Гидродинамический преобразователь

 

».462046

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОП ИСАНИ Е

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Зависимое от авт. свидетельства— (22) Заявлено 04.06.73 (21) 1924449l24-6 с присоединением заявки Ko— (32) Приоритет—

Опубликовано 28.02.75. Бюллетень М 8

Дата опубликования описания 19.06.75 (51) М. Кл. F 16h 41/00

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 621.226.5 (088.8) (72) Авторы изобретения А. И. ТюмеРов, А. П. Поклонский, П. С. Поклонский и Н. Ф. КаРташов (71) Заявитель Среднеазиатский научно-исследовательский и проектный институт цветной металлургии (54) ГИДРОДИНАМИЧЕСКИЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ

Изобретение относится к области гидрометаллургии и может использоваться, например, для нагревания жидкостей или газов.

Известны гидродинамические преобразователи механической энергии в тепловую, например, для нагрева жидкости в резервуаре, сообщенном с преобразователем входным и выходным патрубками, содержащие высоконапорный центробежный насос, входной канал которого сообщен с выходным патрубком преобразователя, и сообщенное с выходным каналом этого насоса дополнительное устройство для закручивания потока, взаимодействующего с основным потоком высоконапорного насоса.

Однако известный гидродинамический преобразователь имеет низкий к.п.д., так как только малая часть мощности насоса превращается в акустические колебания и далее в тепло.

Предлагаемый гидродинамическии преобразователь отличается от известного тем, что в нем дополнительное устройство выполнено в виде низконапорного центробежного насоса, включенного навстречу высоконапорному насосу, причем выходной, канал низконапорного насоса сообщен с выходным каналом высоконанорного насоса, а входной канал низконапорного пасоса сообщен с выходным патрубком преобразователя. Кроме того, в выходном канале низконапорного пасоса установлен дроссель, выполненный, например, в виде конфузора.

Подобные отличия позволяют использовать для получения акустических колебаний большую часть мощности высоконапорного насоса и повысить к.п.д. преобразователя.

На фиг. 1 изображен предлагаемый преобразователь; на фиг. 2 разрез по А — А на фиг. 1; тп на фиг. 3 — разрез по Б — Б на фиг. 2.

Гндродинамический преобразователь включает в себя высоконапорный центробежный насос 1; входной патрубок 2 гидродинамнческого преобразователя; выходной капал 3 на15 соса 1; низконапорный центробежный насос 4; выходной патрубок 5 гидродинамического преобразователя и выходной канал 6 насоса 4; соединительную втулку 7 между фланцами выходных каналов насосов; дроссель, вы20 полненный в виде конфузора 8; шайбу 9; электродвигатели 10 и 11; рабочее колесо 12 насоса 4.

Гидр одина мический преобразователь работает следующим образом.

25 Предварительно заполняют водой гидродинамический преобразователь, для чего подсоединяют его патрубкн входа и выхода, например, к емкости с водой (не показана). Включают электродвигатель 10; затем электродви80 гатель 11. Вода, подаваемая насосом 1, через

462О4а втулку 7 поступает в насос 4. Струя движется вдоль образующей корпуса насоса 4 и замыкается, образуя водяное кольцо определенной толщины. Насос 4 прокачивает воду навстречу циркулирующему наружному кольцу воды.

Встречно вращающиеся и соприкасающиеся потоки воды взаимодействуют между собой за счет турбулентного трения, что приводит к переходу всей механической энергии вращения потоков в энергию акустических колебаний.

Последние, образуя вихри, диссипируют в тепло и нагревают воду. Для обеспечения циркуляции части воды на входе рабочего колеса 12 установлена шайба 9, которая образует заданной величины зазор, обеспечивающий также выход подогретой воды через патрубок 5 обратно в емкость, т. е. на рециркуляцию. Нагревание воды проводят, осуществляя многократно циркуляцию через гидродинамический подогреватель.

Предлагаемый гидродипамический преобразователь имеет более высокий к.п.д. по сравнению с известными, поскольку полезная энергия насосов преобразуется без промежуточных потерь в энергию мощных акустических колебаний. Кроме того, его к.п.д. можно изменять в соответствии с технологическими требованиями осуществляемого процесса путем изменения зазора между рабочим колесом и патрубком выхода преобразователя, а также перемещением конфузора в сторону от плоскости рабочего колеса низкопапорного центробежного насоса.

Предмет изобретения

1. Гидродинамический преобразователь механической энергии в тепловую, например для нагрева жидкости в резервуаре, сообщенном с преобразователем входным и выходным патрубками, содержащий высоконапорный центробежный насос,,входной канал которого сообщен с выходным патрубком преобразователя, и сообщенное с выходным каналом этого наI соса дополнительное устройство для закручивания потока, взаимодействующего с основным потоком высоконапорного насоса, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности теплообр азова ния, дополнительное

20 устройство выполнено в виде низконапорного центробежного насоса, включенного навстречу высоконапорному насосу, причем выходной канал низконапорного насоса сообщен с выходным каналом высоконапорного насоса, а вход.

25 ной канал низконапорного насоса сообщен с выходным патрубком преобразователя.

2. Преобразователь по п. 1, отличающийся тем, что в выходном канале низконапорного насоса установлен дроссель, выполненный. наЗо пример, в виде конфузора.

462046

Фс/2 2

Составитель С. Стесин

Техред Т. Курилко

Редактор Е. Караулова

Корректор Н. Ayr.

Обл. тпп. Костромского управления издательств, полиграфии и книжной торговлв

Заказ 2396 Изд. М 1151 Тираж 869 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, Ж-35, Раушская наб:, д. 4/5