This page has been robot translated, sorry for typos if any. Original content here.


Navigation: =>

Home / Erfindungen / Alternative Energie /

NEUE ERFINDUNGEN UND MODELLE. ALTERNATIVE ENERGIE || NEUE ERFINDUNGEN UND MODELLE. ALTERNATIVE ENERGIE

WÄRMEQUELLEN AUF DER GRUNDLAGE DER PUMPENEINHEITEN

WÄRMEQUELLEN AUF DER GRUNDLAGE DER PUMPENEINHEITEN. HEIZUNG ERHALTEN WÄRME-GENERATOR. KNOW-HOW TECHNOLOGIEN. Erfindung.

WÄRMEQUELLEN AUF DER GRUNDLAGE DER PUMPENEINHEITEN

Hinterlasse einen Kommentar

Die mechanische Wirkung auf die Flüssigkeit führt zu einer Erwärmung, fanden D. Joule und R. Meyer. Und eineinhalb Jahrhunderte später wurden Erfindungen zu diesem Thema gemacht [1]. Es wurde festgestellt, dass die innere Energie der Flüssigkeit (im Kavitationsmodus) auch in Wärme umgewandelt werden kann, während die Wassertemperatur möglicherweise nicht der verbrauchten mechanischen Energie entspricht (http://www.jurle.com/). Ein Wirbeleffekt wird verwendet, um den Kavitationsmodus anzuregen. Der Vorrang bei der Schaffung eines Wirbelflüssigkeitsheizers (Aufenthaltserlaubnis) gehört dem Professor des Kuibyshev Aviation Institute, AP Merkulov (1960). Energieressourcen in diesen Jahren zählten nicht besonders, daher wurde die Entdeckung lange Zeit nicht weiterentwickelt.

Derzeit wird in Russland eine Aufenthaltserlaubnis von einer Reihe von Firmen (Moskau, St. Petersburg, Tula usw.) ausgestellt. Die Verwendung einer Aufenthaltserlaubnis ist für den Bau von elektrifizierten Anlagen, das Verlegen von Gasleitungen und KWK-Rohrleitungen von Vorteil, für die dies unmöglich oder nicht wirtschaftlich ist. Der Wirkungsgrad der Vorrichtung kann ziemlich hoch sein, da die "Verluste" in der Pumpe vollständig für die Beheizung des beheizten Systems aufgewendet werden. Mit Hilfe einer Aufenthaltserlaubnis können beliebige Flüssigkeiten erhitzt werden, während die Heizelemente brennbar und maßstabsgerecht sind.

Es gibt zwei Arten von Aufenthaltsgenehmigungen. Statische Geräte enthalten keine beweglichen Teile und zeichnen sich durch niedrige Kosten und hohe Zuverlässigkeit im Betrieb aus. einen Verwirbeler, eine Kammer mit einer Auslassdüse und eine Bremsvorrichtung enthalten; Die Wirksamkeit der statischen Aufenthaltsgenehmigung ist gering, sie sind nicht wirtschaftlich. Der dynamische Typ umfasst eine Aufenthaltserlaubnis, in der sich Rotoren befinden, die kinematisch mit einer Drehmomentquelle verbunden sind. Dynamische Aufenthaltsgenehmigungen bieten eine wesentlich höhere Effizienz als statische, haben jedoch Nachteile. Weitere Details zu beiden Typen werden unten beschrieben.

Die Art der Aufenthaltsgenehmigung des Autors (Hydroimpuls, Turbinentyp) ist eine neue Art von Heizung (gemischt), die die Vorteile der statischen und dynamischen Aufenthaltsgenehmigung vereint. Der Arbeitsablauf einer Aufenthaltserlaubnis wird auf der Grundlage der Theorie der Fluidstrukturierung beschrieben, die vom Kiewer Professor IMFedotkin entwickelt wurde.

Nach dieser Theorie sind die Werte der relativen statischen Dielektrizitätskonstante Wärmekapazität C können andere Indikatoren für strukturiertes Wasser erheblich von den Referenzwerten abweichen (für gewöhnliches Wasser übernommen). Der Grund für diese Unterschiede sind Kavitationserscheinungen. Entwickelte Kavitation im Arbeitsfluid (jeder kubische Milliliter Fluid enthält bis zu 10 Kavitationshohlräume mit einem durchschnittlichen Durchmesser von etwa 10 Mikrometern). Die spezifische Wärme von strukturiertem Wasser C in kann sich den Parametern der Festphase nähern. Seit die spezifische Wärme von Wasser ist das Zweifache der spezifischen Wärme von Eis, die Änderung der Wärmekapazität von Wasser während des Übergangs vom flüssigen Zustand L 1 in den strukturierten eisähnlichen Zustand L 2 wird von einer übermäßigen Wärmefreisetzung Q begleitet.


Die während der Arbeit der Aufenthaltserlaubnis freiwerdende Wärmemenge Q ist die Summe aus zwei Komponenten:

wobei Q- Hütten durch die exotherme Umwandlung von Wasser (die Übergangswärme) verursacht werden ) und erhalten durch Umwandlung der Elektrizität U in ihre äquivalente Wärme.

Q- Hütten hängen von der Intensität der Kavitation, dem Grad der Differenz zwischen den molaren Wärmekapazitäten von Wasser im freien und strukturierten Zustand und der Anfangstemperatur des Wassers ab:

Dabei gilt: C 1 und C 2 - spezifische Wärmekapazitäten bei konstantem Druck von freiem Wasser L 1 und Kavitationswasser L 2 .

C B2 kann als C B2 = k 2 C 1 dargestellt werden, wobei:

  • - Konstante Charakterisierung des Unterschieds zwischen der Wärmekapazität C B2 strukturiertem Wasser (Phase L 2 ) und der Wärmekapazität von Eis C 1;
  • k 1 der durch Kavitation verursachte Wasserstrukturierungskoeffizient (Massenteilanteil der teilweise geordneten Phase B 2 in aktiviertem Wasser), ;
  • m ist die Masse von strukturiertem Wasser;
  • T 1 und T pl - die Temperatur des Wassers, das in die Aufenthaltsgenehmigung eintritt, bzw. den Schmelzpunkt von Eis;
  • m = 18.015 ist die Molmasse von Wasser.

Im Falle einer vollständigen Strukturierung wobei k eine Konstante ist .

In einer Aufenthaltserlaubnis gibt es also eine erhebliche zusätzliche Wärmefreisetzung Qizb.

In dem geschlossenen Arbeitsschema (VNZh1, die Pumpe 2 und der Wärmetauscher 3 sind in Reihe geschaltet, Fig. 1) erfolgt die Abgabe von Wärme Q- Hütten, ohne den Energieinhalt des Kreislaufs zu verändern.

WÄRMEQUELLEN AUF DER GRUNDLAGE DER PUMPENEINHEITEN

Pic1

Konturenwärmeabgabe über die Zeit bestimmt durch die Temperaturdifferenz am Wärmetauscher und Wasserverbrauch G:

.

wobei k der Proportionalitätskoeffizient ist.

Die Wirksamkeit der Aufenthaltserlaubnis:

.

wobei U der von der Pumpe im Laufe der Zeit verbrauchte Strom ist und immer weil .

Die Wirksamkeit einer Aufenthaltserlaubnis wird unter Verwendung eines Kalorimeters 4 bestimmt (in 1 ist in gestrichelten Linien dargestellt). Durch Änderung der Temperatur T der Probenflüssigkeit im Tank während kann die Wärmemenge bestimmen gegeben durch den Wärmetauscher der Probenflüssigkeit während dieser Zeit und schätzt zuverlässig die Wirksamkeit der Aufenthaltserlaubnis durch die Formel (5). Zunächst kann die abgegebene und dann absorbierte Wärme die Leistung des Generators nicht so verändern, dass sein Wirkungsgrad einen Wert übersteigt .

Ganz anders ist die Situation jedoch mit dem offenen Schema der Arbeit der Aufenthaltsgenehmigung (von der "Geberleitung" - Fließwasserleitung), Abb. 2. Wenn Sie den Spender in den Kofferraum zurücklegen - entspannendes Wasser und in der Aufenthaltsgenehmigung ständig "frisch" (mit ungenutzter Energie zur Wärmeableitung) liefern, wird der Wirkungsgrad der Heizungsanlage einen Wert deutlich übersteigen! Das Energieerhaltungssatz wird nicht verletzt, der Prozess folgt einem umgekehrten thermodynamischen Zyklus [44] [45]. Dieser Modus wird nicht nur durch die Aufenthaltsgenehmigung bereitgestellt, sondern auch durch die Methode der Wärmeauskopplung aus einer externen Niedertemperaturquelle - dem Wasserversorgungssystem - mit den Kosten für mechanische Arbeit.

WÄRMEQUELLEN AUF DER GRUNDLAGE DER PUMPENEINHEITEN

Pic2

Unter Berücksichtigung der genannten Tendenzen hat der Autor eine grundlegend neue Art der Aufenthaltsgenehmigung mit einem Rotationsturbinenaktivator entwickelt, der durch das aktuelle Arbeitsfluid angetrieben wird (Patentanmeldung RU2005136836), 3.

WÄRMEQUELLEN AUF DER GRUNDLAGE DER PUMPENEINHEITEN

Bild 3

Die Wirbelkammern in der Vorrichtung eines neuen Typs befinden sich am Umfang des ersten Rotors, der die aktive Turbine ist. Der zweite Rotor ist in Form einer Jet-Turbine ausgeführt. Die Rotoren drehen sich in die entgegengesetzte Richtung, während hydraulische Stöße zyklisch erzeugt werden (durch Überlappen der Abschnitte der Wirbelkammern mit dem zweiten Rotor). Hydroshock-Wellen werden in die hinteren Zonen offener Kammern umgangen. Es sind auch Mittel zur Selbstregulierung des Energieaustauschs zwischen Rotoren und dem Arbeitsmedium vorgesehen. All dies bietet eine große Amplitude und ein breites Frequenzspektrum von Schwingungen sowie eine hohe Kavitationseffizienz mit einem geringen hydraulischen Widerstand . Die Konstruktion der Vorrichtung gemäß Abbildung 3 sorgt für das generelle Fehlen von Analoga - das Vorhandensein von Wellen mit daran befestigten Rotoren (siehe unten). Optimal in Bezug auf "Kosteneffizienz" bedeutet höhere Effizienz und erweiterte Funktionalität des Geräts (insbesondere zur Steigerung der Effizienz von Dampfkesseln).

Damit die grundlegenden Unterschiede der neuen Aufenthaltsgenehmigung für den Leser deutlich werden, sollten die Merkmale bekannter Raumfahrzeugtypen berücksichtigt werden.

In statischen Raumfahrzeugen gibt es keine beweglichen Strukturelemente [2] - [19], [21] - [26] und es ist eine Bremsvorrichtung mit hohem hydraulischen Widerstand erforderlich (z. B. [11] und 18]). Bekannt sind auch hydrodynamische Wellengeneratoren in einer Flüssigkeit [27]. Kaskadenverbindungen solcher Generatoren sind bekannt - seriell und parallel [28]. Diese Geräte erwärmen das Arbeitsfluid nicht und können kein Mittel zur Steigerung der Effizienz von Dampfkesseln sein.

Dynamische Satelliten haben Rotoraktivatoren (perforiert [20], [25], [31], [33] bis [40] oder [32]), die starr an den Antriebswellen befestigt sind , und die festen Arbeitskammern, die durch die Körperhöhle gebildet werden und Verkaufsstellen. Das große Trägheitsmoment der mit der Welle des antreibenden Elektromotors kinematisch verbundenen Rotoren ist ein allgemeiner Nachteil aller bekannten dynamischen Aufenthaltsgenehmigungen. Dieser Nachteil ist mit der Aufenthaltserlaubnis "TS" (Tula) verbunden, Abb. 4. TS-Fahrzeuge benötigen einen energieintensiven Rotorwellenantrieb, ein aufwendiges dynamisches Auswuchten eines massiven Rotors und die Verwendung von Außenlagerlagern mit Radialdichtungen. "TS" erfordern den Einsatz von Sanftanlaufgeräten und sind nicht geeignet, die Effizienz von Dampfkesseln zu verbessern, wenn mit Standardkesselspeisepumpen ohne zusätzlichen elektrischen Antrieb gearbeitet wird .

WÄRMEQUELLEN AUF DER GRUNDLAGE DER PUMPENEINHEITEN

Abb.4

Der Autor verfügt über dokumentarische Belege von Rostower Unternehmern über die geringen Verbraucherqualitäten und die Zuverlässigkeit des TS aufgrund der oben genannten organischen Eigenschaften der Struktur.

Zu den Analoga dieser Art gehören bekannte Mittel zum Erzeugen von Eigenschwingungen in der Arbeitskammer [20], [41], ähnlich dem beanspruchten Zielgerät. Zum Beispiel wird in der „Rotary Hydraulic Hammer Pump - Heat Generator“ [42] die Kavitationszone mit dem Pumpenrad kombiniert, wodurch der Wirkungsgrad des letzteren [29] und der Wirkungsgrad der gesamten Heizungsanlage verringert wird. Dies ist dem Rest eines ähnlichen Raumfahrzeugs inhärent [32] [35] [38] [39].

Das Erwärmen des Arbeitsfluids während des autonomen Betriebs des oben diskutierten Weltraumfahrzeugs beginnt mit einer Anfangstemperatur (Netztemperatur), die üblicherweise nicht mehr als 20 ° C beträgt. Dies ist mit hohen Energiekosten verbunden und erhöht die Amortisationszeit des Raumfahrzeugs.

Anwendung der Erfindung in Partnerschaft mit Heizkesseln

In modernen Kesseln wird das Arbeitsfluid durch den Economizer durch den Economizer in die Verdampfungszone gepumpt. Sie nutzt die erste vom Autor gefundene Gelegenheit nicht, um die Temperatur des Arbeitsmediums durch die direkte Einwirkung einer normalen Förderpumpe zu erhöhen . Erfindungsgemäß wird in dem Dampfkessel das Arbeitsfluid mit einer Speisepumpe durch einen Economizer hindurchgepumpt, wo die Wärme der Verbrennungsprodukte das Arbeitsfluid auf eine Temperatur von nicht weniger als 336 k erwärmt. Vom Economizer wird das Arbeitsfluid in die Kavitations- und Wellenbewegungszone geleitet, die vom Generator erzeugt wird . Die Kompressionszeit der Kavitationsblase ist sehr gering, der Zusammenbruch erfolgt adiabatisch. In den Blasen kann der Druck auf einen Wert von 10 8 Pa und die Temperatur auf 10 4 ° C ansteigen [43] . Es kommt zu einer Freisetzung der inneren Energie des Arbeitsmediums, wodurch dieses plötzlich siedet [10]. Der Zusammenbruch von Kavitationshohlräumen führt zur Erzeugung von Ultraschallschwingungen. Dies verursacht eine sekundäre Kavitation ( ein Lawinen-ähnlicher Prozess mit positivem Feedback ). Gleichzeitig ist der Energieverbrauch der Speisepumpe zur Erzeugung von Kavitation und Wellen unvergleichlich geringer als die freiwerdende innere Energie des Arbeitsfluids (in Form von Wärme). Das Erwärmen des Kesselspeisewassers mit Abgasen im Economizer auf eine Temperatur von nicht weniger als 336 ° K, seine anschließende Richtung zum Generator und von dort zur externen Wärmezufuhrzone, bewirkt einen überragenden Effekt - die Erhöhung des Kesselwirkungsgrades bei einem unvergleichlich geringen Energieaufwand der Speisepumpe, um das Wasser durchzudrücken Generator

Es ist auch auf die Zweckmäßigkeit der Verwendung der Erfindung zu achten, um die Toxizität der Verbrennung von Schwerölfraktionen zu intensivieren und zu reduzieren (durch Kavitationswellenbehandlung des Dampf-Öl-Gemisches vor dem Zuführen zu den Brennern oder der Verbrennungskammer).

Das Funktionsschema der Vorrichtung in dieser Qualität ist in 5 gezeigt, wobei die Positionen anzeigen: 20 - hydrodynamischer Generator, 21 - Pumpe, 22 - Düse, 23 - Brennkammer mit Kühlmantel 24, 25 - Wärmetauscher, 26 - Speisetank, 27 - Ejektor , 28 - Zwei-Kanal-Durchflussregler, 29 - Gasbrenner.

5 Verwendung der Erfindung zur Verstärkung und Verringerung der Toxizität der Verbrennung.

INFORMATIONSQUELLEN

1. UdSSR-Urheberschein N 1627790 für Erfindung, 1991
2. RU-Patent auf Anmeldung Nr. 200110 5711/06, 2001
3. Wärmeerzeuger vom Kavitationstyp. Patent RU 2201561
4. Hydrodynamischer Kavitationswärmeerzeuger. Anwendung EN 99110779/06, 2001
5. Hydraulischer Wärmeerzeuger. Anwendung RU 2000129736/06.
6. Wärmeerzeuger und Vorrichtung zum Erwärmen der Flüssigkeit. Patent RU 2132517 .
7. Thermogenese-Installation. Patent RU 2190162 .
8. Hydrodynamisches Heizgerät Anwendung RU 2004 105 629, 2004
9. Vorrichtung zum Erhitzen einer Flüssigkeit. Patent RU 2171435 .
10. E.F. Furmakov Wärmefreisetzung beim Wechsel des Phasengleichgewichts in einem Wasserstrom. Am Samstag "Grundprobleme der Naturwissenschaften", Band I, RAS, St. Petersburg, 1999
11. Wärmeerzeuger und Vorrichtung zum Erwärmen einer Flüssigkeit. Anwendung RU 96124293106.
12. Thermogenerator. Patent RU 2177591 .
13. US-Patent Nr. 4333796, 1982
14. Wirbelheizung. Patent RU 2089795 .
15. Installation zum Erwärmen der Flüssigkeit und Wärmequelle. Patent RU 2135903 .
16. Wärmeerzeuger. Anwendung EN 98105105/06, 1999
17. Die Methode zum Erhitzen der Flüssigkeit. Patent RU 2262046 .
18. Vorrichtung zum Erhitzen einer Flüssigkeit. Patent RU 2162571 .
19. Wärmegenerator-Jet-Aktion "Thor". Patent RU 2096694 .
20. Kavitation - Rotationswärmeerzeuger. Patent RU 2258875 .
21. Kavitationswärmeerzeuger. Patent RU 2131094.
22. Verfahren zur Wärmefreisetzung in einer Flüssigkeit und Vorrichtung zu seiner Durchführung. Patent RU 2177121 .
23. Hydrodynamische Kavitationsvorrichtung. Anwendung EN 98114517/06, 2000
24. Hydrodynamischer Cavitator-Typ. Patent RU 2207450
25. Kavitator zur Wärmeableitung in Flüssigkeit. Anwendung RU 97118384/06, 1999
26. Die Methode zur Gewinnung von Wärme. Patent RU 2165054 .
27. Ganiev, R.F. et al., Wellentechnologie im Maschinenbau. - "Probleme des Maschinenbaus und der Zuverlässigkeit von Maschinen", 1996, Nr. 1, S. 80-86.
28. Zhebyshev D.A. Anregung von Schwingungen in flüssigen Medien durch hydrodynamische Generatoren. „Handbuch. Engineering Journal, 2004, Nr. 12, S. 19-24.
29. Baykov O.V. Wirbel hydraulische Maschinen. M .: Mashinostroenie, 1981, S. 1111.
30. Kavitationswirbel-Wärmeerzeuger. Patent RU 2 235 950 .
31. Autonome Heizung für das Gebäude. Patent RU 2162990 .
32. Kavitations-Energiewandler Patent RU 2224957 .
33. Wärmeerzeuger-Kavitationswirbelart. Anwendung EN 99110397/06, 2001
34. Wärmeerzeuger für Kavitationsantrieb Patent RU 2201562
35. Resonanzpumpe - Wärmeerzeuger. Patent RU 2142604 .
36. Verfahren zum Erhitzen einer Flüssigkeit und Vorrichtung zu ihrer Durchführung. Anwendung EN 96104366/06, 1998
37. Kavitationswirbel-Wärmeerzeuger Anwendung RU 2002119773/06, 2003
38. Rotationspumpe - Wärmeerzeuger Patent RU 2159901 .
39. Pumpe - Wärmeerzeuger Patent RU 2160417 .
40. Die Methode zur Energiegewinnung. Patent RU 2054604 .
41. Methode der Wärmeableitung in Flüssigkeit Patentanmeldung RU 95110302/06.
42. Hydraulische Drehkolbenpumpe - Wärmeerzeuger Patent RU 2202743 .
43. Physik / Großes Lexikon / - M.: Great Russian Encyclopedia 1999, S. 236-237.
44. M. Vukalovich et al., Technische Thermodynamik. M: Energy, 1961.
45. D. Rey, D. Makmayka. Wärmepumpen - M .: Energoatomizdat, 1982.

Druckversion
Autor: Sergey Geller,
Rostow am Don
Tel. + 7 (863) 270 13 49
PS-Material ist geschützt.
Datum der Veröffentlichung: 10.12.2006