RU2459158C2 - Heater - Google Patents
Heater Download PDFInfo
- Publication number
- RU2459158C2 RU2459158C2 RU2010145211/06A RU2010145211A RU2459158C2 RU 2459158 C2 RU2459158 C2 RU 2459158C2 RU 2010145211/06 A RU2010145211/06 A RU 2010145211/06A RU 2010145211 A RU2010145211 A RU 2010145211A RU 2459158 C2 RU2459158 C2 RU 2459158C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- rotor
- housing
- transformer oil
- grooves
- phase winding
- Prior art date
Links
Images
Abstract
Description
Устройство относится к винтоканавочным насосам, используемым как нагреватели жидкостей в замкнутом контуре, и может использоваться в нефтехимических, санитарно-технических, бытовых условиях и других структурах.The device relates to rotary vane pumps used as heaters of liquids in a closed loop, and can be used in petrochemical, sanitary, domestic, and other structures.
Известен «Лабиринтно-винтовой насос» (см. книгу «Лабиринтно-винтовые насосы и уплотнения для агрессивных сред», авт. Голубев А.С. - М.: Машиностроение, 1981, стр.4, рис.2). Насос состоит из корпуса с подшипниками, ротора с нагнетающими и обратными канавками, подводящего и отводящего патрубка. Недостаток заключается в низкой интенсивности нагрева жидкости. The famous "Labyrinth screw pump" (see the book "Labyrinth screw pumps and seals for aggressive environments", auth. Golubev AS - M .: Mashinostroenie, 1981, p. 4, Fig. 2). The pump consists of a housing with bearings, a rotor with pressure and return grooves, inlet and outlet pipe. The disadvantage is the low intensity of heating the liquid.
Известен также «Винтоканавочный насос», SU 1371141, F16N 39/04, авт. А.М.Стецюк и другие. Он состоит из корпуса, ротора с винтовыми противоположно направленными канавками и рабочими поверхностями. Ротор опирается на подшипники и вращается от двигателя через муфту.Also known is the “Rotary Vane Pump”, SU 1371141, F16N 39/04, ed. A.M. Stetsyuk and others. It consists of a housing, a rotor with helical oppositely directed grooves and work surfaces. The rotor is supported by bearings and rotates from the engine through a coupling.
Недостаток «Винтоканавочного насоса» в том, что для привода вращения ротора необходим электродвигатель, муфта, что увеличивает материалоемкость конструкции.The disadvantage of the “Rotary Vane Pump” is that an electric motor and a coupling are needed to drive the rotor, which increases the material consumption of the structure.
В механике известны для разогрева жидкости винтоканавочные насосы (прототип), содержащие корпус, расположенный в нем ротор с винтовыми нагнетающими канавками и обратные канавки, направление которых противоположно нагнетающим и выполненные на роторе, причем корпус на внутренней поверхности снабжен трехфазной обмоткой и имеет провода электрического тока к трехфазной электрообмотке (см. заявка №2007141822/06(045799)) от 12.11.2007, кл. F04D 3/02, автор Гринавцев и др.).In mechanics, rotary vane pumps (prototype) are known for heating liquid, comprising a housing, a rotor located therein with screw injection grooves and reverse grooves, the direction of which is opposite to the injection and made on the rotor, and the housing on the inner surface is equipped with a three-phase winding and has electric current wires to three-phase electrical winding (see application No. 2007141822/06 (045799)) dated 12.11.2007, class.
Недостаток описанной конструкции заключается в том, что ротор и подшипниковые узлы увеличивают материалоемкость конструкции.The disadvantage of this design is that the rotor and bearing assemblies increase the material consumption of the structure.
Техническая задача настоящего изобретения заключается в создании устройства, способного интенсивно разогревать теплоноситель без вращения ротора.The technical task of the present invention is to provide a device capable of intensively heating the coolant without rotating the rotor.
Техническая задача достигается тем, что в нагревателе, состоящем из корпуса, расположенного в нем ротора с выполненными на его поверхности винтовыми нагнетающими и обратными канавками, направление которых противоположно нагнетающим, снабженного на внутренней поверхности корпуса трехфазной обмоткой с проводами для подвода электрического тока к трехфазной обмотке, ротор неподвижно соединен уплотнением с корпусом и изготовлен из немагнитного материала: меди, бронзы, латуни, алюминия или силумина, имеет центральное отверстие для вентиляции воздуха, а полость между внутренней поверхностью корпуса и наружной поверхностью ротора заполнена трансформаторным маслом, в которое введены наночастицы карбонильного железа размером от 10 до 15 нанометров в количестве 3-16 объемных процентов от объема трансформаторного масла и покрытых поверхностно-активным веществом и олеиновой кислотой.The technical problem is achieved in that in the heater, consisting of a housing located in it of the rotor with screw discharge and reverse grooves made on its surface, the direction of which is opposite to the discharge, provided with a three-phase winding with wires on the inner surface of the housing for supplying electric current to the three-phase winding, the rotor is fixedly connected by a seal to the housing and is made of non-magnetic material: copper, bronze, brass, aluminum or silumin, has a central hole for the valve air, and the cavity between the inner surface of the housing and the outer surface of the rotor is filled with transformer oil, into which carbonyl iron nanoparticles with a size of 10 to 15 nanometers in the amount of 3-16 volume percent of the transformer oil and coated with surfactant and oleic acid are introduced.
При этом наночастицы карбонального железа имеют размер от 10 до 15 нанометров, а их количество составляет от 3 до 16 объемных процентов от объема трансформаторного масла.In this case, carbon nanoparticle nanoparticles have a size of 10 to 15 nanometers, and their number is from 3 to 16 volume percent of the volume of transformer oil.
Предлагаемый нагреватель использует проявление эффекта внутреннего трения жидкости по прямому назначению - получению тепла.The proposed heater uses the manifestation of the effect of internal friction of the liquid for its intended purpose - heat.
Сущность изобретения поясняется рисунком, на котором:The invention is illustrated in the figure, on which:
Фиг.1 - схематическое изображение разогревателя.Figure 1 is a schematic illustration of a heater.
Фиг.2 - схема поперечного разреза разогревателя.Figure 2 is a diagram of a cross section of a heater.
Нагреватель состоит из корпуса 1 (фиг.1.) из низкоуглеродистой стали, на внутренней поверхности 2 корпуса 1 имеются пазы 3 (фиг.2), в которых размещена трехфазная обмотка 4, ротор 5, изготовленный из немагнитного материала: меди, бронзы, латуни, алюминия или силумина, имеет нагнетающие канавки 6 и обратные 7 канавки и уплотнения 8, которыми ротор 5 неподвижно соединен с корпусом 1, а полость, образованная внутренней поверхностью 2 корпуса 1 и наружной поверхностью 9 ротора 5, заполнена трансформаторным маслом, в которое введены наночастицы карбонального железа 11 размером от 10 до 15 нанометров в количестве 3÷16 объемных процентов от объема трансформаторного масла и покрытых поверхностно-активным веществом и олеиновой кислотой 12. Корпус 1 имеет провода 13 и изоляторы 14 для подвода напряжения электрического тока к трехфазной обмотке 4, в результате чего создается вращающееся магнитное поле 15 по принципу асинхронного двигателя (см. Касаткин А.С. - М.: Энергия, 1973, стр.385-386). Ротор 1 имеет отверстие 16 для вентиляции воздуха, через которое тепло отдается окружающей среде, а корпус 1 наружную поверхность 17.The heater consists of a casing 1 (Fig. 1) made of low-carbon steel, on the
Нагреватель работает следующим образом.The heater operates as follows.
При подводе по проводам 13 (фиг.1.) напряжения к трехфазной обмотке 4, размещенной в пазах 3, возникает вращающееся магнитное поле 15, которое воздействует на трансформаторное масло 10, в которое введены наночастицы карбонального железа 11 размером от 10 до 15 нанометров в количестве 3÷16 объемных процентов трансформаторного масла и покрытых поверхностно-активным веществом и олеиновой кислотой 12. Под действием электромагнитного поля наночастицы карбонального железа 11, которые равномерно распределены в трансформаторном масле и надежно предохранены от слипания поверхностно-активным веществом и олеиновой кислотой 12, создают поток, который движется со скоростью магнитного поля 15, увлекают за собой молекулы трансформаторного масла 10 по нагнетающим канавкам 6, а обратные канавки 7 создают противоток. В результате столкновения двух потоков создается высокая турбулентность, характеризующаяся высоким внутренним трением, за счет которого трансформаторное масло 10 интенсивно разогревается и нагревает корпус 1, ротор 5, которые, в свою очередь, через наружную поверхность 16 и через отверстие 17 в роторе 5 отдают тепло окружающей среде. Интенсивность тепловыделения в трансформаторном масле 10 зависит от профиля нагнетающих канавок 6 и обратных канавок 7 и вязкости трансформаторного масла 10, что позволяет получать заданный температурный режим нагрева. Турбулентный поток, по условиям гидродинамики, не может нагреть жидкость выше температуры кипения, а она значительно ниже температуры воспламенения. Кроме того, нагреватель не имеет высокотемпературных (до 900°C) термоэлектрических нагревателей, что полностью исключает самопроизвольное возгорание нагревателя и обеспечивает полную пассивную пожарную безопасность устройства.When supplying wires 13 (Fig. 1) voltage to a three-
Claims (2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2010145211/06A RU2459158C2 (en) | 2010-11-03 | 2010-11-03 | Heater |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2010145211/06A RU2459158C2 (en) | 2010-11-03 | 2010-11-03 | Heater |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2010145211A RU2010145211A (en) | 2012-05-10 |
RU2459158C2 true RU2459158C2 (en) | 2012-08-20 |
Family
ID=46312004
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2010145211/06A RU2459158C2 (en) | 2010-11-03 | 2010-11-03 | Heater |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2459158C2 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU184295U1 (en) * | 2016-10-19 | 2018-10-22 | Олег Валерьевич Гринавцев | HEATER TURBULENT |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB2566995B (en) | 2017-09-29 | 2023-01-18 | Cotton Mouton Diagnostics Ltd | A method of detection |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2101882C1 (en) * | 1994-12-15 | 1998-01-10 | Комсомольский-на-Амуре государственный технический университет | Transformer-type water electric heater |
RU2177129C2 (en) * | 2000-03-02 | 2001-12-20 | Санкт-Петербургский государственный электротехнический университет | Drying cylinder with electromagnetic heating |
RU2269730C2 (en) * | 2004-04-26 | 2006-02-10 | Пензенская государственная технологическая академия | Heating method for drying drum used in sizing machine |
RU2309340C2 (en) * | 2005-03-23 | 2007-10-27 | Андрей Григорьевич Ляпин | Apparatus for converting kinetic energy of liquid flow to heat |
US20100258265A1 (en) * | 2009-04-10 | 2010-10-14 | John Michael Karanikas | Recovering energy from a subsurface formation |
-
2010
- 2010-11-03 RU RU2010145211/06A patent/RU2459158C2/en active
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2101882C1 (en) * | 1994-12-15 | 1998-01-10 | Комсомольский-на-Амуре государственный технический университет | Transformer-type water electric heater |
RU2177129C2 (en) * | 2000-03-02 | 2001-12-20 | Санкт-Петербургский государственный электротехнический университет | Drying cylinder with electromagnetic heating |
RU2269730C2 (en) * | 2004-04-26 | 2006-02-10 | Пензенская государственная технологическая академия | Heating method for drying drum used in sizing machine |
RU2309340C2 (en) * | 2005-03-23 | 2007-10-27 | Андрей Григорьевич Ляпин | Apparatus for converting kinetic energy of liquid flow to heat |
US20100258265A1 (en) * | 2009-04-10 | 2010-10-14 | John Michael Karanikas | Recovering energy from a subsurface formation |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU184295U1 (en) * | 2016-10-19 | 2018-10-22 | Олег Валерьевич Гринавцев | HEATER TURBULENT |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2010145211A (en) | 2012-05-10 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR101134388B1 (en) | electric boiler for making heat by dissoving motion of water molecule | |
CN101680455B (en) | Fluid pump system | |
CN103629118B (en) | A kind of riser permanent magnet shield pump | |
BR112013017007A2 (en) | "system for generating power from a stream in a water body and holding means (102) for the production of oil and / or gas" | |
RU2459158C2 (en) | Heater | |
JP6423864B2 (en) | Pump device | |
CN103629148A (en) | Horizontal self-cooling permanent magnet shield pump | |
TW200423980A (en) | Hydrodynamic bearing type pump | |
Shigemitsu et al. | Influence of blade outlet angle and blade thickness on performance and internal flow conditions of mini centrifugal pump | |
RU2468306C2 (en) | Turbulent heater | |
CN103452859B (en) | Disc-motor axial flow pump for cooling of transformer | |
KR20180028326A (en) | Fluid heating pump using frictional heat | |
CN109707552A (en) | The preheating method of diesel engine of diesel locomotive cooling water | |
CN209117038U (en) | A kind of magnetic coding hall effect sensor | |
KR101584754B1 (en) | Apparatus for supplying hot-water | |
CN207526694U (en) | Self-balanced multiple-stage centrifugal pump is opened in heat radiating type level | |
CN206600303U (en) | A kind of sealing device of high-temperature melting salt pump | |
KR20110132008A (en) | High efficiency heat generator | |
Mangos et al. | Study of the pressure and distribution of heat transfer fluid in the thermogenerator with permanent magnets and eddy currents | |
CN213628028U (en) | Isolation sleeve for magnetic pump | |
RU2667733C2 (en) | Rotary heater | |
RU2750178C1 (en) | Low viscosity turbulent heater | |
Ahmad et al. | Experimental study of heat transfer enhancement by using ZnO and Al2O3 water based nano fluids in car radiator | |
CN205991617U (en) | The water-warming device of high-efficient energy-saving environment friendly | |
CN107860123A (en) | A kind of magnetic energy heater |