RU2166155C2 - Гидродинамический теплогенератор - Google Patents
Гидродинамический теплогенератор Download PDFInfo
- Publication number
- RU2166155C2 RU2166155C2 RU99108572/06A RU99108572A RU2166155C2 RU 2166155 C2 RU2166155 C2 RU 2166155C2 RU 99108572/06 A RU99108572/06 A RU 99108572/06A RU 99108572 A RU99108572 A RU 99108572A RU 2166155 C2 RU2166155 C2 RU 2166155C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- heat generator
- cavitation
- jet
- liquid
- outlet
- Prior art date
Links
Landscapes
- Physical Water Treatments (AREA)
Abstract
Изобретение предназначено для использования в энергетике как источник теплоснабжения, а также для гидродинамической интенсификации технологических процессов в дисперсных системах и кавитационной стерилизации жидких сред. В описываемом теплогенераторе достигается ступенчатая кавитация обрабатываемого потока жидкости с разгоном ее в конических сужающихся соосных, встречно-направленных соплах до скорости 30 - 40 м/с, закручивание струи и снижение давления в выходной части сопла ниже давления парообразования при температуре обрабатываемой жидкости, с последующим завихрением струи в выходном диффузорном насадке и ударным торможением при их встречном взаимодействии. В результате взаимодействия струй поток разворачивается в пределах 90° и по соединительной сужающейся кольцевой плоскости подается в резонатор, где поток жидкости проходит дополнительную обработку ультразвуком, нагревается и подается потребителю. Устройство отличается малым весом, компактностью, высокой надежностью из-за отсутствия подвижных частей, простотой изготовления. 1 ил.
Description
Изобретение относится к теплоэнергетике для нагрева жидкости, а также для гидродинамической интенсификации технологических процессов в дисперсных системах и стерилизации жидких сред.
Известный гидродинамический теплогенератор (патент RU 2054604 C1) содержит ряд последовательно работающих центробежных насосов, размещенных в одном корпусе, являющихся гидродинамическими излучателями ультразвука, работающими на принципе ультразвуковой сирены. Генераторами ультразвука являются коаксиальные подвижные и неподвижные перфорированные кольца. Указанный теплогенератор обеспечивает выработку тепла, превышающую затраты электроэнергии на привод в несколько раз. Недостатком устройства является сложность изготовления, высокая стоимость и повышенная кавитационная эрозия деталей теплогенератора.
Наиболее близким техническим решением к предлагаемому теплогенератору является теплогенератор струйного действия (RU 2096694). Теплогенератор содержит соосно установленные входное сопло и выходной патрубок, камеру смешения горячего и холодного потоков, торообразный резонатор (камеру нагрева).
Недостатком данной конструкции является низкая эффективность преобразования кинетической энергии струи жидкости в тепло, т.к. часть потока поступающей жидкости проходит транзитом, минует резонансную камеру нагрева, другая ее часть, менее 50%, поступает в нагревательную камеру, где после нагрева смешивается с прямым потоком исходной воды и поступает к потребителю.
Целью предлагаемой конструкции является повышение коэффициента преобразования механической энергии потока жидкости в тепло путем ступенчатой кавитации движущегося потока.
Поставленная цель достигается тем, что гидродинамический теплогенератор, содержащий корпус, входное сопло, выходное отверстие нагретой жидкости, камеру торможения струй жидкости и резонансную камеру, соединенные кольцевым проемом, снабжен дополнительным входным соплом и диффузорными насадками, установленными на выходе входных сопел, последние установлены соосно навстречу друг другу, кольцевой проем выполнен в виде сужающейся и переходящей в месте сопряжения с резонансной камерой расширяющейся щели, а выходное отверстие нагретой жидкости соединено с резонансной камерой.
На чертеже представлен разрез предлагаемого гидродинамического теплогенератора, содержащего корпус 1, в котором размещены камеры резонатора 4 и торможения струй 5, соединенных полостью 9, входные сопла 2, расширяющиеся насадки 3, завихрители потока 6 на выходной части сопла 2, уплотнительная прокладка 7 с острой кромкой и сливной канал нагретой воды 8.
Теплогенератор работает следующим образом. Жидкость стандартным насосом подается во входные сопла 2 и через расширительные диффузорные насадки 3 встречными соосными струями со скоростью 30-40 м/сек - в камеру торможения струй 5. Благодаря центральному удару при встрече струй возникает гидравлический удар, имеющий волновой характер с максимальной амплитудой давления для указанных выше скоростей истечения из сопел, равной 300-450 кг/см2, что обеспечивает высокую скорость захлопывания кавитационных пузырьков, образовавшихся вследствие снижения статического давления в жидкости до значения ниже давления парообразования при температуре кавитируемой жидкости. Для исключения эрозионного воздействия кавитации на сопла в выходной части установлены завихрители потоков, смещающие кавитационные пузырьки в приосевую зону сопла.
В плоскости взаимодействия встречных струй в камере торможения 5 происходит их торможение и поворот в сторону резонансной камеры 4. Жидкость проходит вторую ступень кавитации, поступая в резонансную камеру 4 через сужающуюся кольцевую щель, переходящую в месте сопряжения с полостью резонатора 4 в расширяющуюся щель 9. Резонансная камера 4 является третьей ступенью кавитации, где благодаря отклонению струи острой кромкой прокладки 7 возникает автоколебательный процесс, частота которого настраивается в резонанс собственной частотой резонатора изменением диаметра и напора струи. Нагретая жидкость через канал 8 отводится к потребителю.
Устройство отличается малым весом, компактностью, простотой конструкции, отсутствием подвижных частей.
Claims (1)
- Гидродинамический теплогенератор, содержащий корпус, входное сопло, выходное отверстие нагретой жидкости, камеру торможения струй жидкости и резонансную камеру, соединенные кольцевым проемом, отличающийся тем, что он снабжен дополнительным входным соплом и диффузорными насадками, установленными на выходе входных сопел, последние установлены соосно навстречу друг другу, кольцевой проем выполнен в виде сужающейся и переходящей в месте сопряжения с резонансной камерой расширяющейся щели, а выходное отверстие нагретой жидкости соединено с резонансной камерой.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU99108572/06A RU2166155C2 (ru) | 1999-04-21 | 1999-04-21 | Гидродинамический теплогенератор |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU99108572/06A RU2166155C2 (ru) | 1999-04-21 | 1999-04-21 | Гидродинамический теплогенератор |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU99108572A RU99108572A (ru) | 2001-02-10 |
RU2166155C2 true RU2166155C2 (ru) | 2001-04-27 |
Family
ID=20218991
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU99108572/06A RU2166155C2 (ru) | 1999-04-21 | 1999-04-21 | Гидродинамический теплогенератор |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2166155C2 (ru) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20150237909A1 (en) * | 2012-09-28 | 2015-08-27 | E.K.A.D. Innotech Sp. Z O.O. | Method and Device for Sterilization and Homogenization of Liquid Products |
-
1999
- 1999-04-21 RU RU99108572/06A patent/RU2166155C2/ru not_active IP Right Cessation
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20150237909A1 (en) * | 2012-09-28 | 2015-08-27 | E.K.A.D. Innotech Sp. Z O.O. | Method and Device for Sterilization and Homogenization of Liquid Products |
US9629387B2 (en) * | 2012-09-28 | 2017-04-25 | E.K.A.D. Innotech Sp. Z O.O. | Method for sterilization and homogenization of liquid products |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
TWI604168B (zh) | 利用熱能之設備及方法 | |
AU2015284297A1 (en) | An apparatus, system and method for utilizing thermal energy | |
US20080099410A1 (en) | Liquid treatment apparatus and methods | |
RU2202406C2 (ru) | Способ приготовления водотопливной эмульсии, статическое кавитационное устройство для эмульгирования и гидродинамическое многосекционное кавитационное устройство гомогенизации эмульсии | |
US10184229B2 (en) | Apparatus, system and method for utilizing thermal energy | |
CN112871004A (zh) | 一种往复式液体空化装置 | |
RU2091151C1 (ru) | Ультразвуковое устройство для получения эмульсий | |
RU2166155C2 (ru) | Гидродинамический теплогенератор | |
CN214051195U (zh) | 一种往复式液体空化装置 | |
RU2600998C1 (ru) | Струйный гидравлический смеситель | |
RU2658448C1 (ru) | Многоступенчатый кавитационный теплогенератор (варианты) | |
RU2231004C1 (ru) | Роторный кавитационный насос-теплогенератор | |
RU2279018C1 (ru) | Вихревой теплогенератор гидросистемы | |
SU1549570A1 (ru) | Гидродинамический гомогенизатор-смеситель | |
RU2618078C1 (ru) | Гидродинамический смеситель | |
RU85838U1 (ru) | Эжектор с газоструйными ультразвуковыми генераторами | |
RU2335705C2 (ru) | Способ работы паровых котлов и гидродинамический генератор для осуществления способа | |
RU2350856C1 (ru) | Способ тепломассоэнергообмена и устройство для его осуществления | |
RU2159684C1 (ru) | Устройство для диспергирования жидкости | |
WO2008051115A1 (fr) | Procédé et dispositif d'échanges de chaleur, de masse et d'énergie | |
SU1720700A2 (ru) | Вихревой гомогенизатор-смеситель | |
RU2228791C2 (ru) | Способ гидродинамической активации сырья (варианты) и установка для его осуществления (варианты) | |
RU2228912C1 (ru) | Устройство для ультразвуковой обработки жидкости | |
RU2554432C2 (ru) | Механический способ прямого получения водорода и кислорода из жидкости водородогазогенератора для его осуществления | |
UA148046U (uk) | Гідродинамічний ультразвуковий випромінювач |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20050422 |