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Erfindung
Russische Föderation Patent RU2267718

HEAT

Name des Erfinders: Fominsk Leonid Pavlovich (UA)
Der Name des Patentinhabers: Fominsk Leonid Pavlovich (UA); Geschlossene Aktiengesellschaft "AME" (RU)
Korrespondenzanschrift: 18021, Tscherkassy, st. Gagarin, 87, kv.24, LP Fominsk
Startdatum des Patents: 2004.04.22

Die Erfindung betrifft Engineering aufzuheizen, insbesondere auf eine Vorrichtung zum Heizen ohne den Flüssigbrennstoff zu verbrennen. Die Wärmequelle, bestehend aus einem zylindrischen Stator und darin eingeführt ein Rotor in Form eines Zylinders mit einer Vielzahl von radialen Rillen auf der Oberfläche oder in Form von mehreren Platten, dient eine Vielzahl von Vertiefungen der Oberfläche, von denen jeder auf seiner zylindrischen hat Tiefe Rillen allmählich abnehmen, wenn Sie sich von einem Rand bewegen Rotor zu dem anderen in der Richtung des Fluid Reise. Vorgeschlagen und voneinander durch den Rotorscheiben isoliert. Im Ergebnis erhöhen die Stabilität und die Effizienz des Heizfluids.

BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG

Die Erfindung betrifft Engineering aufzuheizen, insbesondere auf Vorrichtungen zum erzeugte Wärme anders als bei der Verbrennung von Brennstoffen und kann in Wasserheizungs Wohn- und Industrieanlagen eingesetzt werden.

Vorrichtung zum Erhitzen von Flüssigkeiten Reibungs Verfahrens liegt in der Tatsache , dass die Wärme , die durch Reibung gegeneinander und / oder Flüssigkeitsfeststoffe erzeugt wird, in einem Behälter mit Flüssigkeit angetrieben. Dazu gehören beispielsweise die Vorrichtung in AS beschrieben UdSSR №1627790 (IPC F 24 J 3/00), publ. in Bull. №6 1991 g.

Der Nachteil dieser Vorrichtungen ist , daß aufgrund der Wärmeeffizienz der Energieverlust (das Verhältnis der erzeugten Wärmeenergie in mechanische oder elektrische Energie von der Vorrichtung verbraucht) ist viel kleiner als Eins ist .

Aber bekannte Vorrichtung zum Erhitzen von Flüssigkeiten, in denen die Erwärmungseffizienz höher ist . Eine solche Vorrichtung war "gidrosonnaya pump", beschrieben in US Patent №5188090 (IPC F 24 C 9/00), Autor JLGriggs am 23.02.1993 veröffentlicht wurde . Diese Vorrichtung besteht aus einem Stahl Stator einen zylindrischen Hohlraum aufweist, der in die mit einem Spalt von einer monolithischen Aluminium zylindrischen Rotor auf der Welle montiert eingesetzt ist schließt sich der Motor. Die zylindrische Oberfläche des Rotors wird gleichmäßig mit einer Vielzahl von Vertiefungen besetzt einen Durchmesser von ca. 10 mm und bis zu einer Tiefe ungefähr gleich dem Durchmesser der Vertiefungen gebohrt. Dieses Gerät arbeitet wie folgt. Der Stator Hohlraum wird mit Wasser versorgt zu erhitzen. Es fließt durch den Spalt zwischen dem Stator und dem Rotor und tritt aus der gegenüberliegenden Seite in ein Rohr für das erhitzte Wasser an den Verbraucher abgegeben wird. Wenn der Rotor schnell Wasser Twist dreht tritt auf seiner Oberfläche in Vertiefungen. In den Vertiefungen des Rotors und dem Spalt zwischen dieser und der zylindrischen Oberfläche des Stators Kavitation auftritt, führt Wasser zu erhitzen. Der Autor des Patents über US-Staaten, dass die Effizienz der Wasserheizung in seiner "gidrosonnoy Pumpe" (thermische Energiebeziehungen mitgerissen von dieser Flüssigkeit Gerät an die elektrische Energie, die durch den Elektromotor verbraucht wird, in der Welle "gidrosonnoy Pumpe" in Rotation) resultierende 1,17-1 7.

Der Nachteil dieser Wärmequelle, wie in US - Patent №5188090 beschrieben, dessen Betrieb instabil ist , die von vielen Forschern festgestellt wurde.

Die nächstgelegene der beanspruchten bekannten technischen Lösung (Prototyp) ist ein Durchflusserhitzer beschrieben in Patent №50608A Ukraine (IPC F 24 J 3/00) Autoren Potapov YS, Fominsk LP und Potapova SJ, im Bulletin veröffentlicht. №6 2000 F. besteht diese Vorrichtung aus einem metallischen Stator einen zylindrischen Hohlraum mit einem Deckel , durch den ein erwärmtes Fluid gelangt geschlossen ist. Die Kappen haben zentrale axiale Öffnungen, in denen die Lager auf der Welle verbindbar mit dem Motor montiert ist. Diese Welle gelagerten Rotor mit Spiel eingefügt ~ 0,5 mm in den Stator Hohlraum. Der Rotor kann von zwei Arten sein: ein Metallzylinder eine Vielzahl von radialen Vertiefungen mit einer Tiefe von 0,5 bis 1, wobei der Durchmesser dieser Vertiefungen bildet, 5-25 mm, oder ein Paket aus mehreren gewählten Metallscheiben mit Zwischenräumen auf seiner Oberfläche dazwischen aufweist, eine zylindrische Oberfläche, die so angeordnet umfänglich umfassenden Scheibe die gleiche Anzahl von radialen Vertiefungen aufweist. Dieses Patent empfiehlt Rotor-Eisenfamilienübergangsmetall des Periodensystems der chemischen Elemente Mendeleev oder ferromagnetischen Legierung dieses Metalls mit anderen Metallen und / oder Kohlenstoff.

Die Ausführung des Rotors oder die konstituierenden Scheiben dieser Metalle oder Legierungen, haben Versuche, dass der Effizienz des Heizfluids (das Verhältnis der erzeugten Wärmeenergie auf die verbrauchte mechanische oder elektrische Energie) eine signifikante Verbesserung gezeigt, im Vergleich zu ihm in der gleichen Vorrichtung Erhitzen aber mit einem Rotor angepaßt andere Metalle, nicht in der gegebenen Familie enthalten. Gründe identifiziert in Abhängigkeit von der Art der Wärmeeffizienz der Rotor Metall Autoren der vorliegenden Erfindung haben nicht sehr klar. Dennoch Abhängigkeit erscheint klar, dass dies der Erhitzer die Effizienz deutlich erhöhen aktiviert, verglichen mit den Wärmeerzeuger von gleicher Bauart, dessen Rotor aus Aluminium oder Kupfer hergestellt ist.

Die beschriebene bekannte Vorrichtung arbeitet wie folgt. Der Stator Hohlraum wird mit Wasser versorgt zu erhitzen. Es fließt durch den Spalt zwischen dem Stator und dem Rotor und tritt aus der gegenüberliegenden Seite in ein Rohr für das erhitzte Wasser an den Verbraucher abgegeben wird. Wenn der Rotor schnell Wasser Twist dreht tritt auf seiner Oberfläche in Vertiefungen. In den Vertiefungen des Rotors und dem Spalt zwischen dieser und der zylindrischen Oberfläche des Stators Kavitation auftritt, führt Wasser zu erhitzen.

Der Nachteil dieser bekannten Vorrichtung Prototyps ist die Instabilität von seiner Arbeit, die in der Tatsache äußert , daß der Wirkungsgrad eines Arbeitsfluids erhitzt (das Verhältnis der erzeugten Wärmeenergie in mechanische oder elektrische Energie , die von der Wärmequelle verbraucht) ist nicht in allen Fällen von neu hergestellten Wärmeerzeuger hoch ist. Der Grund für diese lange, um herauszufinden. Schließlich wird in dem Buch [Fominsk LP Rotary-Generatoren freier Wärme. Mach es selbst. . - Cherkasy: OKO-Plus 2003, 346] eine Erläuterung der Prozesse gegeben wurde in den radialen Aussparungen in der zylindrischen Oberfläche des Rotors auftritt. Das Buch darauf hingewiesen, dass zusätzlich zu dem Arbeitsfluid wirbelt die in Aussparungen während einer schnellen Drehung des Rotors, Zentrifugalkräfte dazu neigen, das Wasser von den Vertiefungen auf der Rotoroberfläche zu werfen. Aber die Flüssigkeitssäule in den Aussparungen wird durch den flüssigen Benetzungskräfte der Metalloberfläche gehalten wird. Die Gegenüberstellung dieser beiden Kräfte führt zu einem Unterdruck in der Flüssigkeit an den Böden der Vertiefungen. Somit an Böden Kavitationsblasen auftreten, was zu Bruch der Flüssigkeitssäule in den Vertiefungen. Unter dem Einfluss der Zentrifugalkräfte von der Unterseite der Flüssigkeitssäule Aussparung freistehend, vor der ersteren unter Spannung, wenn die Feder aus der Ausnehmung ausgestoßen und mit einer hohen Geschwindigkeit schlägt das Konjugat an den Rotor inneren zylindrischen Oberfläche des Stators. Das Ergebnis ist eine Stoßwelle, die Kavitation in den Spalt zwischen dem Rotor und dem Stator erhöht. Wenn die schnelle periodische Kompression und Expansion von Kavitationsblasen in die Flüssigkeit eine starke Erwärmung des Gasgemisches in ihnen, und dann die gesamte Flüssigkeit in den Arbeitsspalt. Weitere Prozesse führt das Arbeitsfluid in einem Wärmeerzeuger zu beheizen, beschrieben in dem Buch [Fominsk LP Rotary - Generatoren freier Wärme. Mach es selbst. - Tscherkassy: OKO-Plus, 2003, 346 p].. Das Buch ist signiert 27.10.2003 zu drucken. Es ist in der Russischen Staatsbibliothek auf Vozdvizhenka in Moskau (früher die Bibel. Im. Lenina).

In diesem Buch zeigt es insbesondere, dass die Prozesse in den Rotor radialen Ausnehmungen, die zu Erwärmung der Arbeitsflüssigkeit, hängen stark von der Tiefe der Ausnehmungen h. Sogar mit der kleinen (~ 0,1 mm) Abweichung von diesem optimalen Tiefe für den Druck des Arbeitsfluids für eine gegebene Betriebstemperatur der Erwärmungswirkungsgrad wird stark reduziert. Identifizierung solcher Abhängigkeit macht die Auswahl der Tiefe h der radialen Nuten in dem Rotor und zur Erhöhung der Genauigkeit der Bohrtiefe der Nuten besondere Aufmerksamkeit zu schenken.

Aber wenn alle Radialnuten an der Rotoroberfläche absolut die gleiche Tiefe aufweisen, wie eine Wärmequelle mit hoher Effizienz arbeiten nur in einem sehr engen Bereich von Drücken und Temperaturen des erwärmten Fluids. Dies verursacht Instabilität dieser Art von bekannten Wärmeerzeuger bei der geringsten Änderung in den Betriebsdrücken und Temperaturen. Für die überwiegende Mehrheit der Verbraucher wünschenswert, die Wärmequelle zu nutzen, ist nicht eindeutig hinsichtlich der konstanten Druck P und Temperatur T der erhitzten Flüssigkeit und Änderungen in diesen Parametern P und T in einem ziemlich weiten Bereich definiert.

Die vorgeschlagene Erfindung löst das Problem der Stabilität der Wärmequelle zu erhöhen und um den Bereich von Drücken und Temperaturen erstrecken , an denen sie tätig ist .

Zur Erreichung dieses technischen Ergebnis in einem Wärmeerzeuger , bestehend aus einem Stator mit einem zylindrischen Hohlraum aufweist, durch den ein erwärmtes Fluid passiert, und zu und von der eingelegten mit Spiel in dem Rotorhohlraum in der Form eines Zylinders mit einer Vielzahl von radialen Ausnehmungen gleichmäßig über die Oberfläche verteilt, oder als mehrere Platten, von denen jedes auf seiner zylindrischen Oberfläche eine Vielzahl von Rillen, die Tiefe der Vertiefungen auf der zylindrischen Oberfläche des Rotors allmählich ab, wenn von einer Kante der Oberfläche zu einem anderen oder von der ersten bis zur letzten Rotorscheibe in der Richtung des Fluid Reise bewegt.

Außerdem wird die gestellte Aufgabe dadurch gelöst, dass die Rotorscheiben voneinander isoliert sind.

Bei der Herstellung des Rotors des Wärmeerzeugers eingeladen wird , um die größte Tiefe h 2 der Radialnuten an der Rotoroberfläche, gleich dem Optimum für den Betrieb bei Maximaldruck P 2 und der niedrigsten Temperatur T 1 des ausgewählten Bereich von Betriebsdrücken und -temperaturen und der kleinste Tiefe h 1 von radialen Nuten auf seiner Oberfläche zu wählen - gleich dem optimalen bei dem niedrigsten Druck P 1 und der höchsten Temperatur T 2 dieses Bereichs zu arbeiten. Dann wird zum Ändern des Drucks und der Temperatur des erwärmten Fluids während des Betriebs der vorgeschlagenen Wärmequelle in einem vorbestimmten Bereich von P 1 und P 2 und von T 1 bis T 2 erhöht die Last auf den radialen Ausnehmungen an einem der Rotorkante angeordnet ist, und verringert die Belastung auf die radialen Ausnehmungen befinden sich in die andere Kante des Rotors. Im allgemeinen setzt sich der Rotor erfolgreich mit einem hohen Wirkungsgrad über den gesamten Bereich der ausgewählten Drücken und Temperaturen betrieben werden.

Falls der Rotor als eine monolithische Metallzylinder oder in Form von Metallplatten hergestellt ist, nicht voneinander isoliert sind, ist die Temperatur des Rotors während des Betriebs an allen Punkten um die gleiche aufgrund der hohen Wärmeleitfähigkeit Metall. Dies beeinträchtigt die Stabilität der vorgeschlagenen Vorrichtung, für die es wünschenswert ist, dass die Rotortemperatur des Metalls war höher, wenn die Tiefe h der Radialnuten in weniger. Deshalb wird empfohlen, den Rotor durchzuführen, ist nicht monolithisch und von der Platte eingestellt, und die vorgeschlagenen Rotorscheiben voneinander isoliert. Dann wird jede Platte, wenn der Wärmeerzeuger seine Temperatur optimal für die es in einer solchen Tiefe h der radialen Rillen haben, die auf der Platte vorgenommen wird. Als Arbeitsfluid in einer solchen Vorrichtung vom Einlass zum Auslass wird erwärmt und bewegt sich von einem weniger erhitzt auf eine erhitzte Platte. Dies sorgt für beste Wärmeübergangsbedingungen an der Metallscheibe auf das Fluid aufgeheizt werden soll, und erhöht somit die Effizienz der Heizung. Dies sorgt für eine verbesserte Stabilität und Effizienz des Betriebs des Wärmeerzeugers.

Der vorgeschlagene Wärmeerzeuger und sein Betrieb sind in den Zeichnungen dargestellt.

HEAT

Figur 1 ist eine Zeichnung des vorgeschlagenen Wärmeerzeugers mit einem zylindrischen Rotor, auf dem Ärmel des Isoliermaterials aufgespießt, das Austreten von Wärme auf die Rotorwelle erzeugt wird verhindert.

HEAT

Figur 2 zeigt ein Fragment der Wärmequelle der Zeichnung. 1, die zum Bohren der radialen Nuten in dem Rotor erforderlich spezifischen Abmessungen zu tragen.

HEAT

3 ist eine Zeichnung des vorgeschlagenen Wärmegenerator mit den Rotorscheiben aus Metall isoliert sowohl von der Rotorwelle gewählt und voneinander durch Abstandshalter und Hülsen aus Isolationsmaterial.

4 zeigt graphische Darstellungen von [Fominsk LP Rotary-Generatoren freier Wärme. Mach es selbst. . - Cherkasy: NEO-Plus 2003, 346], die empfohlen wird, um die Tiefe h der Löcher in dem Rotor für die vorgesehene Wärmequelle während des Erwärmens von Wasser mit Beton sein Druck und Temperatur wie der Rotordurchmesser von 300 mm und der Rotationsgeschwindigkeit von 3000 U / min zu wählen.

Die Wärmequelle-Schaltung ist in Figur 1 gezeigt, besteht aus einem Statorgehäuse 1 aus Stahlrohrabschnitt hergestellt, auf die die geschweißten unteren Beinstreben und einem Herd mit 2 Bolzenlöcher für die gesamte Vorrichtung mit dem Fundament zu befestigen. Mit den Enden des Statorgehäuses 1 geschlossenem Deckel 3 gedrückt gegen die Gummidichtung oder Teflon Harnisch 4 durch Bolzen 5. Im zentralen Loch Anzugsabdeckungen 3 eingesetzt und Schweißnaht abgedichtet Hülse 6 für Lager dien unterstützt 7, die Stahlwelle eingestellt ist 8. Es versiegelt Drüsen 9 drückt die Schalen 10 und 11. die Federn auf der Welle 8, mit einem Zapfen 12, ausgestattet pflanzte einen zylindrischen Rotor. Es besteht aus einer Felge 13, sich von einem Segmentrohr aus Kohlenstoffstahl oder einem anderen Metall oder einer Legierung benetzt die erhitzte Flüssigkeit. Der Rand 13 fest gepflanzt (beispielsweise mit Leim gecrimpt) an der Nabe (Trommel) 14 aus thermisch isolierendem Material (beispielsweise eine PCB, Fiberglas oder Holz), die auf der Welle 8. Der Rotor 8 angebracht ist, an der Welle befestigt, indem eine Mutter 15 und Unterlegscheibe 16 .

Außerhalb Lager 7 durch Abdeckungen 17 geschlossen sind, von denen einer eine zentrale Wellenöffnung hat 8, dessen Ende ragt über den Deckel und einen Sitz für eine Riemenscheibe oder Kupplungs Befestigung mit dem es mit dem Motor verbunden ist (elektrisch, Diesel oder dergleichen.), Was Welle 8 gedreht wird.

Der Rotordurchmesser D r wird so gewählt , abhängig von der Art des Metalls oder der Legierung , aus der aus der Felge 13 und die maximale Drehgeschwindigkeit von 8 durch den Motor entwickelt angelegt, so daß die maximale Zugspannung 13 in einem Metallrand auftretenden durch die Wirkung von Zentrifugalkräften, nicht die zulässigen Bedingungen für die Festigkeit des Materials überschreiten. Zugleich wird empfohlen bei dem Wärmeerzeuger maximal zulässige Spannung für das Material der Felge zu erreichen 13. Dann wird der Betrieb des Wärmeerzeugers ist am wirkungsvollsten. Der Spalt 13 zwischen dem Rotorrand und der Innenfläche des zylindrischen Hohlraums des Stators 1 ist 0,5-1 mm. Der Rotorkranz 13 ist eine Vielzahl von radialen Ausnehmungen 18 von 5-20 mm mit einem Durchmesser gebohrt. Es wird empfohlen, dass der Durchmesser d der Vertiefungen 1,5-2 mal größer als ihre Tiefe h war. Die Tiefe h der Ausnehmungen 18 in der Felge 13 wird empfohlen Graphen in Figur 4 in Abhängigkeit von den jeweiligen Betriebsdrücken und -temperaturen des erwärmten Fluids zu wählen verwenden. Die Aussparungen 18 sind auf der zylindrischen Oberfläche des Randes gleichmäßig verteilt 13 mit einer Stufe dazwischen bildet 2,5-3 Aussparungsdurchmesser. Die Anzahl der radialen Nuten in dem Rotorkranz ist auf die Motorleistung abhängig, was zu einer Drehung der Welle 8, und nimmt die größer ist, je leistungsfähigeren Maschine. Es empfiehlt sich, die radialen Löcher in der Felge entlang mehrerer Kreise Plazieren des Rotors abdeckt und beabstandet um einen Abstand größere Durchmesser der beiden Öffnungen. Desto größer ist die Leistung des Motors, was zu dem Rotor gedreht wird, an ihnen entlang desto größer muss die Anzahl derartiger Kreise mit Rillen. So auf dem ersten (äußersten) einen Umfang der Öffnung angeordnet am nächsten zu der erwärmten Flüssigkeit in den Hohlraum des Stators einzutreten, bohren die tiefste 18 Vertiefungen und auf dem Umfang am gegenüberliegenden Rotorende befindet (am Ausgang 19), - Ausnehmung 18 der kleinste Tiefe h. An den Zwischenkreisen gebohrten Vertiefungen Zwischentiefe h.

Figur 2 zeigt einen Ausschnitt eines Wärmeerzeugers oben beschrieben und in 1 gezeigt. Auf diesem Fragment als ein spezifisches Beispiel graphische Darstellungen für einen Rotor implementiert jeweils einen Außendurchmesser D r = 300 mm und 5 Reihen von Löchern in der Felge 13 mit einem Durchmesser von 7 mm. Die Mindesttiefe h 1 hier radiale Nuten in dem Rotor erhalten - 3,5 mm, die maximale h 2 - 6 mm. Auf dem Diagramm in Figur 4 entspricht T Heizquelle Temperaturbereich, unter dem sie in Wasser bei atmosphärischem (1 atm) atmosphärischer Druck P mit einem Wirkungsgrad von mehr als einem im Bereich von 45 bis 80 ° C arbeitet erhitzt wird Für die Rotation des Rotors mit einer Drehzahl von 3000 U / min wird mit der Motorleistung bis zu 25 kW erforderlich. An der Oberseite der Deckel 3, der Wärmeerzeuger in Figur 1 gezeigt, sind Schraubenlöcher 19, in die Rohrverbindungen mit Gewinde zum Zuführen und Entfernen von Fluid in der beschriebenen Vorrichtung erhitzt werden.

Der Wärmeerzeuger in Figur 1 dargestellt ist, wird zum Vorwärmen des Arbeitsfluids zu der Arbeitsspalt 13 zwischen dem Rotor zugeführt wird mit einem Wärmetauscher versehen und dem Stator 1. Der Wärmetauscher umfasst einen Fluidmantel Gehäuse 20 an der Außenseite des Statorkörpers 1 geschweißt, wobei der Einlaß 21 und Auslaß 22, die ist eine Leitung mit dem Einlass 23 in einer der beschriebenen Vorrichtung Kappen 3.

Wärmeerzeuger Schaltung ist in 3 gezeigt ist, hat die gleiche Konstruktion von Gehäuseteilen, der Welle und der Lager sowie einem Wärmeerzeuger oben beschrieben wird in 1 gezeigt. Aber im Gegensatz zu ihm er nicht über eine Fluidmantel, und am wichtigsten, dessen Rotorkranz aus einzelnen Stahlscheiben 13, isoliert voneinander und von der Welle 8. Zu diesem Zweck montiert Scheiben 13 werden mit der gleichen Dicke von Glasgewebescheiben oder Textolit gedrückt 14, legte auf der Welle 8, und zwischen ihnen sind isolierende Dichtung 25, auch von der Platine oder Glasfaser verlegt. Das ganze Paket ist zwischen den Scheiben 26, eingespannt hergestellt, in dem die thermische Leitfähigkeit mit einer Mutter 15 auf die Welle geschraubt mehrfach niedriger als der rostfreie Stahl ist als die herkömmlichen Kohlenstoffstahl ist 8. Auf der zylindrischen Oberfläche jeder Scheibe 13 radiale Ausnehmungen 18 sind mit einem Abstand zwischen ihnen gebohrt Integral 3.4 Durchmesser Ausnehmung auf, die im Bereich von 5-20 mm ausgewählt wird. Es wird empfohlen, dass der Durchmesser d der Vertiefungen 1,5-2 mal größer als ihre Tiefe h war. Die Tiefe der Ausnehmungen 18 h empfohlen Graphen in Figur 4 in Abhängigkeit von den jeweiligen Betriebsdrücken und -temperaturen des erwärmten Fluids zu wählen verwenden. Bei der ersten (äußersten) Scheibe 13 liegt am nächsten an der Öffnung 21 Zuführen von Fluid erwärmt in den Stator Hohlraum gebohrt tiefsten Aussparungen 18 und die Platte an der gegenüberliegenden Kante des Rotors befindet, - Ausnehmung 18 eine kürzeste Tiefe h aufweisen. Auf Zwischenantriebe 13 gebohrten Vertiefungen Zwischentiefe h.

Der Umfangsabschnitt jeder Scheibe 13, 18 zwischen den radialen Rillen 27 sind parallel zur Wellenachse gebohrt 8. sie erhitzt werden für das Aufschäumen und eine bessere Fluid liefern durch ihre Wärmequelle vorbei.

Die vorgeschlagene Wärmegenerator funktioniert wie folgt. Wenn es in der Form der Durchführung 21 in 1 gezeigt ist, in den Einlass durch eine Umwälzpumpe mit der Düse verbunden ist, zugeführt, um die Flüssigkeit erwärmt werden. Diese Flüssigkeit, bevor sie durch die Außenfläche des Stators 1 und mit diesem verschweißt Gehäuse-Wärmetauscher, der zwischen dem Stator 1 und Rotorkranz 13, tritt durch den Wassermantel in den Arbeitsluftspalt immer 20. Hier ist es vom Erreichen des Stators 1 in dem Fluidmantel Wärme erwärmt wird, und fließt durch die Leitung 22 und die Düse 23 in den Spalt zwischen dem Stator 1 und Rotorkranz 13 vorgewärmt. Dies ermöglicht zum einen Wärmeverlust aus dem Statorgehäuse 1 an die Umgebungsluft zu verringern, und zweitens, Vorheizen des Arbeitsfluids auf eine Temperatur nur leicht die erforderliche Temperatur der letzten Erwärmungs senken sie die Stabilität der Wärmequelle dieser Konstruktion und Effizienz erhöht sie Flüssigkeit zu erhitzen. Füllen Wärmequelle, fließt es durch die Leitung aus, verbinden Sie die Öffnung 19 in der Abdeckung 3 und ist für den Verbraucher oder Wärme zu gefäßAntriebsFlüssigkeit zugeführt erhitzt werden. den inneren Hohlraum des Stators des Wärmeerzeugers mit einem beheizten Fluidmotor mit der Welle 8 verbunden und führt es nach dem Füllen zu drehen. Je höher die Drehzahl, desto höher ist die Effizienz der vorgeschlagenen Wärmequelle und je schneller das Heizen der darin Flüssigkeit. Die maximale Drehzahl ist begrenzt nicht nur durch die Fähigkeit des Motors verwendet wird, sondern auch die Festigkeit des Rotormaterials, wenn die Auswirkungen von Zentrifugalkräften Rotation ausgesetzt.

Flüssigkeit im Inneren des Wärmeerzeugers zugeführt kommt in den Spalt zwischen der Oberfläche des Hohlraums in dem Stator 1 und dem Rotor. Wenn der Rotor Eindrehen tritt und in den Ausnehmungen 18 dort in den Ausnehmungen 18 sind schäumende flüssige Ultraschallschwingungen in der Flüssigkeit, ebenso wie in der Luftpfeife Perforation Sirenenrotor tritt während es sich dreht.

Zusätzlich zu den Flüssigkeitswirbel in diesen Ausnehmungen, wenn die schnelle Rotation des Rotors Zentrifugalkräfte dazu neigen, sie aus den Aussparungen 18 auf der Rotoroberfläche zu werfen. Aber die Flüssigkeitssäule in ihnen gehaltenen zwingt die Metalloberfläche der Ausnehmung zu benetzen. Die Gegenüberstellung dieser beiden Kräfte führen zu einem Unterdruck in der Flüssigkeit an den Böden der Vertiefungen. Somit an Böden Kavitationsblasen auftreten, was zu Bruch der Flüssigkeitssäule in den Vertiefungen. Unter dem Einfluss der Zentrifugalkräfte von der Unterseite der Flüssigkeitssäule Aussparung freistehend, vor der ersteren unter Spannung wie die Feder aus der Vertiefung 18 ausgestoßen und trifft in einem Hochgeschwindigkeitsrotor mit konjugierten inneren zylindrischen Oberfläche des Stators 1. Als Ergebnis einer Stoßwelle, die in die Kavitation verstärkt der Spalt zwischen dem Rotor und Stator.

Wenn die schnelle periodische Kompression und Expansion von Kavitationsblasen in dem Ort Flüssigkeit nimmt nach den Gesetzen der Thermodynamik, die die Umwandlung von mechanischer Energie in Wärme bewirkt, dass die Heizflüssigkeit. Außerdem treten die Kavitationsblasen in der Resonanzverstärkung der Ultraschallschwingungen periodischen Zusammenbruch des Gemisches Gas-Dampf, um eine lokale Erwärmung führt es in der Mitte der Blase auf Temperaturen so hoch wie für die Messung von vielen Forschern (vgl. ZB [Semenov P. Stoyanov Zvukosvechenie oder Licht zerrissen von einem Vakuum - "Technik - Jugend", 1997, №3, s.4-5] und [Margulis MA sonochemischer Reaktionen und Sonolumineszenz - M:.. "Chemie", 1986-288].. viele tausend Grad Celsius). Dies führt, wie bekannt Flüssigkeiten im Ultraschallfeld zu glühen sonolyuminestsentnomu. Einzelheiten dieser Verfahren in die Bücher beschrieben sind [Potapov YS, Fominsk LP Vortexenergie und kalte Fusion vom Standpunkt der Theorie der Bewegung. - Chisinau-Cherkassy: "OKO-Plus". 2000 - 387 s] und [Fominsk LP. Wie funktioniert Wirbel Wärme Potapova. - Tscherkassy: "OKO-Plus", 2001 - 112]. All dies wird durch die Freisetzung von Wärme begleitet, dass das Heizfluid in der vorgeschlagenen Vorrichtung geht.

Tests mit Prototypen des Wärmeerzeugers in den Figuren 1-2 und von einem Elektromotor mit installierten Leistung von 15 kW angetrieben wird, zeigten, dass mit dem gleichen Wärmeerzeuger im Vergleich mit einem Rotor mit gebohrten auf seiner Oberfläche mit radialen Ausnehmungen einheitlicher Tiefe h = 5 mm, die in normaler Atmosphärendruck von erhitztem Wasser gearbeitet darin stabil bei einer Temperatur von nur 60-70 ° C, erhöht die Stabilität dieser Vorrichtungen in dem Temperaturbereich von 50 bis 80 ° C ist, eine Erhöhung der Durchschnittszeit (pro Tag Betrieb) Effizienz der Wasserheizung diese Wärmequelle (das Verhältnis der erzeugten Wärme zu den Kosten der Elektrizitäts it) um 5-10% Zusätzlich hat es.

Der Wärmeerzeuger in 3 dargestellt ist, arbeitet fast in der gleichen Weise wie oben beschrieben und der Wärmeerzeuger in Abbildung 1 dargestellt. Die Richtung der Bewegung der erwärmten Flüssigkeit in es durch die Pfeile in Figur 3 angedeutet ist. Testprobe Wärmeerzeuger in den 3 und angetrieben durch einen Elektromotor mit installierten Leistung von 15 kW, gezeigt haben gezeigt , dass es innerhalb eines vorbestimmten Bereichs von Druckänderungen und die Temperatur des erwärmten Fluids (Transformatorenöl) im Bereich von 1 = P 1 bis P 2 atm stabil ist = 1,5 ata und von T 1 = 40 ° C bis T 2 = 90 ° C, während die gleiche Vorrichtung auf der Oberfläche der Rotorscheiben stabil nur 4 - mal schmaler Druckbereich die gleiche Tiefe h von Nuten und Temperaturen. Zur gleichen Zeit wird die Wirksamkeit der vorgeschlagenen Flüssigkeitserhitzungswärmequelle um 10-20% erhöht. Breiter als die Wärmequelle von Figur 1, Arbeitstemperaturbereich in dem Wärmeerzeuger aufgrund der Tatsache, dass seine Rotorscheiben 13 voneinander isoliert sind. Dies ermöglicht die Wärmequelle wird in eine kalte Flüssigkeit zugeführt, aufgeheizt werden. So erweitert die Möglichkeiten für die Nutzung des Wärmeerzeugers.

FORDERUNGEN

1. Der Wärmeerzeuger, bestehend aus einem Stator mit einem zylindrischen Hohlraum aufweist, durch den ein erwärmtes Fluid geleitet wird und aus und eingesetzt mit Spiel in den Hohlraum eines Rotorzylinders mit einer Vielzahl von radialen Ausnehmungen, gleichmäßig auf ihrer Oberfläche verteilt oder in Form von mehreren Platten, die jeweils der an seiner zylindrischen mehrere Ausnehmungen Oberfläche, dadurch gekennzeichnet, dass die Tiefe der Vertiefungen auf der zylindrischen Oberfläche des Rotors allmählich abnimmt, wenn von einer Kante der Oberfläche zu einem anderen oder von der ersten bis zur letzten Rotorscheibe in der Richtung des Fluid Reise bewegt.

2. Wärmeerzeuger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Rotorscheiben voneinander isoliert sind.

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Erscheinungsdatum 07.12.2006gg