RU2086641C1

RU2086641C1 - Disintegrator

Info

Publication number: RU2086641C1
Application number: RU93051281A
Authority: RU
Inventors: Виктор Игнатьевич Тумченок
Original assignee: Виктор Игнатьевич Тумченок
Priority date: 1993-11-12
Filing date: 1993-11-12
Publication date: 1997-08-10

Abstract

FIELD: water disinfecting. SUBSTANCE: disintegration plant for heating, cooling, and water-supply systems is designed for disintegrating shells of microorganisms by way of hydrodynamic and cavitation action. Disintegrator contains cylindrical casing with suction and discharge pipes, rotor with alternating longitudinal swellings and recesses on its side surface, and elastic plate with longitudinal swellings and recesses, conical fingers, and ring coaxial with rotor. Inner surface of casing and outer surface of rotor form annular channel. Plate is disposed in channel adjacent to casing. Inner surface of casing has conical longitudinal recesses. Recesses of casing and plate form cavities where fingers are located. Ring is mounted in casing to reciprocate along axis of disintegrator. On the ring bases of fingers are fastened. EFFECT: improved structure. 5 dwg

Description

Изобретение относится к технике дезинтеграции микроорганизмов гидродинамическим и кавитационным воздействием на оболочки и использования диссипации трансформации напоров в тепловую энергию для нагрева жидкости систем отопления. The invention relates to techniques for the disintegration of microorganisms by hydrodynamic and cavitation effects on shells and the use of dissipation of the transformation of pressure into thermal energy for heating heating system fluids.

Известен дезинтегратор, содержащий корпус с всасывающим и нагнетательным парубками, размещенный по оси корпуса ротор с чередующимися выступами и впадинами на боковой поверхности, обращенной к внутренней боковой поверхности корпуса, выполненной с чередующимися выступами и впадинами, недостатком которого является невысокая степень нагрева рабочей жидкости систем отопления при многократных переходах статического напора в скоростной и наоборот, что снижает эффективность работы дезинтегратора в качестве нагнетателя систем отопления. Known disintegrator containing a housing with suction and discharge pipes, located on the axis of the housing of the rotor with alternating protrusions and depressions on the side surface facing the inner side surface of the housing, made with alternating protrusions and depressions, the disadvantage of which is the low degree of heating of the working fluid of heating systems when multiple transitions of static pressure to high-speed and vice versa, which reduces the efficiency of the disintegrator as a supercharger of heating systems.

Цель изобретения повышение эффективности работы дезинтегратора в качестве нагнетателя систем отопления достигается тем, что впадины корпуса выполнены коническими, взаимодействующими с размещенными в них коническими штырями, укрепленными на кольце, перемещающимися возвратно-поступательно относительно торца ротора, на боковой поверхности корпуса размещена упругая полоса, отделяющая штыри от выступов и впадин ротора. The purpose of the invention to increase the efficiency of the disintegrator as a supercharger of heating systems is achieved by the fact that the hollows of the housing are made of conical, interacting with the conical pins placed in them, mounted on the ring, moving reciprocally relative to the end of the rotor, an elastic strip separating the pins is placed on the side surface of the housing from the protrusions and depressions of the rotor.

При вдвигании штырей в зазор между корпусом и упругой полосой последняя коническими штырями превращается в чередующиеся выступы и впадины, трансформирующие переходы скоростного напора в статический и наоборот. При трансформациях напоров часть энергии переходит в тепловую с нагревом рабочей жидкости. Для предупреждения вскипания рабочей жидкости при достижении температур кипения выдвижением штырей из-под упругой полосы последняя из уступчатой превращается в цилиндрическую, что снижает диссипацию напоров и дальнейший нагрев жидкости, т. е. дезинтегратор работает в режиме нагнетателя рабочей жидкости. Переход дезинтегратора в режим работы нагнетателя сокращает расход энергии на привод, что повышает эффективность работы достижение цели. When pushing the pins into the gap between the body and the elastic strip, the latter with conical pins turns into alternating protrusions and depressions, transforming the transitions of the pressure head to static and vice versa. During pressure transformations, part of the energy goes into heat with heating of the working fluid. To prevent boiling of the working fluid when the boiling points are reached by pushing the pins out from under the elastic strip, the last of the steps becomes cylindrical, which reduces the dissipation of pressure and further heating of the fluid, i.e., the disintegrator works in the mode of the working fluid supercharger. The transition of the disintegrator to the operation mode of the supercharger reduces the energy consumption of the drive, which increases the efficiency of achieving the goal.

На фиг. 1 представлен дезинтегратор, продольный разрез; на фиг. 2 разрез по А-А на фиг. 1; на фиг. 3 узел I в режиме работы дезинтегратора; на фиг. 4 то же, в режиме нагнетателя; на фиг. 5 схема системы отопления. In FIG. 1 shows a disintegrator, a longitudinal section; in FIG. 2 is a section along AA in FIG. one; in FIG. 3 node I in the mode of operation of the disintegrator; in FIG. 4 the same in supercharger mode; in FIG. 5 diagram of the heating system.

Дезинтегратор содержит корпус 1 со всасывающим 2 и нагнетательным 3 патрубками, размещенный по оси корпуса 1 ротор 4 c чередующимися выступами 5 и впадинами 6 на боковой поверхности, обращенной к внутренней боковой поверхности 7 корпуса 1, выполненной с чередующимися выступами и впадинами. Впадины 8 корпуса 1 выполнены коническими, взаимодействующими с размещенными в них коническими штырями 9, укрепленными на кольце 10, перемещающимся возвратно-поступательно относительно торца ротора 4, а на боковой поверхности корпуса 1 размещена упругая полоса 11, отделяющая штыри 9 от выступов 5 и впадин 6 ротора 4. При перемещениях кольца 10 штыри 9 деформируют упругую полосу 11 в выступы 12 и впадины 13, обращенные к кольцевому каналу 14. Кольцо 10 штоком 15 сообщено с поршнем 15, размещенном в цилиндре 16. Система отопления снабжена реле температуры 17, взаимодействующим с поршнем 15. The disintegrator comprises a housing 1 with a suction 2 and discharge 3 nozzles located on the axis of the housing 1 rotor 4 with alternating protrusions 5 and depressions 6 on the side surface facing the inner side surface 7 of the housing 1, made with alternating protrusions and depressions. The depressions 8 of the housing 1 are made conical, interacting with the conical pins 9 located in them, mounted on the ring 10, moving reciprocally relative to the end face of the rotor 4, and on the side surface of the housing 1 there is an elastic strip 11 separating the pins 9 from the protrusions 5 and depressions 6 rotor 4. When moving the ring 10, the pins 9 deform the elastic strip 11 into the protrusions 12 and depressions 13 facing the annular channel 14. The ring 10 is connected to the piston 15 by a piston 15 located in the cylinder 16. The heating system is equipped with a temperature switch 17, interacting with the piston 15.

Дезинтегратор в системе отопления работает следующим образом. The disintegrator in the heating system operates as follows.

При сближении кольца 10 при перемещении поршня 15 в цилиндре 16 конические штыри перемещаются по боковой поверхности 7 корпуса 1, по впадинам 8 корпуса и деформируют упругую полосу 11 во впадины 13 и выступы 12, обращенные к кольцевому каналу 14. При вращении ротора 4 рабочая жидкость выбрасывается из его впадин 6 в кольцевой канал 14, в котором скоростной напор преобразуется в статический. В след идущие впадины 6 ротора захватывают жидкость из кольцевого канала 14 при более высоком статическом напоре, который при следующем выбросе опять превращается в статический с более высоким потенциалом. При заборе жидкости из впадины 13 корпуса 1 и его упругой полосы 11 во впадинах 13 создается разрежение, приводящее к образованию паровых пузырьков, которые схлопываются новыми порциями рабочей жидкости, объем конденсата в тысячу раз меньше объема пара, а поэтому в жидкости возникают пустоты, в которые устремляются порции жидкости и разрушают оболочки железобактерий, являющиеся центрами конденсации. При переходах скоростного давления в статическое и наоборот происходит нагрев жидкости и для предупреждения общего кипения жидкости через реле температуры поршень 15 в цилиндре 16 через шток перемещает кольцо 10 и штыри 9 выдвигаются из-под упругой полосы и последняя приобретает поверхность, близкую к цилиндрической, что снижает нагрев рабочей жидкости, и дезинтегратор работает в режиме нагнетателя. После падения температуры ниже оптимального значения реле температуры переключает работу в режим дезинтегратора, что повторяется многократно. When approaching the ring 10 when moving the piston 15 in the cylinder 16, the conical pins move along the side surface 7 of the housing 1, along the cavities 8 of the housing and deform the elastic strip 11 into the cavities 13 and the protrusions 12 facing the annular channel 14. When the rotor 4 is rotated, the working fluid is ejected from its depressions 6 to the annular channel 14, in which the velocity head is converted to static. In the next running cavity 6 of the rotor capture liquid from the annular channel 14 at a higher static pressure, which again turns into a static one with a higher potential at the next discharge. When fluid is drawn from the cavity 13 of the housing 1 and its elastic strip 11 in the cavities 13, a vacuum is created leading to the formation of vapor bubbles that collapse with new portions of the working fluid, the volume of condensate is one thousand times smaller than the volume of steam, and therefore voids appear in the liquid into which portions of liquid rush and destroy the shells of iron bacteria, which are centers of condensation. When the pressure changes to static pressure and vice versa, the fluid heats up and to prevent total boiling of the fluid through the temperature switch, the piston 15 in the cylinder 16 moves the ring 10 through the rod and the pins 9 extend out from under the elastic strip and the latter acquires a surface close to cylindrical, which reduces heating of the working fluid, and the disintegrator operates in the supercharger mode. After the temperature drops below the optimum value, the temperature switch switches the operation to the disintegrator mode, which is repeated many times.

Использование дезинтегратора в системах отопления устраняет биологическое обрастание живого сечения трубопроводов и нагревательных приборов железобактериями. Отсутствие биообрастания сокращает до минимума гидравлические сопротивления системы и соответственно расход жидкости на перемещение рабочей жидкости. Одновременно отсутствие биообрастания увеличивает коэффициент теплопередачи от жидкости к нагреваемой среде. Сокращается до минимума коррозия систем отопления и повышается срок эксплуатации. Дезинтегратор совмещает функции нагнетателя и нагревателя, что сокращает потребность в оборудовании для локальных отопительных систем зданий и сооружений. Отказ от ТЭЦ устраняет затраты на прокладку теплотрасс, их эксплуатацию и потери тепла в окружающую среду. The use of a disintegrator in heating systems eliminates biological fouling of the live section of pipelines and heating devices by iron bacteria. The absence of biofouling minimizes the hydraulic resistance of the system and, accordingly, the flow rate of the fluid to move the working fluid. At the same time, the absence of biofouling increases the coefficient of heat transfer from the liquid to the heated medium. Corrosion of heating systems is reduced to a minimum and service life is increased. The disintegrator combines the functions of a supercharger and a heater, which reduces the need for equipment for local heating systems of buildings and structures. Refusal from the CHPP eliminates the costs of laying heating mains, their operation and heat loss to the environment.

Локальные тепловые системы позволяют оптимизировать их работу в сокращенные сроки от температуры в микрорайоне и колебаний изменения температуры в течение суток. Local thermal systems can optimize their work in a shorter time from temperature in the microdistrict and fluctuations in temperature changes during the day.

Claims

A disintegrator comprising a cylindrical housing with suction and discharge nozzles, a rotor located in the housing with alternating longitudinal protrusions and depressions on its lateral surface, forming an annular channel with the inner surface of the housing, characterized in that the housing is provided with an elastic plate adjacent to its inner surface with longitudinal protrusions and hollows, and the inner surface of the housing is made with conical longitudinal hollows, and the hollows of the housing and plate form cavities in which p zmescheny tapered pins attached at their bases to the ring coaxial with the rotor, placed in the housing with the possibility of reciprocating movement along the axis of the disintegrator.