CN214841127U - 一种空化供热装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种空化供热装置，包括内置于筒状壳体内并与其轴线重合的圆柱状转动体，于所述圆柱状转动体的外表面上均匀地开有若干空化盲孔，于所述筒状壳体的轴向两端分别可拆卸连接有端盖，于两端盖上分别构造有与筒状壳体内部连通的进口管和出口管，于各所述端盖靠近圆柱状转动体的一端端面构造成沿圆柱状转动体的轴向向外凹陷的圆弧形的凹面，所述进口管和出口管分别经相对应的凹面与筒状壳体的内部连通。本实用新型代替了传统的供热方式，进而节约了能源并且热效率高，同时避免了对周围环境的污染。本实用新型适用于供暖的技术领域。
Description
技术领域
本实用新型属于水力空化的技术领域，具体地说，涉及一种空化供热装置。
背景技术
目前，现有的供热设备大都采用的方式为：使用燃料等燃烧，使其释放大量的热量，并利用这部分热量对锅炉内的供热水进行加热，之后供热水通过水泵等在用户与锅炉之间形成闭式循环。这样，不仅会造成严重的资源浪费，而且热交换的效率低，一部分热量浪费，同时，还会产生大量的污染物质，进而影响周围的空气质量。
实用新型内容
本实用新型提供一种空化供热装置，用于代替传统的供热方式，进而节约能源并且热效率高，同时避免了对周围环境的污染。
为实现上述目的，本实用新型所采用的技术方案如下：
一种空化供热装置，包括内置于筒状壳体内并与其轴线重合的圆柱状转动体，于所述圆柱状转动体的外表面上均匀地开有若干空化盲孔，于所述筒状壳体的轴向两端分别可拆卸连接有端盖，于两端盖上分别构造有与筒状壳体内部连通的进口管和出口管，于各所述端盖靠近圆柱状转动体的一端端面构造成沿圆柱状转动体的轴向向外凹陷的圆弧形的凹面，所述进口管和出口管分别经相对应的凹面与筒状壳体的内部连通。
进一步的，所述空化盲孔沿圆柱状转动体的径向向内延伸，且空化盲孔的底端为圆弧状结构。
进一步的，于所述筒状壳体的轴向两端分别形成有沿其径向向内延伸的安装凸缘，各所述端盖分别经若干个紧固螺栓与相对应的安装凸缘固定连接.
进一步的，于所述端盖靠近安装凸缘的一端端面上形成有伸入安装凸缘内径以内的装配台，所述凹面形成于装配台伸入筒状壳体的一端端面上。
进一步的，于所述端盖与筒状壳体相对应端部之间设置有密封垫。
进一步的，于所述端盖靠近筒状壳体的一端端面上开设有与其中心线重合的若干环形密封槽，于所述密封垫与端盖相对应的一端端面上构造有分别与各环形密封槽相对应设置的若干个环形密封凸起，各所述环形密封凸起一一适配于相对应的环形密封槽内。
进一步的，所述密封垫包括橡胶材料或尼龙材料制成的结构。
本实用新型由于采用了上述的结构，其与现有技术相比，所取得的技术进步在于：本实用新型供暖操作中的最高流动温度为120℃；冷却的最低流动温度-20℃；最高可达70℃的可变温度分布；无需更改设计即可实现各种应用；热输出高达700千瓦；对环境友好的工作介质；在一台机器内实现供暖和制冷；可以在进行室外安装；密封外壳，安全可靠，符合所有相关标准；密闭、不可燃、无毒的工质。
附图说明
附图用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本实用新型的实施例一起用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的限制。
在附图中：
图1为本实用新型实施例的结构剖视图；
图2为本实用新型实施例拆分后的结构示意图；
图3为本实用新型实施例端盖的结构示意图；
图4为本实用新型实施例密封垫的结构示意图。
标注部件：1-圆柱状转动体，2-空化盲孔，3-转轴，4-筒状壳体，5-安装凸缘，6-端盖，7-环形密封槽，8-装配台，9-凹面，10-进口管，11-出口管，12-密封垫，13-环形密封凸起。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型的优选实施例进行说明。应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
本实用新型利用空化的原理实现的，具体的，空化是发生在液体介质的一种物理现象。空化发生生时，会在空泡附近形成极端高温(1900-5000K)和高压(140MPa-170MPa)，并伴有强烈的冲击波和微射流。空化过程中、空泡溃灭时能够释放巨大的能量，并产生热效应、机械效应、交效应和化学效应等诸多影响。随着空化的深入空化热效应利用机械室内一套空化加热装置进行空化热效应，得到了流体物性参数时空化热效应的影响规律。当液体内部局部压力降低时，可将其分为空化、水力空化，其中水力空化是渴流空化。
空化过程包括初生、发展和溃灭三个阶段。
当液体流动过程中局部压力降低到一定程度时，液体内开始出现微小空泡的临界状态称为空化的初生。
空化的发展阶段又中细分为初始、附着、超空化三个阶段。当流体内部压强达到空化临界压强时，空化就由初生阶段变为发展的初始阶段，此时流体有间断性的空泡产生。当力继续低时，空泡附着在绕流上，此时为附着阶段。当液体内部压力继续降低时，低压范围越大，产生的空泡越来越多，空泡脱离绕流产生稳定空泡流，此时为超空化阶段。
空化过程中空泡是随着流体运动的，当流体从发生空化的低压区流动到高压区(相对于低压)时，空泡外部受到的压力逐渐增大，由于空泡是低压区产生的，内部压力较低，高压区的压力会导致空泡凹陷，在极短的时间内急剧地溃灭。这就是空化的溃灭阶段。空化的整个过程是空泡不断的初生，发展与溃灭的动态过程，是液体有的多相流流动过程。
本实用新型公开了一种空化供热装置，如图1-2所示，包括筒状壳体4、圆柱状转动体1及两个端盖6。其中，圆柱状转动体1安装在筒状壳体4内，并且二者轴线重合，在圆柱状转动体1上构造有与其轴线重合并伸出其轴向两端的转轴3，筒状壳体4的轴向两端分别通过上述的两个端盖6密封，且转轴3的两端分别伸出两端盖6。该转轴3连接有驱动电机，用于驱动转轴3带动圆柱状转动体1旋转。圆柱状转动体1的外表面上均匀地开有多个空化盲孔2，在两个端盖6上分别构造有与筒状壳体4内部连通的进口管10和出口管11。供热水通过进口管10进入筒状壳体4内，驱动电机驱动圆柱状转动体1转动的过程中，供热水在空化盲孔2处形成气泡，通过上述的空化过程，实现供热水的水温提升，并且通过出口管11排出，用于为用户供暖。本实用新型在每个端盖6靠近圆柱状转动体1的一端端面构造成凹面9，该凹面9为圆弧形并沿圆柱状转动体1的轴向向外凹陷，进口管10和出口管11分别经相对应的凹面9与筒状壳体4的内部连通；这样供热水经进口管10进入筒状壳体4内时，通过凹面9的作用平滑地布设至筒状壳体4的内壁与圆柱状转动体1的外壁之间；并且供热水经空化后通过另一凹面9的作用平滑集聚，之后通过出口管11排出；因此一方面避免了筒状壳体4及圆柱状转动体1的局部被冲蚀而寿命降低，另一方面便于供热水充分布入筒状壳体4的内壁与圆柱状转动体1的外壁之间，并便于供热水由于弧面的作用形成旋流并轻易排出筒状壳体4。本实用新型的优势在于：本实用新型供暖操作中的最高流动温度为120℃；冷却的最低流动温度-20℃；最高可达70℃的可变温度分布；无需更改设计即可实现各种应用；热输出高达700千瓦；对环境友好的工作介质；在一台机器内实现供暖和制冷；可以在进行室外安装；密封外壳，安全可靠，符合所有相关标准；密闭、不可燃、无毒的工质。
作为本实用新型一个优选的实施例，如图1所示，空化盲孔2沿圆柱状转动体1的径向向内延伸，且空化盲孔2的底端为圆弧状结构。这样避免空化盲孔2冲蚀而变大或变形，影响空化效果。
作为本实用新型一个优选的实施例，如图2-4所示，在筒状壳体4的轴向两端分别形成有安装凸缘5，该安装凸缘5沿筒状壳体4的径向向内延伸，每个端盖6分别经多个紧固螺栓与相对应的安装凸缘5固定连接。这样使得端盖6与筒状壳体4的密封为面与面结合的密封，提高的密封性。本实施例为了更进一步提高密封效果，在端盖6与筒状壳体4相对应端部之间设置有密封垫12。其中，为了避免密封垫12发生形变后，其密封效果变低或者失效，在端盖6靠近筒状壳体4的一端端面上开设有环形密封槽7，环形密封槽7的数量为多个，这些环形密封槽7的大小不同，但是它们均与端盖6的中心线重合，在密封垫12与端盖6相对应的一端端面上构造有多个环形密封凸起13，这些环形密封凸起13分别与上述的多个环形密封槽7相对应设置，每个环形密封凸起13一一适配在相对应的环形密封槽7内。密封垫12包括橡胶材料或尼龙材料制成的结构。本实施例在端盖6靠近安装凸缘5的一端端面上形成有伸入安装凸缘5内径以内的装配台8，上述的凹面9形成于装配台8伸入筒状壳体4的一端端面上。
最后应说明的是：以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型权利要求保护的范围之内。
Claims (7)
1.一种空化供热装置，其特征在于：包括内置于筒状壳体内并与其轴线重合的圆柱状转动体，于所述圆柱状转动体的外表面上均匀地开有若干空化盲孔，于所述筒状壳体的轴向两端分别可拆卸连接有端盖，于两端盖上分别构造有与筒状壳体内部连通的进口管和出口管，于各所述端盖靠近圆柱状转动体的一端端面构造成沿圆柱状转动体的轴向向外凹陷的圆弧形的凹面，所述进口管和出口管分别经相对应的凹面与筒状壳体的内部连通。
2.根据权利要求1所述的一种空化供热装置，其特征在于：所述空化盲孔沿圆柱状转动体的径向向内延伸，且空化盲孔的底端为圆弧状结构。
3.根据权利要求1所述的一种空化供热装置，其特征在于：于所述筒状壳体的轴向两端分别形成有沿其径向向内延伸的安装凸缘，各所述端盖分别经若干个紧固螺栓与相对应的安装凸缘固定连接。
4.根据权利要求3所述的一种空化供热装置，其特征在于：于所述端盖靠近安装凸缘的一端端面上形成有伸入安装凸缘内径以内的装配台，所述凹面形成于装配台伸入筒状壳体的一端端面上。
5.根据权利要求1-4中任一项所述的一种空化供热装置，其特征在于：于所述端盖与筒状壳体相对应端部之间设置有密封垫。
6.根据权利要求5所述的一种空化供热装置，其特征在于：于所述端盖靠近筒状壳体的一端端面上开设有与其中心线重合的若干环形密封槽，于所述密封垫与端盖相对应的一端端面上构造有分别与各环形密封槽相对应设置的若干个环形密封凸起，各所述环形密封凸起一一适配于相对应的环形密封槽内。
7.根据权利要求5所述的一种空化供热装置，其特征在于：所述密封垫包括橡胶材料或尼龙材料制成的结构。
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