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Erfindung
Russische Föderation Patent RU2231003

HEIZEINRICHTUNG flüssige und gasförmige Medien

HEIZEINRICHTUNG flüssige und gasförmige Medien

Name des Erfinders: Gagin Evgeny (RU); Konnov Vladimir (RU); Khilov Sergey (RU)
Der Name des Patentinhabers: Gagin Evgeny (RU); Konnov Vladimir (RU); Khilov Sergey
Korrespondenzanschrift: 141005, Region Moskau, Mytischi-5, P / 2.
Startdatum des Patents: 2002.09.10

Die Erfindung betrifft Technik Wärme und kann zum Erhitzen von Flüssigkeiten und Gasen, einschließlich Luft, Industrie, Wohnungs- und Kommunalwirtschaft Sektor, in der Landwirtschaft, Bau und Verkehr sowie in der Gasindustrie für den Transport von Gas verwendet werden. Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Vorrichtung bereitzustellen, um nicht nur zum Erwärmen von Flüssigkeit, sondern auch Gasumgebungen, sondern auch die Herstellungskosten zu senken. Das technische Ergebnis ist die Konstruktion und die Erweiterung der Funktionalität zu vereinfachen. Diese Aufgabe wird durch die Tatsache erreicht, dass die Vorrichtung Erhitzen von Flüssigkeiten und Gasen ist, die aus einer Quelle akustischer Vibrationen und geschlossener Schleife zirkulierende Kühlmittelmasse enthält am Ausgang des Gebläses hochfrequenten akustischen Filter angeordnet, das in Form einer Welle, einer akustischen Wellenleiter in der Form eines Druckrohrs und der Resonanzeinstellungen Knoten Reflektor mit zwischen der Stirnfläche des Wellenleiters und dem Reflektor gebildeten einstellbaren Spalt. Diese Schlitzweiteneinstellmittel akustisches Hochpaßfilter weist einen Regler.

BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG

Die Erfindung betrifft Technik Wärme und kann zum Erhitzen von Flüssigkeiten und Gasen, einschließlich Luft, Industrie, Wohnungs- und Kommunalwirtschaft Sektor, in der Landwirtschaft, Bau und Verkehr sowie in der Gasindustrie für den Transport von Gas verwendet werden.

Nahe der beanspruchten Erfindung eine Heizvorrichtung elektrische Pumpe, bestehend aus einem Arbeits AC mit einem Gehäuse verbunden, das einen zylindrischen Abschnitt aufweist und mit einem Beschleuniger von Fluidbewegung ausgestattet ist, in einem Zyklon ausgeführt wird, wird die Stirnfläche davon an dem zylindrischen Abschnitt des Körpers verbunden ist, sondern auch die Vor- und Rück Leitungen mit Absperrventilen und Strömungsbeschleuniger mit der Einspritzpumpe durch die Düse auf die Flüssigkeitsseite der Bewegung des Gaspedals verbunden verbunden. Diese Vorrichtung ist nur wirksam, um die flüssigen Medien und inakzeptabel für gasförmige Medien zu erwärmen. Es ist schwierig, einzelne Komponenten und teuer für den Verbraucher herzustellen. Der Nachteil dieser Vorrichtung ist die geringe Gesamteffizienz und eine erhöhte Geräuschpegel (siehe. Die Beschreibung des Patents RU №2045715, publ. 10.10.95. Bull. №28).

Die am nächsten an der beanspruchten Erfindung ist eine Heizvorrichtung, bestehend aus einem Arbeitsnetz eine elektrisch angetriebene Pumpe, Durchfluss und Rücklaufleitungen mit Absperrventilen, Kraftverstärker Flüssigkeit in Form von Schnecken, Strahlrohre Beschleuniger fließenden Bewegung mit dem Gerät verbunden, und jede Einspritzdüse besteht aus koaxialen montiert und Fließlinien starr ist conoidal Düse an dem zylindrischen Abschnitt, der Drosselklappen des Wirbelrohres mit innerhalb des Verwirblers und die Netzwerkpumpe angeordnet verschaltet verbunden an dem gegenüberliegenden Ende davon ist ein Schalldämpfer angebracht ist, einem Ausgang an dem oberen Kollektor verbunden ist, und die anderen Ausgänge durch Injektions tubes - mit Block Beschleunigern Fluidströmung jedes Auslasses des Wirbelrohres des Wärmeerzeugers in Verbindung mit dem unteren Verteiler und die Wärmequelle aufweist, die mit einem zylindrischen Gehäuseteil, in dessen Boden durch die Bremsvorrichtung und dem Block Beschleunigern Fluidbewegung, und ferner umfassend ein weiteres Gehäuse mit einem zylindrischen Abschnitt aufgenommen ist ausgestattet der zylindrische Abschnitt montiert Gehäuse in Form von Wirbelrohre sind an der Stirnfläche der Blockfluidströmungsbeschleuniger gekoppelt ist, in Form der Cochlea hergestellt, von denen jede mit koaxial Beschleunigers Hülse unteren Ende des letzteren Mittellinie Wirbelrohr ausgestattet ist in dem oberen Ende des Wirbelrohres Ebene angeordnet ist, obere - untere obere Kollektor in einer Ebene dicht auf den Blockbewegungs Beschleuniger montiert.

Diese Vorrichtung hat einen niedrigen Geräuschpegel und effizienter für die flüssigen Medien Erhitzen und nur dann akzeptabel, für die Gasflüssigkeiten. Es ist schwierig, einzelne Komponenten und teuer für den Verbraucher herzustellen (siehe. Die Beschreibung des Patents RU №2132517, publ. 06.27.99. Bull. №18).

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Vorrichtung bereitzustellen, um nicht nur zum Erwärmen von Flüssigkeit, sondern auch Gasumgebungen, sondern auch die Herstellungskosten zu senken.

Das technische Ergebnis ist die Konstruktion und die Erweiterung der Funktionalität zu vereinfachen.

Diese Aufgabe wird durch die Tatsache erreicht, dass die Vorrichtung Erhitzen von Flüssigkeiten und Gasen ist, die aus einer Schwingungsquelle und geschlossenen Schlaufenmasse zirkulierende Kühlmittel enthält, am Ausgang des Gebläses hochfrequenten akustischen Filter angeordnet, der in Form eines Wellenreflektor eine akustische Wellenleiter in der Form eines Druckrohrs und der Resonanzeinstellungen Knoten ein einstellbarer Spalt zwischen der Stirnfläche des Wellenleiters und dem Reflektor gebildet. In diesem Fall wird die Wellen Deflektor als Platte ausgebildet und mit einem verstellbaren Spaltsteuerung versehen.

HEIZEINRICHTUNG flüssige und gasförmige Medien

Figur 1 zeigt eine allgemeine Ansicht der Vorrichtung der Erwärmung von flüssigen und gasförmigen Medien.

Figur 2 zeigt die Frequenz Nomogramm für die praktische Wahl der Arbeitsgrundtöne akustischen Frequenzen (Phononen) und molekularem (f o) Schwingungen.

Figur 3 - der Arbeitsbereich der Frequenzgang der akustischen Schwingungen in dem wässrigen Medium.

Die Vorrichtung die Fluidbewegung Erhitzen und besteht aus einer Anregungsquelle von akustischen Vibrationen und die Bewegung der Materialmedien 1, der akustische Wellenleiter 2, die Resonanzsystemkonfiguration 3, die Resonanz Fixierzone 4 und der Kühlmittelkreislauf 5. Für die Wassererwärmungsvorrichtung ist ein geschlossener Hydraulikkreisläufen, bestehend aus zwei Grundfunktionseinheit. Die erste davon - ist chastotoreguliruemy Elektropumpe (1) eine Mehrfachkreislauf der Arbeitsmasse des Kühlmittels, in diesem Fall Wasser bei geschlossenen Hydraulikkreise Bereitstellen, sondern auch als Quelle für akustische Schwingungen mit einer Frequenz V o = m wirkende · n, wobei m - Anzahl der Umdrehungen pro Sekunde Rotor elektrische Pumpe, eine - Anzahl der Schaufeln.

Die zweite Funktionseinheit ist ein akustisches Hochpaßfilter, strukturell am Ausgang der Pumpe oder des Kompressors befindet und stellt die längste definierte Länge L des akustischen Wellenleiters 2 in der Form des Entladungsrohres, ein bestimmter Abschnitt d (hydro-Eingangsteil) und mit einer Resonanzabstimmung des Resonanzsystems 3. 3 Tuning System ausgestattet es besteht aus sechs Wellenreflektordurchmesser D, ein einstellbares Abstandsregler 7 und 8. Die Schlitzspalt akustische Hochpassfilter eine Steuereinheit 8, die verwendet wird , wenn eine Resonanz mit der Arbeits Oberton f, j der Grundfrequenz f o der charakteristischen Schwingungen der Moleküle des Kühlmittels aufzubauen. Somit wird die Resonanzabstimmung System 3 umfasst einen Wellenreflektor 6 und Knopf 8 in der Lautstärkeeinstellung der Zone 4 Resonanz gebracht.

Druckrohrlänge L 2 zwischen dem Reflektor 6 und dem Rand der Rotorblätter Pumpendreh erzeugt akustische Stehwellenschwingungen. Hochfrequenz - Schallfilter verwendet f o charakteristisch für normale Kühlmittelmolekülschwingungen der Resonanz Oberton f, j der Grundfrequenz anzupassen - im vorliegenden Beispiel - die Wassermoleküle im Bereich von f o = 3600-3750 Hz. In diesem Fall f o = 3600-3750 Hz werden Daten von molekularen Eigenschaften des gewählten Trägers tabellarisch dargestellt. Ferner tritt die Resonanz Fixierzone 4 die Strömung von Wasser in den Kühlmittelkreislauf und in die Pumpe 1 zur wiederholten mehrfachen Heizzyklen durch zirkulierende Kühlmittelzufuhr zurückgeführt wird.

Indem die Vorrichtung zum Entwerfen des Kühlmittels erhitzt wird, um die geometrischen Parameter des akustischen Filters, beispielsweise eine Länge L, Durchmesser D und der Spaltöffnung Bestimmt durch Berechnung der Ausgangsdaten von der Anzahl der Umdrehungen pro Sekunde der Rotorblätter und der Anzahl der Pumpe gezielt ausgewählt, während unter Berücksichtigung der Wahl abgestimmt Oberton (f i, j = 1,2,3 ... ) der Grundfrequenz f o, TN . "Normal" Molekülschwingungen. Dies sollte beobachtet Ungleichheit D werden 1,2 d, wobei d - Durchmesser des akustischen Wellenleiter 2, einen D - Durchmesser des Reflektors 6.

2 Figuren und 3 zeigt die Frequenz Nomogramm für die praktische Auswahl an i Töne der Grundfrequenzen der akustischen Arbeits o (Phononen), in der Nähe der konjugierten Werte von Harmonischen der Grundfrequenz f o Kühlnormalschwingungen des Moleküls (zB Wasser).

Auf der horizontalen Achse (siehe Fig. 2) bezeichnen Zahlen i, j Tönen, von denen jeder mit der Wellenlänge entspricht, = o / 2, wobei k = 0,1,2,3, .... und die Kurve , die die Beziehung veranschaulicht , ~ F i und bedingt eine perfekte Auswahl von m und n technischen Parameter der Pumpe erfüllt Gleichung i zeigt ~ j ~ m · n, durch die Auswahlnummer gefolgt i Oberton Betrieb und dann die Schlitzspalt Auswahl akustischen Filter auf den in Monogramm Abbildung 3 dargestellt Grafik abhängigkeit.

Fast 2 ist eine Kurve für massenproduzierte Industriepumpen konstruiert Typ KM-100-80-160a durch spezifische Parameter charakterisiert: m = 6 und n = 2900 U / min, das heißt, bis 290 kHz. zu dieser Kurve entsprechend durch Vergleich mit der Kurve b leicht bestimmen Töne i, eng verbunden in der Grße der Harmonischen der Grundfrequenz f o.

3 ist ein so Kurve = F ( Erforderlich) für die praktische Gestaltung solcher Geräte. Dieses Paar von Frequenzen f i ~ j; 74 kHz bis 60 kHz; 37 kHz ~ 30 kHz; 18,5 kHz ~ 15 kHz, was der Spielspalt ermöglicht eine Wahl zu treffen Akustikfilter. Ferner basierend auf dem Verhältnis i = VZV / i, wobei VZV - Schallgeschwindigkeit in einem wässrigen Medium, für 3 bis praktisch einen Arbeitsspalt geschlitzte akustische Filterkurve definieren. Somit ist für das erste Paar vysheoboznachennyh gepaarte Frequenzen 8 = 8 = 2,01 cm sind, und 7 = 4,03 cm So 6 = 8,06 cm., Ist die vorgeschlagene Vorrichtung die Wirkung der Zwangsanregungsenergie akustischen Phononen eingeschwungenen Zustand Wärmeträgermoleküle und anschließende Rückkehr in die Anfangs (unexcited) Zustand mit der Emission elektromagnetischer Strahlung von Elektronen im Infrarot (Wärme) Bereich realisiert.

In Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung wurde hergestellt und getestet Modell Probeneinrichtung Erhitzen von Flüssigkeiten und Gasen auf der Verwendung der elektrischen Pumpe Schelkovo Anlage ENA Marke KM 100-80-160a basiert.

FORDERUNGEN

1. Die Heizvorrichtung von flüssigen und gasförmigen Medien, bestehend aus einer Quelle akustischer Schwingungen und geschlossene Schleife zirkulierende Kühlmittelmasse, dadurch gekennzeichnet, daß sie umfaßt ein Gebläse am Ausgang des Hochfrequenz-Akustikfilter, die die akustischen Wellenleiter in der Form des Entladungsrohres angeordnet und resonant Einstellabschnitt in Form von Wellenreflektor mit einstellbaren Spalt.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Wellenreflektor als Platte hergestellt ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der einstellbare Regler mit einem Schlitz versehen ist.

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Erscheinungsdatum 19.03.2007gg