RU2511781C2 - Heat-pipe injection screw - Google Patents

Heat-pipe injection screw Download PDF

Info

Publication number
RU2511781C2
RU2511781C2 RU2012126937/06A RU2012126937A RU2511781C2 RU 2511781 C2 RU2511781 C2 RU 2511781C2 RU 2012126937/06 A RU2012126937/06 A RU 2012126937/06A RU 2012126937 A RU2012126937 A RU 2012126937A RU 2511781 C2 RU2511781 C2 RU 2511781C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
evaporation
condensation chambers
end walls
housing
working chamber
Prior art date
Application number
RU2012126937/06A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2012126937A (en
Inventor
Владимир Сергеевич Ежов
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Юго-Западный государственный университет" (ЮЗ ГУ)
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 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Юго-Западный государственный университет" (ЮЗ ГУ) filed Critical Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Юго-Западный государственный университет" (ЮЗ ГУ)
Priority to RU2012126937/06A priority Critical patent/RU2511781C2/en
Publication of RU2012126937A publication Critical patent/RU2012126937A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2511781C2 publication Critical patent/RU2511781C2/en

Links

Images

Landscapes

  • Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)
  • Physical Vapour Deposition (AREA)

Abstract

FIELD: heating.
SUBSTANCE: invention relates to heat engineering and can be used for utilisation of secondary energy resources and low-potential energy of natural sources. The technical result is achieved in heat-pipe injection screw that includes evaporation, working and condensation chambers located in one cylindrical housing, the inner surfaces of upper and lower end walls of which contact a wick passing along a central axis of the housing, which is covered with a shell so that gaps at upper and lower end walls are formed. In evaporation and condensation chambers there located are guide plates connected to the working chamber; between the housing and the evaporation and condensation chambers there are annular gaps forming hot and cold annular jackets with outlet openings. The inner surface of end and side walls of evaporation and condensation chambers is covered with a grid made of thin strips from porous material. The working chamber is provided with a screw groove on the outer surface and connected to evaporation and condensation chambers through annular seals; its external housing is equipped with suction and discharge branch pipes.
EFFECT: improving efficiency of a heat-pipe injection screw.
5 dwg

Description

Предлагаемое изобретение относится к теплоэнергетике и может быть использовано для утилизации вторичных тепловых энергоресурсов и низкопотенциальной тепловой энергии природных источников, а именно трансформации тепловой энергии в механическую для перемещения и нагнетания жидкостей (газов).The present invention relates to a power system and can be used for the disposal of secondary thermal energy and low-potential thermal energy of natural sources, namely the transformation of thermal energy into mechanical energy for moving and pumping liquids (gases).

Известно устройство - винтовой насос, содержащий статор (корпус), с впускным (всасывающим) и выпускным (нагнетательным) каналами (патрубками), размещенный в статоре ротор с винтовой канавкой [А.с. СССР №470658, мкл. F04D 3/02, 1975].A device is known - a screw pump containing a stator (housing), with inlet (suction) and exhaust (discharge) channels (pipes), a rotor with a helical groove located in the stator [A. USSR No. 470658, μl. F04D 3/02, 1975].

Основными недостатками известного устройства являются невозможность утилизации низкопотенциальных вторичных тепловых энергоресурсов, тепловых ресурсов природных источников, что сужает область применения и снижает его эффективность.The main disadvantages of the known device are the inability to utilize low-potential secondary thermal energy, heat resources of natural sources, which narrows the scope and reduces its effectiveness.

Более близким к предлагаемому изобретению является винтовой насос, являющийся составной частью коаксиального теплотрубного двигателя, содержащего последовательно расположенные испарительную камеру, находящуюся в контакте с горячей средой, рабочую камеру, конденсационную камеру, находящуюся в контакте с холодной средой, соединенные между собой кольцевым уплотнением, при этом испарительная и конденсационная камеры выполнены в форме цилиндрических колпаков, внутренние боковые стенки которых покрыты фитилем, соединенным с решеткой, выполненной из тонкого слоя пористого материала, покрывающей внутреннюю поверхность торцевых стенок, рабочая камера выполнена в форме цилиндрической трубы, внутри ее устроены коаксиально, друг за другом силовые турбины, жестко закрепленные периферийными кромками лопастей к ее внутренней поверхности, конденсационная камера состоит из обоймы (корпуса), закрывающей винтовую поверхность рабочей камеры, образуя винтовой питательный насос и конденсационные зоны [Патент РФ №2320878, мкл. F01K 17/00, 2008].Closer to the proposed invention is a screw pump, which is an integral part of a coaxial heat pipe engine containing a sequentially arranged evaporation chamber in contact with a hot medium, a working chamber, a condensation chamber in contact with a cold medium, interconnected by an annular seal, while the evaporation and condensation chambers are made in the form of cylindrical caps, the inner side walls of which are covered with a wick connected to the grill, in filled from a thin layer of porous material covering the inner surface of the end walls, the working chamber is made in the form of a cylindrical pipe, inside it is arranged coaxially, one after another power turbines rigidly fixed by the peripheral edges of the blades to its inner surface, the condensation chamber consists of a holder (case) covering the screw surface of the working chamber, forming a screw feed pump and condensation zones [RF Patent No. 2320878, μl. F01K 17/00, 2008].

Основными недостатками известного устройства являются использование для теплообмена только поверхности торцевых стенок, что снижает его производительность и невозможность его использования непосредственно для перекачки и нагнетания жидкостей и газов, что сужает область его применения и, в конечном счете, снижает его эффективность.The main disadvantages of the known device are the use for heat transfer only of the surface of the end walls, which reduces its productivity and the inability to use it directly for pumping and pumping liquids and gases, which narrows the scope of its application and, ultimately, reduces its effectiveness.

Техническим результатом, на решение которого направлено предлагаемое изобретение, является повышение эффективности теплотрубного винтового нагнетателя.The technical result, the solution of which the invention is directed, is to increase the efficiency of a heat pipe screw supercharger.

Технический результат достигается в теплотрубном винтовом нагнетателе, который содержит последовательно расположенные в одном цилиндрическом корпусе испарительную, рабочую и конденсационную камеры, в котором верхние и нижние торцевые стенки снабжены верхними и нижними впускными отверстиями, внутренние поверхности торцевых стенок соприкасаются с фитилем, проходящим по центральной оси корпуса и покрытым обечайкой с образованием зазоров у верхней и нижней торцевых стенок, причем в испарительной и конденсационной камерах верхние и нижние кромки цилиндрических стенок соединены с внутренней поверхностью верхней и нижней торцевой стенок корпуса с образованием горячей и холодной кольцевых рубашек между цилиндрическими стенками испарительной и конденсационной камер и стенкой цилиндрического корпуса, которые снабжены верхними и нижними выпускными окнами, соответственно, внутренняя поверхность цилиндрических и торцевых стенок в испарительной и конденсационной камерах покрыты решеткой, выполненной из тонких полос пористого материала, примыкающей в центре верхней и нижней торцевых стенок к верхней и нижней кромкам фитиля, цилиндрическая рабочая камера соединена через верхнее и нижнее кольцевые уплотнения с нижней кромкой цилиндрической стенки испарительной камеры и верхней кромкой конденсационной камеры, соответственно, внутри рабочей камеры устроены коаксиально друг за другом силовые турбины, жестко закрепленные периферийными и внутренними кромками лопастей к ее стенке и обечайке фитиля по нормали к ним, а ее наружная поверхность снабжена винтовой канавкой, к наружной поверхности верхнего и нижнего кольцевых уплотнений рабочей камеры прикреплены верхние и нижние направляющие пластины, расположенные в полостях горячей и холодной кольцевых рубашек, при этом часть корпуса, покрывающая винтовую канавку рабочей камеры образует винтовой нагнетатель, снабжена всасывающим и нагнетательным патрубками и отделена от горячей и холодной кольцевых рубашек верхней и нижней кольцевыми перегородками, соединенными своими наружными кромками с внутренней поверхностью неподвижного цилиндрического корпуса, а внутренними кромками через кольцевые уплотнения с рабочей камерой.The technical result is achieved in a heatpipe screw blower, which contains a sequentially arranged in one cylindrical housing evaporation, working and condensation chambers, in which the upper and lower end walls are equipped with upper and lower inlets, the inner surfaces of the end walls are in contact with the wick, passing along the central axis of the housing and covered with a shell with the formation of gaps at the upper and lower end walls, and in the evaporation and condensation chambers the upper and the edges of the cylindrical walls are connected to the inner surface of the upper and lower end walls of the casing with the formation of hot and cold annular shirts between the cylindrical walls of the evaporation and condensation chambers and the wall of the cylindrical casing, which are equipped with upper and lower outlet windows, respectively, the inner surface of the cylindrical and end walls in the evaporation and condensation chambers are covered with a lattice made of thin strips of porous material adjacent to the center of the upper and lower end walls to the upper and lower edges of the wick, the cylindrical working chamber is connected through the upper and lower ring seals to the lower edge of the cylindrical wall of the evaporation chamber and the upper edge of the condensation chamber, respectively, inside the working chamber are arranged coaxial one after another power turbines rigidly fixed to peripheral and the inner edges of the blades to its wall and the wick shell normal to them, and its outer surface is provided with a helical groove to the outer surface of the upper and The upper and lower guide plates located in the cavities of the hot and cold annular jackets are attached to the sealing ring of the working chamber, while the part of the housing covering the screw groove of the working chamber forms a screw blower, is equipped with suction and discharge nozzles and is separated from the hot and cold ring shirts of the upper and lower annular partitions connected by their outer edges to the inner surface of the stationary cylindrical body, and the inner edges through the ring end seals with a working chamber.

На фиг.1 представлен общий вид предлагаемого теплотрубного винтового нагнетателя (ТТВН), на фиг.2-5 - разрезы и узлы.Figure 1 presents a General view of the proposed heat pipe screw supercharger (TTVH), figure 2-5 - sections and nodes.

ТТВН содержит цилиндрический корпус 1, в котором верхние и нижние торцевые стенки 2 снабжены верхними и нижними впускными отверстиями 3, расположенными по окружности на их периферии, а их внутренние поверхности соприкасаются с фитилем 4, проходящим по центральной оси корпуса 1 и покрытым обечайкой 5 с образованием зазоров 6, 7 у верхней и нижней торцевых стенок 2. По ходу движения пара внутри корпуса 1 расположены: испарительная камера 8, верхние кромки цилиндрической стенки 9 которой соединены с внутренней поверхностью верхней торцевой стенки 2 с образованием горячей кольцевой рубашки 10 между наружной поверхностью цилиндрической стенки 9 и внутренней поверхностью стенки цилиндрического корпуса 1, снабженной выпускными окнами 11, внутренняя поверхность цилиндрической стенки 9 и верхней торцевой стенки 2 в испарительной камере 8 покрыты решетками 12, выполненными из тонких полос пористого материала, примыкающей в центре верхней торцевой стенки 2 к фитилю 4 (расстояние между полосами решетки 12 и верхней кромкой фитиля 4 принимают равным диаметру его пор); цилиндрическая рабочая камера 13, соединенная с нижней кромкой цилиндрической стенки 9 испарительной камеры 8 через верхнее кольцевое уплотнение 14, внутри которой устроены коаксиально друг за другом силовые турбины 15, жестко закрепленные периферийными и внутренними кромками лопастей к внутренней поверхности стенки рабочей камеры 13 и наружной поверхности обечайки 5 фитиля 4 по нормали к ним, снабженная на наружной поверхности винтовой канавкой 16; конденсационная камера 17, соединенная с нижней кромкой цилиндрической рабочей камеры 13 через нижнее кольцевое уплотнение 14, нижние кромки цилиндрической стенки 18 которой соединены с внутренней поверхностью нижней торцевой стенки 2 корпуса 1 с образованием между ними и внутренней поверхностью стенки цилиндрического корпуса 1 холодной кольцевой рубашки 19 с выпускными окнами 20, причем внутренняя поверхность цилиндрической стенки 18 и нижней торцевой стенки 2 конденсационной камеры 17 покрыты решетками 12, выполненными из тонких полос пористого материала, примыкающей в центре нижней торцевой стенки 2 к фитилю 4 (расстояние между полосами решетки 12 и фитилем 4 принимают равным диаметру его пор); при этом к наружной поверхности верхнего и нижнего кольцевых уплотнений 14 рабочей камеры 13 прикреплены верхние и нижние направляющие пластины 21, расположенные в полостях горячей и холодной кольцевых рубашках 10 и 19. Часть корпуса 1, покрывающая винтовую канавку 16 рабочей камеры 13, образует винтовой нагнетатель 22 и снабжена всасывающим 23 и нагнетательным 24 патрубками и отделена от горячей и холодной кольцевых рубашек 10 и 19 верхним и нижним кольцевыми перегородками 25 и 26, соединенными своими наружными кромками с внутренней поверхностью неподвижного корпуса 1, а внутренними кромками через кольцевые уплотнения 27 и 28 с рабочей камерой 13, причем кольцевые уплотнения 27 и 28 прикреплены к наружной поверхности стенки у верхней и нижней кромок рабочей камеры 13, а всасывающий и нагнетательный патрубок 23, 24 устроены вблизи горячей и холодной кольцевых рубашек 10 и 19, соответственно.TTVN contains a cylindrical body 1, in which the upper and lower end walls 2 are provided with upper and lower inlet openings 3 located on a circle on their periphery, and their inner surfaces are in contact with the wick 4, passing along the central axis of the housing 1 and covered with a shell 5 with the formation Gaps 6, 7 at the upper and lower end walls 2. In the direction of steam inside the housing 1 are located: an evaporation chamber 8, the upper edges of the cylindrical wall 9 of which are connected to the inner surface of the upper end wall 2 with the formation of a hot annular shirt 10 between the outer surface of the cylindrical wall 9 and the inner surface of the wall of the cylindrical body 1 provided with outlet windows 11, the inner surface of the cylindrical wall 9 and the upper end wall 2 in the evaporation chamber 8 are covered with gratings 12 made of thin strips of porous material adjacent to the wick 4 in the center of the upper end wall 2 (the distance between the strips of the grating 12 and the upper edge of the wick 4 is taken to be equal to the diameter of its pores); a cylindrical working chamber 13 connected to the lower edge of the cylindrical wall 9 of the evaporation chamber 8 through an upper ring seal 14, inside of which power turbines 15 are arranged coaxially one after another, rigidly fixed by the peripheral and internal edges of the blades to the inner surface of the wall of the working chamber 13 and the outer surface of the shell 5 wicks 4 normal to them, provided on the outer surface with a helical groove 16; a condensation chamber 17 connected to the lower edge of the cylindrical working chamber 13 through the lower ring seal 14, the lower edges of the cylindrical wall 18 of which are connected to the inner surface of the lower end wall 2 of the housing 1 with the formation of a cold ring shirt between them and the inner surface of the wall of the cylindrical housing 1 19 s exhaust windows 20, the inner surface of the cylindrical wall 18 and the lower end wall 2 of the condensation chamber 17 covered with gratings 12 made of thin strips of porous ith material adjacent in the center of the lower end wall 2 to the wick 4 (the distance between the strips of the grating 12 and the wick 4 is taken equal to the diameter of its pores); at the same time, the upper and lower guide plates 21 located in the cavities of the hot and cold annular shirts 10 and 19 are attached to the outer surface of the upper and lower ring seals 14 of the working chamber 13. A part of the housing 1 covering the screw groove 16 of the working chamber 13 forms a screw supercharger 22 and equipped with a suction 23 and discharge 24 nozzles and is separated from the hot and cold annular shirts 10 and 19 by the upper and lower annular partitions 25 and 26, connected by their outer edges to the inner surface of the movable housing 1, and the inner edges through the O-rings 27 and 28 with the working chamber 13, and the O-rings 27 and 28 are attached to the outer surface of the wall at the upper and lower edges of the working chamber 13, and the suction and discharge pipe 23, 24 are arranged near the hot and cold annular shirts 10 and 19, respectively.

Предлагаемый ТТВН работает следующим образом. Перед началом работы из камер 8, 13, 17 ТТВН удаляют воздух и заполняют фитиль 4, пористый материал решеток 12 рабочей жидкостью, которую выбирают в зависимости от температурного потенциала холодной и горячей сред (штуцера для удаления воздуха и подачи рабочей жидкости на фиг.1-5 не показаны). При этом в результате малого расстояния (длиной. равной диаметру капилляров фитиля 4) между верней и нижней кромками фитиля 4 и полосами пористого материала решетки 12, происходит образование капиллярных каналов между ними, по которым рабочая жидкость способна перемещаться за счет капиллярных сил. Далее ТТВН устанавливают таким образом, чтобы испарительная камера 8 контактировала с горячей средой, а конденсационная камера 17 с холодной, и жестко фиксируют корпус 1, в результате чего также жестко фиксируются испарительная и конденсационная камеры 8 и 17. При нагреве неподвижной испарительной камеры 8 (ее теплообменная поверхность увеличена по сравнению с известным устройством за счет использования в процессе теплообмена наряду с поверхностью верхней торцевой стенки 2 поверхности цилиндрической стенки 9 испарительной камеры 8) скорость теплообмена с горячей средой возрастает также за счет наличия в пространстве горячей кольцевой рубашке 10 направляющих пластин 21, которые, вращаясь вместе с корпусом рабочей камеры 13, засасывают горячую среду через верхние впускные отверстия 3, сообщают ей турбулентное движение у поверхности боковой и верхней торцевой стенок камеры 8 и выбрасывают ее через выпускные окна 11 наружу. В результате нагрева испарительной камеры 8 происходит интенсивное испарение рабочей жидкости с внутренней поверхности верхней торцевой стенки 2 и цилиндрической стенки 9, которая поступает из вращающегося фитиля 4 в пористый материал решетки 12 в результате образования между ними временных капиллярных каналов и воздействия на жидкость центробежной силы, возникающей из-за вращения фитиля 4, причем решетка 12 предотвращает образование паровой пленки на внутренней поверхности камеры 8 и, таким образом, интенсифицирует процесс испарения [Тепловые трубы и теплообменники: от науки к практике. Сборник научн. тр. - М., 1990, с.22]. Образовавшийся пар поступает в рабочую камеру 13 на лопатки последовательно расположенных силовых турбин 15, вращает ее корпус и, соответственно, сообщает вращательное движение винтовой канавки 16. В результате вращения корпуса рабочей камеры 13 в винтовую канавку 16 из всасывающего патрубка 23 поступает перемещаемая жидкость (газ), которой сообщается требуемое давление и через нагнетательный патрубок 24 подается в напорный трубопровод (на фиг.1-5 не показан) и далее к потребителю. В рабочей камере 13 происходит изоэнтропное теплопадение пара с одновременным снижением его температуры и давления [И.Н.Сушкин. Теплотехника. - М.: Металлургия, 1973, с.331], после чего отработавший мятый пар поступает в неподвижную конденсационную камеру 17. При охлаждении конденсационной камеры 17 (теплообменная поверхность которой увеличена по сравнению с известным устройством за счет использования в процессе теплообмена наряду с поверхностью нижнего торца 3 части поверхности цилиндрической стенки ее корпуса 18) скорость теплообмена с холодной средой возрастает также за счет наличия в полости холодной кольцевой рубашки 19 направляющих пластин 21, которые, вращаясь вместе с корпусом рабочей камеры 13, засасывают холодную среду через нижние впускные отверстия 3, сообщают турбулентное движение холодной среде у поверхности цилиндрической и торцевой стенок камеры 17 и выбрасывают ее через выпускные окна 20 наружу. При охлаждении конденсационной камеры 17 происходит интенсивная конденсация рабочей жидкости на ее внутренней поверхности, которая поступает во вращающийся фитиль 4 из пористого материала капиллярных потоков жидкости в фитиле 4 в сторону испарительной камеры 8. В камере 8 рабочая жидкость поступает из фитиля 4 в пористый материал решетки 12, после чего происходит вышеописанный процесс испарения и далее цикл повторяется. При этом размещение всасывающего патрубка 23 вблизи горячей кольцевой рубашки 10 и кольцевого уплотнения 27 позволяет проводить процесс охлаждения уплотнения 27 перекачиваемой жидкостью (газом), которая на входе, как правило, имеет невысокую температуру, а охлаждение кольцевого уплотнения 28 осуществляется холодной средой при ее контакте с ним через кольцевую перегородку 26 перед удалением через выпускные окна 20.The proposed TTVN works as follows. Before starting work, the air is removed from the chambers 8, 13, 17 of the ТТВН and the wick 4 is filled, the porous material of the gratings 12 with a working fluid, which is selected depending on the temperature potential of cold and hot media (nozzle for removing air and supplying a working fluid in Fig.1- 5 are not shown). In this case, as a result of a small distance (equal in length to the diameter of the wick 4 capillaries) between the upper and lower edges of the wick 4 and the strips of porous material of the grating 12, capillary channels are formed between them, along which the working fluid is able to move due to capillary forces. Next, the TBTV is installed so that the evaporation chamber 8 is in contact with the hot medium, and the condensation chamber 17 is cold, and the housing 1 is rigidly fixed, as a result of which the evaporation and condensation chambers 8 and 17 are also rigidly fixed. When the stationary vaporization chamber 8 is heated (its the heat exchange surface is increased in comparison with the known device due to the use of the speed along with the surface of the upper end wall 2 of the surface of the cylindrical wall 9 of the evaporation chamber 8) l heat exchange with the hot medium also increases due to the presence in the space of the hot annular shirt 10 of the guide plates 21, which, rotating together with the housing of the working chamber 13, suck in the hot medium through the upper inlets 3, inform it of turbulent motion at the surface of the side and upper end walls cameras 8 and throw it through the outlet windows 11 out. As a result of heating the evaporation chamber 8, intensive evaporation of the working fluid occurs from the inner surface of the upper end wall 2 and the cylindrical wall 9, which comes from the rotating wick 4 into the porous material of the lattice 12 as a result of the formation of temporary capillary channels between them and the action of the centrifugal force arising on the liquid due to the rotation of the wick 4, and the lattice 12 prevents the formation of a vapor film on the inner surface of the chamber 8 and, thus, intensifies the evaporation process [Those lovye pipes and heat exchangers: from fundamentals to practice. Collection of scientific tr - M., 1990, p.22]. The resulting steam enters the working chamber 13 on the blades of successive power turbines 15, rotates its body and, accordingly, reports the rotational movement of the screw groove 16. As a result of the rotation of the working chamber 13, the moving fluid (gas) enters the helical groove 16 from the suction pipe 23 which communicates the required pressure and through the discharge pipe 24 is fed into the pressure pipe (not shown in Fig.1-5) and then to the consumer. In the working chamber 13, isoentropic heat loss of steam occurs with a simultaneous decrease in its temperature and pressure [I.N.Sushkin. Heat engineering. - M .: Metallurgy, 1973, p.331], after which the spent crushed steam enters the stationary condensation chamber 17. When cooling the condensation chamber 17 (the heat exchange surface of which is increased compared to the known device due to the use of the lower surface in addition to the heat exchange process end 3 of the surface part of the cylindrical wall of its body 18) the heat transfer rate with the cold medium also increases due to the presence of guide plates 21 in the cavity of the cold annular shirt 19, which rotate together with the body the working chamber 13, the cold medium is sucked in through the lower inlets 3, turbulent movement of the cold medium is reported at the surface of the cylindrical and end walls of the chamber 17, and it is thrown out through the outlet windows 20. When cooling the condensation chamber 17, intense condensation of the working fluid occurs on its inner surface, which enters the rotating wick 4 from the porous material of capillary liquid flows in the wick 4 towards the evaporation chamber 8. In the chamber 8, the working fluid flows from the wick 4 into the porous material of the grate 12 , after which the above evaporation process takes place and then the cycle repeats. Moreover, the placement of the suction pipe 23 near the hot annular shirt 10 and the annular seal 27 allows the cooling process of the seal 27 to be pumped with liquid (gas), which at the inlet, as a rule, has a low temperature, and the cooling of the ring seal 28 is carried out by a cold medium in contact with him through the annular partition 26 before removal through the outlet windows 20.

Таким образом, предлагаемый ТТВН обеспечивает возможность транспортировки жидкостей (газов) и создания в них давления за счет утилизации вторичных тепловых энергоресурсов различного потенциала (энергии сбросных вод, отходящих газов и т.д.), тепловых ресурсов природных источников (энергии солнца, воды и т.д.), что обеспечивает его высокую эффективность.Thus, the proposed TTVN provides the possibility of transporting liquids (gases) and creating pressure in them by utilizing secondary thermal energy resources of various potentials (waste water energy, exhaust gases, etc.), heat resources of natural sources (solar energy, water, etc.) .d.), which ensures its high efficiency.

Claims (1)

Теплотрубный винтовой нагнетатель, включающий последовательно расположенные испарительную, рабочую и конденсационную камеры, соединенные между собой через кольцевые уплотнения, снабженные фитилем, частично покрытым обечайкой с образованием зазоров у верхней и нижней торцевых стенок и проходящим по их центральной оси, в котором внутренняя поверхность торцевых стенок испарительной и конденсационной камер покрыта решетками, выполненными из полос пористого материала, рабочая камера снабжена винтовой канавкой на ее наружной поверхности и покрыта корпусом с нагнетательным и всасывающим патрубками, внутри ее устроены коаксиально друг за другом силовые турбины, жестко закрепленные периферийными кромками лопастей к внутренней поверхности ее стенки, отличающийся тем, что испарительная, рабочая и конденсационная камеры расположены внутри одного цилиндрического корпуса, в котором верхние и нижние торцевые стенки снабжены верхними и нижними впускными отверстиями, внутренние поверхности торцевых стенок соприкасаются с фитилем, в испарительной и конденсационной камерах верхние и нижние кромки цилиндрических стенок соединены с внутренней поверхностью верхней и нижней торцевой стенок корпуса, образуя горячую и холодную кольцевые рубашки между цилиндрическими стенками испарительной и конденсационной камер и стенкой цилиндрического корпуса, которые снабжены верхними и нижними выпускными окнами, соответственно, внутренние поверхности цилиндрических стенок в испарительной и конденсационной камерах покрыты решетками, выполненными из тонких полос пористого материала, соединенными с вышеупомянутыми решетками верхней и нижней торцевых стенок, которая примыкает в центре верхней и нижней торцевых стенок к верхней и нижней кромкам фитиля, к наружной поверхности верхнего и нижнего кольцевых уплотнений рабочей камеры прикреплены верхние и нижние направляющие пластины, расположенные в полостях горячей и холодной кольцевых рубашек, при этом часть корпуса, покрывающая винтовую канавку рабочей камеры и образующая винтовой нагнетатель, отделена от горячей и холодной кольцевых рубашек верхним и нижним кольцевыми перегородками, соединенными своими наружными кромками с внутренней поверхностью неподвижного цилиндрического корпуса, а внутренними кромками через кольцевые уплотнения с рабочей камерой. A heatpipe screw supercharger comprising sequentially located evaporation, working and condensation chambers interconnected via O-rings provided with a wick partially covered by a shell to form gaps at the upper and lower end walls and passing along their central axis, in which the inner surface of the end walls is evaporative and condensation chambers is covered with gratings made of strips of porous material, the working chamber is equipped with a helical groove on its outer surface and and is covered by a housing with discharge and suction nozzles, power turbines are arranged coaxially one after another, rigidly fixed by the peripheral edges of the blades to the inner surface of its wall, characterized in that the evaporation, working and condensation chambers are located inside one cylindrical housing, in which the upper and the lower end walls are provided with upper and lower inlet openings, the inner surfaces of the end walls are in contact with the wick, in the evaporation and condensation chambers in The upper and lower edges of the cylindrical walls are connected to the inner surface of the upper and lower end walls of the casing, forming hot and cold annular shirts between the cylindrical walls of the evaporation and condensation chambers and the wall of the cylindrical casing, which are equipped with upper and lower outlet windows, respectively, the inner surfaces of the cylindrical walls in the evaporation and condensation chambers are covered with gratings made of thin strips of porous material connected to the aforementioned the upper and lower end walls adjacent to the upper and lower edges of the wick in the center of the upper and lower end walls, the upper and lower guide plates located in the cavities of the hot and cold ring shirts are attached to the outer surface of the upper and lower ring seals of the working chamber, this part of the housing, covering the screw groove of the working chamber and forming a screw blower, is separated from the hot and cold annular shirts by the upper and lower annular partitions connected by their outer edges to the inner surface of the fixed cylindrical body, and the inner edges of the annular seal through the working chamber.
RU2012126937/06A 2012-06-27 2012-06-27 Heat-pipe injection screw RU2511781C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2012126937/06A RU2511781C2 (en) 2012-06-27 2012-06-27 Heat-pipe injection screw

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2012126937/06A RU2511781C2 (en) 2012-06-27 2012-06-27 Heat-pipe injection screw

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2012126937A RU2012126937A (en) 2014-01-10
RU2511781C2 true RU2511781C2 (en) 2014-04-10

Family

ID=49884019

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2012126937/06A RU2511781C2 (en) 2012-06-27 2012-06-27 Heat-pipe injection screw

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2511781C2 (en)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2320879C1 (en) * 2006-08-14 2008-03-27 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Курский государственный технический университет" Coaxial-face thermal tube engine
RU2320878C1 (en) * 2006-07-26 2008-03-27 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Курский государственный технический университет" Coaxial thermal tube engine
US20090041574A1 (en) * 2005-12-23 2009-02-12 Gol Pak Uni-axial screw pump
RU2010115715A (en) * 2010-04-20 2011-10-27 Государственное образовательное учреждение высшего Профессионального образования "Юго-Западный государственный университет"(ЮЗ ГУ) (RU HEAT PIPE SCREW SUPPLY

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20090041574A1 (en) * 2005-12-23 2009-02-12 Gol Pak Uni-axial screw pump
RU2320878C1 (en) * 2006-07-26 2008-03-27 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Курский государственный технический университет" Coaxial thermal tube engine
RU2320879C1 (en) * 2006-08-14 2008-03-27 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Курский государственный технический университет" Coaxial-face thermal tube engine
RU2010115715A (en) * 2010-04-20 2011-10-27 Государственное образовательное учреждение высшего Профессионального образования "Юго-Западный государственный университет"(ЮЗ ГУ) (RU HEAT PIPE SCREW SUPPLY

Also Published As

Publication number Publication date
RU2012126937A (en) 2014-01-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2320879C1 (en) Coaxial-face thermal tube engine
US20110100020A1 (en) Apparatus and method for turbine engine cooling
WO2007026909A1 (en) Rotary displacement type steam engine
KR101183815B1 (en) The structure of exhaust gas flow passage of engine in micro combined heat and power unit
RU2511781C2 (en) Heat-pipe injection screw
CN211903867U (en) Waste heat discharge heat exchanger device using heat pipe as heat conducting element
JP2011530027A (en) Combined cycle energy generation system
CN104895617B (en) Turbogenerator without flabellum
CN207660832U (en) A kind of single tube vertical long multistage pump for liquid salts
RU2320878C1 (en) Coaxial thermal tube engine
RU2449134C2 (en) Steam turbine multiheat-pipe plant
RU2379526C1 (en) Coaxial multi-tube engine
CN109281808A (en) A kind of energy-saving cooling system of wind-driven generator
RU2366821C1 (en) Heat-pipe axial engine
RU2395006C1 (en) Heat tube screw pump
CN211050933U (en) Distillation still is used in sulfuryl chloride production
RU2428587C1 (en) Heat-pipe centrifugal blower
JP2013522518A5 (en)
RU2738748C1 (en) Heat-pipe steam-turbine plant with conical furnace
SU553438A1 (en) Heat transfer device
RU2632021C2 (en) In-line heater of rotary type
RU2454549C1 (en) Coaxial stepped multiple-heat-pipe engine
BR112020026709A2 (en) METHOD AND DEVICE FOR CONVERTING THERMAL ENERGY
RU2371612C1 (en) Heat-tube pump
RU2367872C1 (en) Multipipe heat exchanger

Legal Events

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

Effective date: 20140628