему место при адиабатических процессах, локальная температура в приграничных областях зон достигает высоких значений, что приводит к разогреву воды к моменту выхода ее из канала 12 в кольцевой патрубок 5 до 100°С и выше.

Из выходного патрубка 6, по необходимости, горячая вода или пар, поступают, соответственно, в системы горячего водоснабжения, отопления, пароснабжения.

Преимуществами предлагаемого теплогенератора являются:

- простота конструкции;

- отсутствует потребность в насосе, создающем давление рабочей среды, так как достаточно давления воды водопроводной сети от 2 до 6 атм;

- отсутствует потребность в высокооборотном электродвигателе, так как условия для разогрева воды создаются находящейся в статическом положении конструкцией теплогенератора;

В соответствии с сущностью изобретения изготавливается теплогенератор, содержащий корпус с тремя щелевыми отверстиями длиной L 82 мм и высотой h 0,7 мм, цилиндр с размерами D 70 мм, высотой Н 230 мм, с тремя каналами для прохода воды, высотой канала 1,5 мм и глубиной 4 мм, расположенного под углом 25° к образующей внутренней поверхности цилиндра. При давлении воды в водопроводе в 2 атм и ее температуре 16°С температура воды в выходном патрубке, на выходе, составит 95°С, при давлении воды в водопроводе более 2 атм происходит парообразование с температурой пара на выходе выше 100°С.

Формула изобретения

Теплогенератор, состоящий из корпуса, имеющего регулятор разряжения и кран для слива воды, цилиндра с входным, двумя кольцевыми и выходным патрубками, фильтра и вентилятора, при этом на внутренней поверхности цилиндра выполнены винтовые каналы для протока воды, а корпус имеет продольные сквозные, расположенные по касательной к внутренней поверхности корпуса щелевые отверстия, ориентация поперечного сечения которых совпадает с направлением движения воды.

РИСУНКИ