RU2214532C2 - Тепловращатель - Google Patents

Тепловращатель Download PDF

Info

Publication number
RU2214532C2
RU2214532C2 RU99117462/06A RU99117462A RU2214532C2 RU 2214532 C2 RU2214532 C2 RU 2214532C2 RU 99117462/06 A RU99117462/06 A RU 99117462/06A RU 99117462 A RU99117462 A RU 99117462A RU 2214532 C2 RU2214532 C2 RU 2214532C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
sheets
drum
corrugations
heat
thermal elements
Prior art date
Application number
RU99117462/06A
Other languages
English (en)
Other versions
RU99117462A (ru
Original Assignee
Авдеев Леонид Алексеевич
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Авдеев Леонид Алексеевич filed Critical Авдеев Леонид Алексеевич
Priority to RU99117462/06A priority Critical patent/RU2214532C2/ru
Publication of RU99117462A publication Critical patent/RU99117462A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2214532C2 publication Critical patent/RU2214532C2/ru

Links

Images

Landscapes

  • Heat-Exchange Devices With Radiators And Conduit Assemblies (AREA)

Abstract

Тепловращатель предназначен для преобразования тепловой энергии воды с низкой температурой во вращение вала. Тепловращатель содержит корпус и барабан с торцевыми стенками, поставленными под углом друг к другу, и боковую стенку, образованную термоэлементами, изменяющими ее длину при изменении температуры. Термоэлементы представляют сложенные в цилиндрическую стопу листы, на которых сделана фигурная гибка. Листы термоэлементов выполнены в виде колец с фигурной гибкой в виде гофр в радиальном или близком к нему направлении либо в виде выпуклостей на поверхности. Термоэлементы могут быть выполнены в виде ленты с поперечными гофрами или выпуклостями, навитой на ребро в виде цилиндра. Внутри и снаружи барабана размещены цилиндрические поверхности с окнами для подвода и отвода теплоносителя. Конструкция устройства позволяет увеличит скорость нагрева и охлаждения, увеличивая кпд. 3 з.п. ф-лы, 3 ил.

Description

Изобретение относится к энергетике.
Уровень техники имеет аналоги: авторское свидетельство СССР 1270409 А1, патент Российской Федерации 2003834 С1. Аналоги имеют корпус и вращающийся барабан, боковая поверхность которого образована рабочими элементами, изменяющими свою длину при изменении температуры.
Недостатки аналогов в том, что их рабочие элементы могут быть только большой толщины, так как каждый из них работает самостоятельно на изгиб, отсюда малая скорость нагрева и охлаждения, малый кпд.
Прототипом является устройство по патенту Российской Федерации 2003834 С1. Оно имеет корпус и барабан с торцевыми стенками, поставленными под углом друг к другу, между которыми размещены элементы, меняющие свою длину при изменении температуры. У него также толстые элементы, редкие циклы, малые обороты, мощность и кпд.
В предлагаемом тепловращателе этих недостатков нет, так как элементы тонкостенные.
Сущность изобретения в том, что термоэлементы представляют стопу тонкостенных листов в виде колец с фигурной изогнутой поверхностью, сложенных в цилиндрическую боковую стенку барабана.
Технический результат в том, что нагрев и охлаждение тонких листов измеряется миллисекундами, а большое количество изгибов на каждом из листов, упираясь друг в друга, суммируется и создает при нагреве большую силу, распирающую их, и суммарное перемещение давит на торцевые стенки барабана. В итоге быстрый нагрев, большие обороты, мощность и кпд.
На фиг. 1 изображен продольный и поперечный разрезы тепловращателя; на фиг. 2 и 3 - разновидности фигурной гибки поверхности листов боковой стенки.
Тепловращатель (Фиг. 1) имеет корпус, состоящий из наружного 1 и внутреннего 2 цилиндров, между которыми размещена боковая стенка 3 барабана. Одна из торцевых стенок 4 барабана наклонена и стоит на валу 5, левая стенка 6 прямая и стоит на подшипнике и оси. Внутренний цилиндр 2 имеет окно для холодной 7 воды и окно для горячей 8 воды. Наружный цилиндр 1 также имеет окна для горячей 9 и холодной 10 воды. К окнам внутреннего цилиндра вода подводится через полую ось 11 по двум каналам. Кольцевые щели между наружным 1 и внутренним 2 цилиндрами делятся на две полости продольными перегородками 12, например, из резины, в виде шторок.
Боковая стенка 3 выполнена из плоских (или конических) листовых шайб подобно статору асинхронного электродвигателя двигателя. Чтобы листы не соприкасались вплотную и имели между собой зазор для протекания воды в радиальном направлении, на листах сделана фигурная гибка в виде гофр радиальных или близких к ним (фиг. 2), либо в виде выпуклостей, например точек, подобно маленьким тарельчатым пружинам (фиг. 3).
Боковая стенка 3 также может быть навита из тонкой ленты. Для того чтобы ленту можно было навить на "ребро" и при этом зазор между витками был одинаковым по длине радиуса, гофры прогибают по форме, как показано на фиг. 2 (изображены три наложенных сечения одного гофра). Через боковую стенку 3 пропускают стержни 13 или скрепляют точечной сваркой в нескольких местах, чтобы листы не сдвигались по радиусу при термическом расширении или от центробежных сил.
Принцип работы заключается в следующем.
Когда через полую ось 11 и окно 8 горячая вода затекает между пластинами боковой стенки 3, в листах из сплава с эффектом памяти формы изгибы гофр начинают увеличиваться и давить друг на друга от листа к листу, вдоль оси передается усилие на наклонную торцевую стенку 4. Это усилие заставляет барабан повернуться до окна холодной воды. Горячая вода по радиусу перемещается между ластами центробежной силой. На месте затекания у окна 8 вода имеет нулевую окружную скорость, но между дисками она разгоняется и центробежной силой выбрасывается в окно 9 наружной стенки. В этот момент между листами затекает (подсасывается) холодная вода и охлаждает листы. Гофры сжимаются, и идет непрерывное вращение.
Технический результат в том, что гофры или выпуклые точки минимальных размеров, соизмеримых с толщиной листов, имеют высокую упругость, и в сумме большого их количества создают большую силу и большое перемещение вдоль оси, достаточные, чтобы преобразовывать теплоту воды во вращение вала с практическим эффектом.
Развитая поверхность теплопередачи, большая плотность упаковки листов, большое количество малых сил и перемещений в оптимальном варианте позволит создать очень компактный тепловращатель большой мощности, недорогой.
С электрогенератором на валу тепловращатель представляет собой электростанцию, а точнее, преобразователь низкотемпературной тепловой энергии в электрическую.

Claims (4)

1. Тепловращатель, содержащий корпус и барабан с торцевыми стенками, поставленными под углом друг к другу, и боковую стенку, образованную термоэлементами, изменяющими ее длину при изменении температуры, отличающийся тем, что термоэлементы представляют сложенные в цилиндрическую стопу листы, на которых сделана фигурная гибка.
2. Тепловращатель по п. 1, отличающийся тем, что листы термоэлементов выполнены в виде колец с фигурной гибкой в виде гофр в радиальном или близком к нему направлении либо в виде выпуклостей на поверхности.
3. Тепловращатель по п.1, отличающийся тем, что элементы представляют ленту с поперечными гофрами или выпуклостями, навитую на ребро в виде цилиндра.
4. Тепловращатель по п.1, отличающийся тем, что внутри и снаружи барабана размещены цилиндрические поверхности с окнами для подвода и отвода теплоносителя.
RU99117462/06A 1999-08-12 1999-08-12 Тепловращатель RU2214532C2 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU99117462/06A RU2214532C2 (ru) 1999-08-12 1999-08-12 Тепловращатель

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU99117462/06A RU2214532C2 (ru) 1999-08-12 1999-08-12 Тепловращатель

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU99117462A RU99117462A (ru) 2001-06-20
RU2214532C2 true RU2214532C2 (ru) 2003-10-20

Family

ID=31987987

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU99117462/06A RU2214532C2 (ru) 1999-08-12 1999-08-12 Тепловращатель

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2214532C2 (ru)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CA1152758A (en) Energy conversion system
US5419306A (en) Apparatus for heating liquids
TW201314162A (zh) 熱元件起伏型樣
WO2016203801A1 (ja) 誘導加熱装置、及び発電システム
CA2269058A1 (en) Heat exchanger
US4246490A (en) Rotating nozzle generator
EP0129342A2 (en) Energy conversion system utilizing a memory effect material
RU2214532C2 (ru) Тепловращатель
AU2019340746A1 (en) Stator assembly, electrical motor, wind power generator set and method for cooling stator assembly
JPH07253287A (ja) 内蔵要素を備えた熱交換管
US4285202A (en) Method of energy conversion and a device for the application of said method
WO2016185783A1 (ja) 熱音響発電システム
KR102268123B1 (ko) 유체마찰열을 통한 유체가열장치
KR101114533B1 (ko) 폐열회수설비용 전열관 제조장치 및 이에 의해 제조된 전열관
EP3299619B1 (en) Thermoacoustic power generation system
US3047272A (en) Heat exchanger
RU2084773C1 (ru) Насос-теплогенератор
US20050211424A1 (en) Duct
RU7479U1 (ru) Нагреватель текучей среды
SU1000590A1 (ru) Тепловой двигатель
US4228959A (en) Rotating nozzle expander
RU2099595C1 (ru) Теплодвигатель (варианты) и термоэлемент
SU1250701A1 (ru) Тепловой двигатель
RU2614428C1 (ru) Регенеративный воздухонагреватель
SU1057706A1 (ru) Тепловой двигатель

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20040813