RU2719612C1 - Heat generator - Google Patents
Heat generator Download PDFInfo
- Publication number
- RU2719612C1 RU2719612C1 RU2019121729A RU2019121729A RU2719612C1 RU 2719612 C1 RU2719612 C1 RU 2719612C1 RU 2019121729 A RU2019121729 A RU 2019121729A RU 2019121729 A RU2019121729 A RU 2019121729A RU 2719612 C1 RU2719612 C1 RU 2719612C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- disks
- heat generator
- rotor
- cavitation
- housing
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
- F24H—FLUID HEATERS, e.g. WATER OR AIR HEATERS, HAVING HEAT-GENERATING MEANS, e.g. HEAT PUMPS, IN GENERAL
- F24H1/00—Water heaters, e.g. boilers, continuous-flow heaters or water-storage heaters
- F24H1/10—Continuous-flow heaters, i.e. heaters in which heat is generated only while the water is flowing, e.g. with direct contact of the water with the heating medium
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
- F24V—COLLECTION, PRODUCTION OR USE OF HEAT NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F24V40/00—Production or use of heat resulting from internal friction of moving fluids or from friction between fluids and moving bodies
- F24V40/10—Production or use of heat resulting from internal friction of moving fluids or from friction between fluids and moving bodies the fluid passing through restriction means
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Engine Equipment That Uses Special Cycles (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к теплоэнергетике и может быть использовано в устройствах для нагрева жидкости, применяемых преимущественно для различных систем отопления зданий и сооружений.The invention relates to a power system and can be used in devices for heating liquids, used mainly for various heating systems of buildings and structures.
Из уровня техники известны теплогенераторы большой мощности, применяемые, например, при централизованной форме теплоснабжения теплоемких промышленных технологий и гражданских зданий и сооружений.The prior art heat generators of high power, used, for example, in a centralized form of heat supply of heat-intensive industrial technologies and civil buildings.
Известен теплопарогенератор приводной кавитационный [Пат. №2362947 Российская Федерация МПК F24J 3/00. Теплопарогенератор приводной кавитационный / Воробьев С.А., Лавро Н.М., Корнилов Г.М., Шабанов Д.В.; №2006141478/06; заявл. 24.11.2006; опубл. 27.05.2008; Бюл. №15], содержащий рабочий орган состоящий из корпуса, крышек, рабочих дисков теплопарогенератора, первой и второй крыльчаток, разделительных стенок, двух обратных клапанов, третьего термоклапана, расширительного блока для формирования пароводяной смеси и реактивной турбины. Диски парогенератора с выемками в виде шаровых сегментов и нанесенными на торцы дисков направляющими каналами, образуют по три вихревых спиральных канала с каждой стороны диска, а по цилиндрической поверхности дисков по углом 15 градусов к их образующей нанесены направляющие каналы для направления пароводяной смеси вдоль оси парогенератора в сторону второй крыльчатки.Known heat and steam drive cavitation [Pat. No. 2362947 Russian Federation IPC F24J 3/00. Cavitation drive heat / steam generator / Vorobev S.A., Lavro N.M., Kornilov G.M., Shabanov D.V .; No. 2006141478/06; declared 11/24/2006; publ. 05/27/2008; Bull. No. 15], comprising a working body consisting of a casing, covers, working disks of a heat and steam generator, first and second impellers, dividing walls, two check valves, a third thermal valve, an expansion block for forming a steam-water mixture and a jet turbine. The steam generator disks with recesses in the form of spherical segments and guide channels deposited on the ends of the disks form three vortex spiral channels on each side of the disk, and guide channels are applied along the cylindrical surface of the disks at an angle of 15 degrees to their generatrix to direct the steam-water mixture along the axis of the steam generator in side of the second impeller.
Недостатком указанного устройства является его сложность при реализации и в использовании двух независимых приводов.The disadvantage of this device is its complexity in the implementation and in the use of two independent drives.
Известен кавитационно-вихревой теплогенератор, [Пат. №2235950 Российская Федерация МПК F24J 3/00. Кавитационно-вихревой теплогенератор / Кошкин С.С., Атаманов В.В., Коротков О.В., Маркевич А.В.; заявитель и патентообладатель: Общество с ограниченной ответственностью «НПК «ИНАТЕК»; №2002119773/06; заявл. 22.07.2002; опубл. 27.03.2003; Бюл. №25], содержащий корпус имеющий патрубки для подвода нагревающей жидкости и отвода нагретой жидкости, расположенные внутри корпуса перфорированный статор и ротор, нагнетательный насос, привод ротора, где статор и ротор выполнены в виде дисков, перфорированных сквозными отверстиями. Статор выполнен в виде одного или нескольких дисков, а ротор выполнен в виде двух дисков, установленных с зазором относительно друг друга, при этом диски ротора смонтированы на независимых валах, имеющих самостоятельные независимые приводы, вращающиеся навстречу друг другу.Known cavitation-vortex heat generator, [US Pat. No. 2235950 Russian Federation IPC F24J 3/00. Cavitation-vortex heat generator / Koshkin S.S., Atamanov V.V., Korotkov O.V., Markevich A.V .; applicant and patent holder: Limited Liability Company “NPK“ INATEK ”; No. 2002119773/06; declared 07/22/2002; publ. 03/27/2003; Bull. No. 25], comprising a housing having nozzles for supplying a heating fluid and removing heated fluid, a perforated stator and a rotor located inside the housing, a pressure pump, a rotor drive, where the stator and rotor are made in the form of disks perforated through holes. The stator is made in the form of one or several disks, and the rotor is made in the form of two disks mounted with a gap relative to each other, while the rotor disks are mounted on independent shafts having independent independent drives rotating towards each other.
Недостатком данного устройства является сложность технологии изготовления, малая ремонтопригодность, большие гидравлические сопротивления, следовательно - большие затраты мощности.The disadvantage of this device is the complexity of manufacturing technology, low maintainability, high hydraulic resistance, therefore, high power costs.
За прототип принят многофункциональный вихревой теплогенератор, [Пат №2527545 Российская Федерация МПК F24J 3/00. Многофункциональный вихревой теплогенератор / Андропов А.Е., Подъяпольский В.В., Трутнев В.В.; заявители и патентообладатели: Андропов А.Е., Подъяпольский В.В.; №2012150544/06; завял. 26.11.2012; опубл. 10.09.2014; Бюл. №25], содержащий закрытый корпус с патрубками для подвода нагреваемой жидкости и отвода нагретой жидкости, установленные внутри корпуса роторы, выполненные в виде двух дисков, закрепленных на независимых валах, имеющих независимые приводы и имеющие возможность вращаться навстречу друг другу. Теплогенератор содержит всасывающие турбины, которые жестко закреплены на независимых валах вместе с дисками роторов, а в дисках роторов, напротив установленных турбин, по окружности выполнены сквозные коническо-цилиндрические отверстия, направленные в полость между дисками выше по радиусу которых радиально по окружности жестко установлены ряды пальцев. При этом пальцы выполнены так, что ряды пальцев одного диска свободно с зазором входят между рядами пальцев второго диска, а коническо-цилиндрические отверстия одного диска расположены напротив коническо-цилиндрических отверстий другого диска.For the prototype adopted multifunctional vortex heat generator, [Pat No. 2527545 Russian Federation IPC F24J 3/00. Multifunctional vortex heat generator / Andropov A.E., Podyapolsky V.V., Trutnev V.V .; Applicants and patent holders: Andropov A.E., Podyapolsky V.V .; No. 20112150544/06; wilted. 11/26/2012; publ. 09/10/2014; Bull. No. 25], comprising a closed housing with nozzles for supplying a heated fluid and draining a heated fluid, rotors installed inside the housing, made in the form of two disks mounted on independent shafts having independent drives and having the ability to rotate towards each other. The heat generator contains suction turbines, which are rigidly fixed on independent shafts together with rotor disks, and in the rotor disks, opposite the installed turbines, through conical-cylindrical openings are made around the circumference, directed into the cavity between the disks, radially around the circumference of which rows of fingers are rigidly mounted . The fingers are made so that the rows of fingers of one disk freely enter with a gap between the rows of fingers of the second disk, and the conical-cylindrical holes of one disk are located opposite the conical-cylindrical holes of the other disk.
Недостатком прототипа является большое гидравлическое сопротивление от пальцев расположенных на дисках, что приводит к дополнительной потере мощности, а также сложности технологии изготовления и наличие дополнительного привода.The disadvantage of the prototype is the large hydraulic resistance from the fingers located on the disks, which leads to an additional loss of power, as well as the complexity of manufacturing technology and the presence of an additional drive.
Техническим результатом заявленного изобретения является снижение гидравлического сопротивления с одновременным упрощением конструкции.The technical result of the claimed invention is to reduce the hydraulic resistance while simplifying the design.
Указанный технический результат достигается тем, что в теплогенераторе, содержащем закрытый корпус с патрубками для подвода нагреваемой жидкости и отвода нагретой, установленный внутри корпуса ротор, выполненный в виде дисков, смонтированных с возможностью вращения, согласно изобретению, диски ротора установлены на одном валу со смещением по окружности с одновременным смещением кавитационных полостей относительно друг друга, при этом диски соединены между собой в одно целое, а на их поверхностях кавитационные полости выполнены параболической формы, при этом вершины парабол расположены по направлению вращения дисков.The specified technical result is achieved by the fact that in a heat generator comprising a closed housing with nozzles for supplying a heated fluid and removing heated, a rotor installed inside the housing, made in the form of disks mounted for rotation, according to the invention, the rotor disks are mounted on one shaft with an offset of circles with simultaneous displacement of cavitation cavities relative to each other, while the disks are connected together, and on their surfaces cavitation cavities are made parabol netocrystalline shape while rotating the parabola vertex located in the direction of drive.
Заявленный технический результат достигается благодаря тому, что в предлагаемых дисках возникают на поверхности полостей пузырьки за счет разрежения, получающегося при вращении. Форма кавитационных полостей обеспечивает меньшее по сравнению с прототипом гидравлическое сопротивление за счет заявляемой конфигурации кавитационных полостей, вершины парабол которых расположены по направлению вращения. На заявляемых дисках выштампованы кавитационные полости параболической формы, причем диски соединены гладкими поверхностями со смещением по окружности кавитационных полостей относительно друг друга. Расположение дисков теплогенератора в горизонтальной плоскости улучшает его эксплуатационные характеристики. Предлагаемая конструкция теплогенератора обеспечивает технологичность его изготовления.The claimed technical result is achieved due to the fact that in the proposed disks bubbles appear on the surface of the cavities due to the rarefaction resulting from rotation. The shape of cavitation cavities provides lower hydraulic resistance compared to the prototype due to the claimed configuration of cavitation cavities, the vertices of the parabolas of which are located in the direction of rotation. Cavitation cavities of parabolic shape are stamped on the inventive disks, the disks being connected by smooth surfaces with a displacement around the circumference of the cavitation cavities relative to each other. The horizontal arrangement of the heat generator disks improves its operational characteristics. The proposed design of the heat generator ensures the manufacturability of its manufacture.
Предлагаемая конструкция теплогенератора поясняется чертежами на которых показано: на фиг. 1 - технологическая схема теплогенератора, на фиг. 2 - вид диска сверху.The proposed design of the heat generator is illustrated by the drawings which show: in FIG. 1 is a process diagram of a heat generator, FIG. 2 is a top view of a disk.
Теплогенератор содержит корпус 1, ротор 2 в виде дисков 3, патрубки 4 для подвода нагреваемой жидкости и отвода нагретой, вал 5 для привода кавитационных дисков 3, опорный подшипниковый узел 6, кавитационные полости 7 параболической формы, вершины которых расположены по направлению вращения дисков 3, муфта соединительная 8, электродвигатель 9, средство регулирования частоты вращения 10.The heat generator comprises a
Теплогенератор работает следующим образом. Жидкость для нагрева всасывается через патрубок 4, вращающийся ротор 2 в виде дисков 3 с кавитационными полостями 7 вращается по направлению вершин кавитационных полостей 7 параболической формы. В кавитационных полостях 7 возникает разрежение, которое обеспечивает возникновение пузырьков, схлопывание которых происходит на поверхности дисков 3. При этом жидкость отбрасывается на стенку корпуса 1, а затем через выпускной патрубок 4 для горячей жидкости выходит в тепломагистраль. В кавитационных полостях 7 между дисками 3 и корпусом 1 образуются мощные вихревые потоки, что усиливает процесс кавитации. В результате внутри вихря образуется область разрежения, в которой происходит возникновение кавитационных пузырьков, а в области повышенного давления между дисками 3 и корпусом 1 микропузырьки лопаются с выделением энергии. Регулирование температурного режима нагретой жидкости осуществляется включением-выключением электродвигателя 9. При охлаждении теплоносителя до минимально заданной температуры электродвигатель 9 выключается. По сравнению с прототипом предлагаемый вариант конструкции теплогенератора прост в изготовлении и эксплуатации. Оптимальные режимы подбираются средством регулирования частоты вращения 10. Размеры кавитационных полостей 7 определяются в зависимости от вида и состава жидкости. Диаметр диска 3 определяется с учетом обеспечения необходимых линейных скоростей.The heat generator operates as follows. The heating fluid is sucked through the
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2019121729A RU2719612C1 (en) | 2019-07-09 | 2019-07-09 | Heat generator |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2019121729A RU2719612C1 (en) | 2019-07-09 | 2019-07-09 | Heat generator |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2719612C1 true RU2719612C1 (en) | 2020-04-21 |
Family
ID=70415447
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2019121729A RU2719612C1 (en) | 2019-07-09 | 2019-07-09 | Heat generator |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2719612C1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2787081C1 (en) * | 2021-12-30 | 2022-12-28 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Вятский государственный университет" | Vortex heat generator |
Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100723654B1 (en) * | 2006-05-15 | 2007-05-30 | 박재연 | Apparatus for heat-generation |
KR100955701B1 (en) * | 2009-12-29 | 2010-05-03 | 김재일 | A heating generator of cyclone type |
KR100984525B1 (en) * | 2010-02-01 | 2010-10-01 | 박용덕 | Centrifugal generating heat pump |
BY13948C1 (en) * | 2008-12-23 | 2010-12-30 | ||
RU106941U1 (en) * | 2011-03-24 | 2011-07-27 | Михаил Федорович Манаенков | DEVICE FOR RECEIVING HEAT ENERGY |
UA90165U (en) * | 2013-12-30 | 2014-05-12 | Александр Илларионович Юдин | Rotary continuous flow heater |
RU2527545C1 (en) * | 2012-11-26 | 2014-09-10 | Александр Ефимович Андронов | Multi-functional vortex heat generator (versions) |
US20150176836A1 (en) * | 2011-05-19 | 2015-06-25 | James L. Griggs | Apparatus for Heating Fluids |
-
2019
- 2019-07-09 RU RU2019121729A patent/RU2719612C1/en active
Patent Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100723654B1 (en) * | 2006-05-15 | 2007-05-30 | 박재연 | Apparatus for heat-generation |
BY13948C1 (en) * | 2008-12-23 | 2010-12-30 | ||
KR100955701B1 (en) * | 2009-12-29 | 2010-05-03 | 김재일 | A heating generator of cyclone type |
KR100984525B1 (en) * | 2010-02-01 | 2010-10-01 | 박용덕 | Centrifugal generating heat pump |
RU106941U1 (en) * | 2011-03-24 | 2011-07-27 | Михаил Федорович Манаенков | DEVICE FOR RECEIVING HEAT ENERGY |
US20150176836A1 (en) * | 2011-05-19 | 2015-06-25 | James L. Griggs | Apparatus for Heating Fluids |
RU2527545C1 (en) * | 2012-11-26 | 2014-09-10 | Александр Ефимович Андронов | Multi-functional vortex heat generator (versions) |
UA90165U (en) * | 2013-12-30 | 2014-05-12 | Александр Илларионович Юдин | Rotary continuous flow heater |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2787081C1 (en) * | 2021-12-30 | 2022-12-28 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Вятский государственный университет" | Vortex heat generator |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US7089886B2 (en) | Apparatus and method for heating fluids | |
CA2395211C (en) | Viscous drag impeller components incorporated into pumps, turbines and transmissions | |
US6595759B2 (en) | Centrifugal device for heating and pumping fluids | |
WO2015138381A1 (en) | Method and apparatus for heating liquids | |
US4685443A (en) | Hydraulic friction heat generator | |
KR100990927B1 (en) | Disc type fluid heating device | |
RU2719612C1 (en) | Heat generator | |
EA005904B1 (en) | Improved turbine | |
RU2527545C1 (en) | Multi-functional vortex heat generator (versions) | |
RU2235950C2 (en) | Cavitation-vortex heat generator | |
RU2269075C1 (en) | Cavitation-turbulent heat generator | |
RU2201562C2 (en) | Cavitation-type driving heat generator | |
RU2658448C1 (en) | Multistage cavitation heat generator (embodiments) | |
WO2017200414A1 (en) | Method and device for producing steam | |
RU29127U1 (en) | Cavitation-vortex heat generator | |
KR101020600B1 (en) | Disc type fluid heating device | |
RU2290573C1 (en) | Liquid heating apparatus | |
RU61015U1 (en) | CAVITATION-VORTEX HEAT GENERATOR | |
RU2411423C2 (en) | Method for obtaining steam-gas mixture and hot heat carrier from liquid and turbo-rotary steam-gas generator for its implementation | |
EP2016345B1 (en) | Vortex heat-generator | |
RU2378585C1 (en) | Turbulent type heat-steam generator | |
RU128921U1 (en) | MULTIFUNCTIONAL VORTEX HEAT GENERATOR (OPTIONS) | |
RU2310799C1 (en) | Liquid heating device | |
KR101312842B1 (en) | Liquid heating device | |
RU2307988C1 (en) | Heat generator |