RU2347155C1 - Continuous rotor-type heater - Google Patents

Continuous rotor-type heater Download PDF

Info

Publication number
RU2347155C1
RU2347155C1 RU2007120926/06A RU2007120926A RU2347155C1 RU 2347155 C1 RU2347155 C1 RU 2347155C1 RU 2007120926/06 A RU2007120926/06 A RU 2007120926/06A RU 2007120926 A RU2007120926 A RU 2007120926A RU 2347155 C1 RU2347155 C1 RU 2347155C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
housing
cylindrical cavity
rotor
cavity
casing
Prior art date
Application number
RU2007120926/06A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Михаил Геннадьевич Маринин (RU)
Михаил Геннадьевич Маринин
Сергей Михайлович Мосалев (RU)
Сергей Михайлович Мосалев
Виктор Иванович Наумов (RU)
Виктор Иванович Наумов
Виктор Павлович Сыса (RU)
Виктор Павлович Сыса
Original Assignee
Открытое акционерное общество "Завод им. В.А. Дегтярева"
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 Открытое акционерное общество "Завод им. В.А. Дегтярева" filed Critical Открытое акционерное общество "Завод им. В.А. Дегтярева"
Priority to RU2007120926/06A priority Critical patent/RU2347155C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2347155C1 publication Critical patent/RU2347155C1/en

Links

Landscapes

  • Resistance Heating (AREA)

Abstract

FIELD: heating.
SUBSTANCE: continuous rotor-type heater relates to heating engineering and can be used for heat and hot water supply to the industrial and household facilities. The heater comprises a stationary casing with a cylindrical cavity, its walls are fitted with intake and outlet channels and two openings of a bypass channel. A rotor is mounted in the cylindrical casing cavity with a gap, it is fixed on the shaft of the electrical engine and made as a disc with radial rows of holes which are facing blind holes made on the opposite casing surfaces. Additionally, a second cylindrical cavity is made in the casing and the rotor is equipped with a second disc set with a gap in the second cylindrical casing cavity. Through holes analogous to the holes in the first casing cavity and first rotor disc are made in the second casing cavity on the opposite surfaces and in the second rotor disc. Both casing cavities are connected to each other by the bypass channel with one its opening being placed at the periphery of the first casing cavity and the other - at the centre of the second casing cavity. The intake channel is placed in the centre of the first casing cavity and the outlet channel - at the periphery of the second casing cavity.
EFFECT: increasing the heater efficiency.
2 cl, 1 dwg

Description

Изобретение относится к теплотехнике, а именно к устройствам, содержащим вращающиеся элементы для нагревания текучих сред, и может быть использовано для нагрева жидкости в жилищно-коммунальном хозяйстве, в промышленности и в бытовых условиях.The invention relates to heat engineering, and in particular to devices containing rotating elements for heating fluids, and can be used for heating liquids in housing and communal services, in industry and in domestic conditions.

Известно устройство для нагрева жидкости, принятое за прототип (см патент RU 2290573, МПК F24J 3/00, публ. 27.12.06 г. Бюл. N36). Устройство для нагрева жидкости содержит неподвижный корпус с цилиндрической полостью, в стенках которого выполнены входной канал, выходной канал и два отверстия перепускного канала, а также установленный с зазором в цилиндрической полости корпуса ротор, закрепленный на валу электродвигателя и выполненный в виде диска с радиальными рядами глухих отверстий, расположенных напротив глухих отверстий, выполненных на противолежащих поверхностях корпуса.A device for heating liquid is known, taken as a prototype (see patent RU 2290573, IPC F24J 3/00, publ. December 27, 2006 Bull. N36). The device for heating the liquid contains a stationary case with a cylindrical cavity, in the walls of which an inlet channel, an outlet channel and two openings of the bypass channel are made, as well as a rotor mounted with a gap in the cylindrical cavity of the body, mounted on the motor shaft and made in the form of a disk with radial rows of deaf holes located opposite blind holes made on opposite surfaces of the housing.

Недостатком прототипа является недостаточная теплопроизводительность, недостаточное использование функциональных возможностей устройства.The disadvantage of the prototype is the lack of heat production, insufficient use of the functionality of the device.

Предлагаемым изобретением решается задача сокращения энергозатрат при проточном нагревании жидкости.The present invention solves the problem of reducing energy consumption during flowing heating of a liquid.

Технический результат, получаемый при осуществлении изобретения, заключается в повышении эффективности нагревательного устройства.The technical result obtained by carrying out the invention is to increase the efficiency of the heating device.

Указанный технический результат достигается тем, что в предлагаемом проточном нагревателе роторного типа, содержащем неподвижный корпус с цилиндрической полостью, в стенках которого выполнены входной канал, выходной канал и два отверстия перепускного канала, а также установленный с зазором в цилиндрической полости корпуса ротор, закрепленный на валу электродвигателя и выполненный в виде диска с радиальными рядами отверстий, расположенных напротив глухих отверстий, выполненных на противолежащих поверхностях корпуса, новым является то, что в корпусе выполнена вторая цилиндрическая полость, а ротор снабжен вторым диском, размещенным с зазором во второй цилиндрической полости корпуса, при этом во второй цилиндрической полости корпуса на противолежащих поверхностях и на втором диске ротора выполнены отверстия, аналогичные отверстиям, выполненным в первой цилиндрической полости корпуса и первом диске ротора, отверстия на обоих дисках ротора выполнены сквозными, цилиндрические полости корпуса соединены между собой перепускным каналом, одно отверстие которого размещено на периферии первой цилиндрической полости корпуса, а второе - по центру второй цилиндрической полости, входной канал размещен по центру первой цилиндрической полости корпуса, а выходной канал - на периферии второй цилиндрической полости корпуса. Корпус с ротором и электродвигатель размещены в герметичной емкости из нержавеющей стали, заармированной в теплоизолирующем нетокопроводящем материале, снабженной входным и выходным патрубками, при этом на выходном патрубке установлен регулируемый дроссель, являющийся регулятором температуры выходящего потока жидкости.The specified technical result is achieved by the fact that in the proposed flow-through heater of the rotary type, comprising a fixed housing with a cylindrical cavity, in the walls of which an inlet channel, an outlet channel and two openings of the bypass channel are made, as well as a rotor mounted on the shaft with a gap in the cylindrical cavity of the housing electric motor and made in the form of a disk with radial rows of holes located opposite blind holes made on opposing surfaces of the housing, new is t that a second cylindrical cavity is made in the housing, and the rotor is provided with a second disk placed with a gap in the second cylindrical cavity of the housing, while holes in the second cylindrical cavity of the housing on opposing surfaces and on the second rotor disk are similar to holes made in the first cylindrical the cavity of the housing and the first rotor disk, the holes on both rotor disks are made through, the cylindrical cavity of the housing is interconnected by a bypass channel, one hole of which is placed about the periphery of the first cylindrical cavity of the housing, and the second - the middle of the second cylindrical cavity, the inlet channel is positioned at the center of the first cylindrical cavity of the housing, and the outlet duct - at the periphery of the second cylindrical cavity of the housing. The housing with the rotor and the electric motor are housed in a sealed stainless steel container, reinforced in a heat-insulating non-conductive material, equipped with inlet and outlet nozzles, while an adjustable choke is installed on the outlet nozzle, which controls the temperature of the outgoing fluid flow.

Выполнение неподвижного цилиндрического корпуса с двумя цилиндрическими полостями обусловлено необходимостью создания двух теплообразующих полостей, в которых происходит последовательный нагрев жидкости и доведение ее до максимально возможной температуры.The implementation of a stationary cylindrical body with two cylindrical cavities is due to the need to create two heat-generating cavities in which the fluid is sequentially heated and brought to the maximum possible temperature.

Выполнение ротора в виде двух дисков с радиальными рядами сквозных отверстий, размещенных каждый в своей полости и закрепленных на валу электродвигателя, позволяет, во-первых, увеличить продуктивную площадь теплообразования, что позволяет уменьшить диаметр корпуса и диска, а во-вторых, обеспечить двухкратное прокачивание жидкости через активные теплообразующие области.The implementation of the rotor in the form of two disks with radial rows of through holes, each located in its cavity and mounted on the motor shaft, allows, firstly, to increase the productive heat generation area, which allows to reduce the diameter of the casing and the disk, and secondly, to provide double pumping liquids through active heat-generating regions.

Поскольку входным каналом является зазор между валом электродвигателя и отверстием в корпусе, расположенным по центру его первой цилиндрической полости, то жидкость под давлением от сети, к которой подсоединен нагреватель, поступает в первую полость в зону с низким давлением, образовавшимся вследствие действия центробежных сил при вращении ротора, что позволяет осуществлять подачу жидкости с наименьшими потерями.Since the input channel is the gap between the motor shaft and the hole in the housing located in the center of its first cylindrical cavity, the liquid under pressure from the network to which the heater is connected enters the first cavity into the low-pressure zone formed by the action of centrifugal forces during rotation rotor, which allows for the supply of fluid with the least loss.

Расположение выходного канала на периферии второй цилиндрической полости корпуса позволяет отводить нагретую жидкость после того, как она достигла значительного повышения температуры, пройдя активные зоны теплообразования в первой и второй полости.The location of the output channel on the periphery of the second cylindrical cavity of the housing allows you to divert the heated liquid after it has reached a significant temperature increase, having passed the active heat generation zones in the first and second cavities.

Соединение цилиндрических полостей корпуса между собой перепускным каналом, одно отверстие которого размещено на периферии первой цилиндрической полости, а второе - по центру второй цилиндрической полости, позволяет подавать жидкость с повышенным давлением от действия центробежных сил из первой полости во вторую полость в зону с низким давлением и повторить цикл нагрева вторично.The connection of the cylindrical cavities of the housing with each other bypass channel, one hole of which is located on the periphery of the first cylindrical cavity, and the second in the center of the second cylindrical cavity, allows you to apply fluid with increased pressure from the action of centrifugal forces from the first cavity to the second cavity in the low pressure zone and repeat the heating cycle a second time.

Размещение корпуса с ротором и электродвигателем (в данном случае двигатель должен быть погружным) в герметичной емкости из нержавеющей стали, заармированной в теплоизолирующем нетокопроводящем материале, обусловлено необходимостью исключения тепловых потерь при эксплуатации нагревателя, а также необходимостью соблюдения правил электробезопасности для устройств, источником питания для которых является электрический ток. Вопросы электробезопасности особенно актуальны для массового потребителя, поэтому армирование герметичной емкости нетокопроводящим материалом является необходимым условием для нагревателей, используемых в быту. Нержавеющая сталь, из которой выполнена емкость, позволяет увеличить срок службы нагревателя.The placement of the housing with the rotor and electric motor (in this case, the motor must be submersible) in a sealed stainless steel container reinforced in a heat-insulating non-conductive material, due to the need to exclude heat losses during operation of the heater, as well as the need to comply with electrical safety rules for devices for which a power source is an electric current. Electrical safety issues are especially relevant for the mass consumer, therefore, reinforcing a sealed container with non-conductive material is a prerequisite for heaters used in everyday life. Stainless steel, of which the tank is made, allows to increase the life of the heater.

При недостаточном напоре сети, к которой подсоединен проточный нагреватель, необходимо уменьшить расход жидкости при помощи установленного на выходном патрубке регулируемого дросселя. При уменьшении расхода отвод нагретой в нагревателе жидкости будет происходить с более высокой температурой. Таким образом, дроссель является регулятором температуры выходящего потока жидкости.If the pressure of the network to which the flow heater is connected is insufficient, it is necessary to reduce the flow rate of the liquid by means of an adjustable throttle installed on the outlet pipe. With a decrease in flow rate, the removal of the liquid heated in the heater will occur at a higher temperature. Thus, the throttle is a regulator of the temperature of the outgoing fluid flow.

Технические решения с признаками, отличающими заявляемое решение от прототипа, не известны и явным образом из уровня техники не следуют. Это позволяет считать, что заявляемое техническое решение является новым и обладает изобретательским уровнем.Technical solutions with features distinguishing the claimed solution from the prototype are not known and do not follow explicitly from the prior art. This allows us to assume that the claimed technical solution is new and has an inventive step.

Сущность изобретения поясняется чертежом, на котором показана общая схема проточного нагревателя роторного типа.The invention is illustrated in the drawing, which shows a General diagram of a flow-through heater of rotary type.

Проточный нагреватель роторного типа состоит из герметичной емкости 1, заармированной теплоизолирующим нетокопроводящим материалом 2, внутри которой на кронштейнах 3 жестко закреплен погружной электродвигатель 4 с корпусом 5. В цилиндрических полостях 6, 7 корпуса 5, разделенных перегородкой 8, на вале погружного электродвигателя 4 закреплены соответственно диски 9, 10, на которых выполнены радиальные ряды сквозных отверстий 11. На торцевых стенках цилиндрических полостей 6, 7 обеих сторонах перегородки 8 выполнены аналогичные ряды глухих отверстий 12. По центру цилиндрической полости 6 в стенке корпуса 5 размещен входной канал 13, выполненный в виде зазора между отверстием в торцевой стенке корпуса 5 и валом погружного электродвигателя 4. Выходной канал 14 выполнен в стенке корпуса 5 на периферии цилиндрической полости 7. Полости 6 и 7 соединены между собой перепускным каналом, отверстие 15 которого выполнено в стенке корпуса 5 на периферии цилиндрической полости 6, а отверстие 16 выполнено в стенке корпуса по центру цилиндрической полости 7. Входной 17 и выходной 18 патрубки герметичной емкости 1 размещены на ее противоположных стенках напротив друг друга. Непосредственно после выходного патрубка 18 установлен регулируемый дроссель 19.The flow-through heater of the rotary type consists of a sealed container 1, reinforced with a heat-insulating non-conductive material 2, inside of which a submersible motor 4 with a housing 5 is rigidly fixed to the brackets 3. In cylindrical cavities 6, 7 of the housing 5, separated by a partition 8, on the shaft of the submersible motor 4 are fixed, respectively disks 9, 10 on which the radial rows of through holes are made 11. On the end walls of the cylindrical cavities 6, 7 on both sides of the partition 8 there are similar rows of blind holes rstiy 12. In the center of the cylindrical cavity 6 in the wall of the housing 5 there is an input channel 13, made in the form of a gap between the hole in the end wall of the housing 5 and the shaft of the submersible motor 4. The output channel 14 is made in the wall of the housing 5 on the periphery of the cylindrical cavity 7. Cavity 6 and 7 are interconnected by a bypass channel, the hole 15 of which is made in the wall of the housing 5 at the periphery of the cylindrical cavity 6, and the hole 16 is made in the wall of the housing in the center of the cylindrical cavity 7. The inlet 17 and outlet 18 of the sealed pipe e dice 1 are placed on opposite walls facing each other. Immediately after the outlet pipe 18, an adjustable choke 19 is installed.

Проточный нагреватель роторного типа работает следующим образом. Жидкость с сетевым давлением через входной патрубок 17 подается внутрь герметичной емкости 1 при полностью или частично перекрытом регулируемом дросселе 19. Включается погружной электродвигатель 4, начинается процесс нагрева жидкости. Жидкость, поступающая через входной канал 13 в полость 6, нагревается в зонах сквозных отверстий 11 и глухих отверстий 12 при продвижении к отверстию 15 перепускного канала с обеих сторон диска 9. Подогретый поток жидкости из отверстия 15 перепускного канала подается в полость 7 в зону с невысоким давлением от действия центробежных сил через отверстие 16 перепускного канала. Процесс нагрева жидкости в полости 7 протекает аналогично процессу, протекающему в полости 6. Дополнительно нагретая жидкость через выходной канал 14 и далее через выходной патрубок 18 поступает к потребителю. В зависимости от сетевого давления, регулируя расход жидкости дросселем 19, можно добиться оптимального температурного режима жидкости, поступающей к потребителю.Flow-through heater rotary type operates as follows. A liquid with a network pressure through the inlet pipe 17 is fed into the sealed container 1 with a fully or partially blocked adjustable throttle 19. The submersible motor 4 is turned on, the process of heating the liquid begins. The liquid entering through the inlet channel 13 into the cavity 6 is heated in the zones of the through holes 11 and the blind holes 12 while advancing to the hole 15 of the bypass channel on both sides of the disk 9. The heated fluid flow from the hole 15 of the bypass channel is fed into the cavity 7 into the low-area pressure from the action of centrifugal forces through the hole 16 of the bypass channel. The process of heating the liquid in the cavity 7 proceeds similarly to the process occurring in the cavity 6. Additionally, the heated liquid through the outlet channel 14 and then through the outlet pipe 18 enters the consumer. Depending on the network pressure, by regulating the flow rate of the fluid by the throttle 19, it is possible to achieve the optimum temperature regime of the fluid supplied to the consumer.

Claims (2)

1. Проточный нагреватель роторного типа, содержащий неподвижный корпус с цилиндрической полостью, в стенках которого выполнены входной канал, выходной канал и два отверстия перепускного канала, а также установленный с зазором в цилиндрической полости корпуса ротор, закрепленный на валу электродвигателя и выполненный в виде диска с радиальными рядами отверстий, расположенных напротив глухих отверстий, выполненных на противолежащих поверхностях корпуса, отличающийся тем, что в корпусе выполнена вторая цилиндрическая полость, а ротор снабжен вторым диском, размещенным с зазором во второй цилиндрической полости корпуса, при этом во второй цилиндрической полости корпуса на противолежащих поверхностях и на на втором диске ротора выполнены отверстия, аналогичные отверстиям, выполненным в первой цилиндрической полости корпуса и первом диске ротора, отверстия на обоих дисках ротора выполнены сквозными, цилиндрические полости корпуса соединены между собой перепускным каналом, одно отверстие которого размещено на периферии первой цилиндрической полости корпуса, а второе - по центру второй цилиндрической полости корпуса, входной канал размещен по центру первой цилиндрической полости корпуса, а выходной канал - на периферии второй цилиндрической полости корпуса.1. A flow-through rotor-type heater comprising a stationary case with a cylindrical cavity, the walls of which have an inlet channel, an output channel and two openings of the bypass channel, as well as a rotor mounted with a gap in the cylindrical cavity of the body, mounted on a motor shaft and made in the form of a disk with radial rows of holes located opposite blind holes made on opposite surfaces of the housing, characterized in that the housing has a second cylindrical cavity, and the rotor It is filled with a second disk placed with a gap in the second cylindrical cavity of the housing, while in the second cylindrical cavity of the housing on opposing surfaces and on the second disk of the rotor holes are made similar to the holes made in the first cylindrical cavity of the housing and the first rotor disk, holes on both disks the rotors are made through, the cylindrical cavity of the housing is interconnected by a bypass channel, one hole of which is located on the periphery of the first cylindrical cavity of the housing, and the second about the center of the second cylindrical cavity of the housing, the inlet channel is positioned at the center of the first cylindrical cavity of the housing, and the outlet duct - at the periphery of the second cylindrical cavity of the housing. 2. Проточный нагреватель роторного типа по п.1, отличающийся тем, что корпус с ротором и электродвигатель размещены в герметичной емкости из нержавеющей стали, заармированной в теплоизолирующем нетокопроводящем материале, снабженной входным и выходным патрубками, при этом на выходном патрубке установлен регулируемый дроссель, являющийся регулятором температуры выходящего потока жидкости. 2. The flow-through heater of the rotor type according to claim 1, characterized in that the casing with the rotor and the electric motor are housed in a sealed stainless steel container, reinforced in a heat-insulating non-conductive material, equipped with inlet and outlet pipes, while an adjustable choke is installed on the output pipe, which is regulator of the temperature of the outgoing fluid flow.
RU2007120926/06A 2007-06-04 2007-06-04 Continuous rotor-type heater RU2347155C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2007120926/06A RU2347155C1 (en) 2007-06-04 2007-06-04 Continuous rotor-type heater

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2007120926/06A RU2347155C1 (en) 2007-06-04 2007-06-04 Continuous rotor-type heater

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2347155C1 true RU2347155C1 (en) 2009-02-20

Family

ID=40531855

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2007120926/06A RU2347155C1 (en) 2007-06-04 2007-06-04 Continuous rotor-type heater

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2347155C1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2015102555A1 (en) * 2013-12-30 2015-07-09 Александр Илларионович ЮДИН Rotor-type circulation heater
RU2632021C2 (en) * 2013-12-30 2017-10-02 Александр Илларионович Юдин In-line heater of rotary type

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2015102555A1 (en) * 2013-12-30 2015-07-09 Александр Илларионович ЮДИН Rotor-type circulation heater
RU2632021C2 (en) * 2013-12-30 2017-10-02 Александр Илларионович Юдин In-line heater of rotary type

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2347155C1 (en) Continuous rotor-type heater
CN209469626U (en) Pump
RU2329862C2 (en) Disperser-activator
RU2633725C1 (en) Method and device for producing steam
KR101074769B1 (en) Fluid heating device
CN114590855A (en) Hot water hydrodynamic cavitation disinfection system
WO2017200414A1 (en) Method and device for producing steam
RU2269075C1 (en) Cavitation-turbulent heat generator
KR101312842B1 (en) Liquid heating device
CN211451381U (en) Crude oil heating device for oil production wellhead
CN220541356U (en) Instant heating type heating member
RU2632021C2 (en) In-line heater of rotary type
CN214307301U (en) Heat supply system based on cavitation device
CN201148883Y (en) Temperature difference engine
RU55104U1 (en) HEAT PUMP (OPTIONS)
KR20110132008A (en) High efficiency heat generator
RU2235950C2 (en) Cavitation-vortex heat generator
RU195477U1 (en) Cavitation-vortex heat generator
CN218936672U (en) Electric heater with high-efficient explosion-proof heat conduction function
CN102979737A (en) Heating water pump
RU2382957C1 (en) Non-driven direct-flow hydraulic water heater
RU2352872C2 (en) Rotor type whirl heater
RU2004124484A (en) METHOD FOR PREPARING ENERGY, DEVICE FOR ITS PREPARATION AND DEVICE MANAGEMENT SYSTEM
RU61015U1 (en) CAVITATION-VORTEX HEAT GENERATOR
RU2293931C1 (en) Arrangement for heating liquid

Legal Events

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

Effective date: 20190605