RU2012133687A

RU2012133687A - Тепловой генератор и способ генерирования тепла с использованием электрически возбуждаемой текучей среды

Info

Publication number: RU2012133687A
Application number: RU2012133687/07A
Authority: RU
Inventors: АКЕН Роберт Корнелис ВАН; Седрик ИЗРАЭЛСОН
Original assignee: Майкрохит Текнолоджиз Пти Лтд
Priority date: 2010-01-07
Filing date: 2011-01-07
Publication date: 2014-02-20
Also published as: TW201139952A; US20140233926A1; BR112012016885A2; NZ613688A; ZA201205620B; WO2011082452A1; JP2013516732A; EP2522197A1; US20130129327A1; EP2522197A4; CN102714892A; AU2011204746B2; NZ601179A; MX2012007930A; CA2786415A1; AU2011204746A1

Abstract

1. Способ генерирования тепла для нагревания вещества, заключающийся в том, что:перекачивают текучую среду в электрический нагреватель текучей среды,причем электрический нагреватель текучей среды нагревает текучую среду путем пропускания электрического тока через текучую среду, так что электрический ток вызывает нагревание текучей среды посредством ее резистивных свойств, при этом нагревание текучей среды предусматривает пропускание текучей среды вдоль пути протекания от входа к выходу, и при этом электрический нагреватель содержит по меньшей мере первый и второй нагревательные узлы, расположенные параллельно вдоль пути протекания, так что текучая среда, проходящая вдоль пути протекания, проходит первый и второй нагревательные узлы параллельно; иперекачивают нагретую текучую среду из электрического нагревателя текучей среды в сборник текучей среды внутри теплообменника, при этом сборник текучей среды передает тепло от нагретой текучей среды через теплообменник веществу, которое находится вблизи теплообменника.2. Способ по п.1, в котором сборник текучей среды, теплообменник и электрический нагреватель текучей среды вместе образуют замкнутый контур, при этом способ предусматривает циркуляцию текучей среды по всему замкнутому контуру.3. Способ по п.1 или 2, в котором сборник текучей среды и теплообменник находятся в непосредственном контакте с веществом, подлежащим нагреванию.4. Способ по п.1, дополнительно предусматривающий управление температурой нагретой текучей среды для управления температурой нагретого вещества.5. Способ по п.1, в котором электрический нагреватель текучей среды содержит по мен

Claims

1. Способ генерирования тепла для нагревания вещества, заключающийся в том, что:

перекачивают текучую среду в электрический нагреватель текучей среды,

причем электрический нагреватель текучей среды нагревает текучую среду путем пропускания электрического тока через текучую среду, так что электрический ток вызывает нагревание текучей среды посредством ее резистивных свойств, при этом нагревание текучей среды предусматривает пропускание текучей среды вдоль пути протекания от входа к выходу, и при этом электрический нагреватель содержит по меньшей мере первый и второй нагревательные узлы, расположенные параллельно вдоль пути протекания, так что текучая среда, проходящая вдоль пути протекания, проходит первый и второй нагревательные узлы параллельно; и

перекачивают нагретую текучую среду из электрического нагревателя текучей среды в сборник текучей среды внутри теплообменника, при этом сборник текучей среды передает тепло от нагретой текучей среды через теплообменник веществу, которое находится вблизи теплообменника.

2. Способ по п.1, в котором сборник текучей среды, теплообменник и электрический нагреватель текучей среды вместе образуют замкнутый контур, при этом способ предусматривает циркуляцию текучей среды по всему замкнутому контуру.

3. Способ по п.1 или 2, в котором сборник текучей среды и теплообменник находятся в непосредственном контакте с веществом, подлежащим нагреванию.

4. Способ по п.1, дополнительно предусматривающий управление температурой нагретой текучей среды для управления температурой нагретого вещества.

5. Способ по п.1, в котором электрический нагреватель текучей среды содержит по меньшей мере первый, второй и третий параллельные нагревательные узлы, расположенные вдоль пути протекания, так что текучую среду, проходящую через параллельные нагревательные узлы, нагревают посредством прикладываемой мощности.

6. Способ по п.5, дополнительно предусматривающий

измерение проводимости текучей среды, заданного расхода и температуры текучей среды на входе; и

исходя из измеренных проводимости, расхода и температуры текучей среды, определение требуемой мощности, которую надлежит подвести к текучей среде посредством пар электродов внутри параллельно расположенных нагревательных узлов.

7. Способ по п.5, в котором каждый нагревательный узел содержит пару электродов, причем один электрод из каждой пары сегментирован с получением двух или более сегментов электрода.

8. Способ по п.7, дополнительно предусматривающий многократное измерение температуры текучей среды, вводимой в каждый из нагревательных узлов.

9. Способ по п.7, дополнительно предусматривающий оптимизацию мощности, подводимой к нагретой текучей среде, путем избирательной активации или деактивации элементов одного или более сегментированных электродов.

10. Способ по п.8, дополнительно предусматривающий оптимизацию мощности, подводимой к нагретой текучей среде, путем многократного измерения значений температуры на выходе каждого из нагревательных узлов и сравнения измеренных значений температуры на выходе с расчетными значениями температуры на выходе.

11. Тепловой генератор для нагревания вещества, содержащий:

электрический нагреватель текучей среды, выполненный с возможностью принятия текучей среды и нагрева текучей среды путем пропускания электрического тока через текучую среду, так что электрический ток вызывает нагревание текучей среды посредством резистивных свойств текучей среды, при этом электрический нагреватель текучей среды ограничивает путь протекания от входа к выходу и содержит по меньшей мере первый и второй нагревательные узлы, расположенные параллельно вдоль пути протекания, так что текучая среда, проходящая вдоль пути протекания, проходит первый и второй нагревательные узлы параллельно; и

сборник текучей среды внутри теплообменника для приема нагретой текучей среды из электрического нагревателя текучей среды и переноса нагретой текучей среды к веществу через теплообменник, при этом вещество, подлежащее нагреванию, находится вблизи теплообменника.

12. Тепловой генератор по п.11, в котором электрический нагреватель текучей среды содержит по меньшей мере первый, второй и третий параллельные нагревательные узлы, расположенные вдоль пути протекания, так что текучая среда проходит через все три нагревательных узла одновременно.

13. Тепловой генератор по п.12, в котором по меньшей мере один из нагревательных узлов электрического нагревателя текучей среды содержит, по меньшей мере, один сегментированный электрод, причем сегментированный электрод содержит множество электрически разделенных элементов электрода, обеспечивающих эффективную активную площадь сегментированного электрода, подлежащую управлению путем избирательной активации этих элементов таким образом, что при приложении напряжения к сегментированному электроду потребляемый ток будет зависеть от этой эффективной активной площади.

14. Тепловой генератор по п.12, в котором по меньшей мере один из нагревательных узлов электрического нагревателя текучей среды содержит по меньшей мере один сегментированный электрод, а упомянутый электрический нагреватель дополнительно содержит средство управления, выполненное с возможностью оптимизации мощности, подводимой к нагретой текучей среде, путем избирательной активации или деактивации элементов одного или более сегментированных электродов.

15. Тепловой генератор по п.14, в котором средство управления также выполнено с возможностью оптимизации мощности, подводимой к нагретой текучей среде, путем многократного измерения значений температуры на выходе каждого из нагревательных узлов и сравнения измеренных значений температуры на выходе с расчетными значениями температуры на выходе.