Erfindung
Russische Föderation Patent RU2201561

WÄRME KAVITATION

Name des Erfinders: Britvin Leo
Der Name des Patentinhabers: Britvin Leo
Korrespondenzanschrift: 111673, Moskau, ul. Novokosinskaya, 13, Gebäude 1, kv.76, LN Britvina
Startdatum des Patents: 1999.05.19

Die Erfindung betrifft ein Stromversorgungssystem. Cavitation Wärmeerzeuger-Typ auf die Verwendung der Wirbeldüsen durch die Pumpenantriebskraft angetrieben basieren kann als Mischer, Homogenisator verwendet werden, ein Dispersionsmittel in industriellen Prozessen. Um die Effizienz der Düse am Auslass des Verwirblers verbessern wird als axialsymmetrische Kammer ausgebildet wenigstens einen Hohlraum, und eine zusätzliche Wirkung der Wirbelkammer erhalten mit gegenüberliegenden Ende hat es eine zweite axialsymmetrische Düsenhohlraum, der mit dem zentralen Hohlraum der Düsenöffnung in Verbindung steht. Wobei wenigstens eine Resonator mit variabler Frequenz gebildet ist, und mit einer Quelle für elektrischen Strom mitgeteilt auf ihre Achse-Elektroden, die Gesamtwärmefreisetzung in den gegenüberliegenden Endwänden Resonatoren montiert zu erhöhen. Zur gleichen Zeit, um die Wärmekapazitätsverhältnis von Strom zu der Pumpenantriebskraft zugeführt zu optimieren und den Elektroden einstellbar ist.

BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG

Die Erfindung betrifft Wärmeerzeuger vorwiegend Kavitation Typ und kann in die Kavitation - Mischer, Homogenisatoren, Dispergatoren usw. verwendet werden Geräte.

Es gibt ähnliche Kavitation technische Geräte Kavitationsgenerator enthält, dessen Eingang mit einer Quelle von Fluid unter Druck verbunden ist (Fedotkin IM, Nemchin AF Kavitation Prozesse zum Einsatz Kiew. Vishcha Schule, 1984, Seiten 12-13, 32 ). Diese Lösungen werden auf die Erhöhung der Intensität der Kavitation Prozesse ausgerichtet, aber dieses Problem nicht einmal lösen und komplexe technische Lösungen erfordern, nicht ohne Verschleiß Kavitationsgenerator Element.

In der Nähe von der physikalischen und technischen Wesen ist ein analoger Weise unter Verwendung von Wärme Kavitation Wirbeldüse mit einem axialen Austrittsstutzen (RF Patent No. 2.061.195, 6 F 24 J 3/00) zu erzeugen, wonach die Mittel mit dem System verbunden mit genügend Kavitatoren streng spezifizierten Fluidstrom durch die Schwingungen erzeugten Druck für den Vorgang der Überschusswärme zu intensivieren.

Das Ziel dieses Vorschlags ist es, die Konstruktion der Wärmequelle zu vereinfachen, sein Anteil in Bezug auf die Kavitation Wirkung und ein breites Spektrum von Steuerung von Fluidströmungsraten durch Kavitation Wärmeerzeugers zunimmt, ist es notwendig , die Wärmeabgabe des Wärmeerzeugers während seines Betriebs zu regulieren.

Diese Aufgabe wird durch die Wärmequelle zum Pumpenantriebskraft dessen Ausgang mit dem Einlasskanal Drallkörper mit einer axialen Auslaßdüse vorgesehen ist, verbunden kommuniziert erreicht, so daß die Ausgangs Verwirbler Düse als axialsymmetrische Kammer mindestens einen Resonator Schwingungen und und ferner ausgelegt ist , und daß der Austrittsdüse ist um den Düsenauslaß des ersten Resonators angeordnet ist, der gegenüber dem zweiten Resonator, einem kreisförmigen Hohlraum befindet sich zwischen diesen in Fluidverbindung mit der umfangsmäßig angeordneten kreisförmigen Kammer mit dem Auslaßkanal des Wärmeerzeugers kommuniziert kommunizieren. Wobei mindestens eine als Hohl oder Hohlraum der Flusskammer ausgebildet ist, konfiguriert sein Volumen auf einer Wärmequelle zu regeln, um die maximale Energiemodus eingestellt wird.

Weiterhin können die Elektroden in den Wärmeerzeuger Achse entgegengesetzten Enden der Resonatoren können mit der Quellenspannung kommuniziert an ihrer Basis Stirnwänden Hohlräume, in denen auf einer gemeinsamen Achse angeordnet Resonatoren Ausstülpungen mit einer glatten Übergang gebildet werden.

Ein zusätzlicher Effekt für die Wärmeableitung wird durch die kombinierte Zuführung von Energie zu der Wärmequelle, nämlich erreicht, indem die Leistung zu dem Satz an den Enden der Resonatoren in ihren zentralen Projektionen der Elektroden Aufsummieren, worin das Verhältnis der von den beiden Kanälen gelieferten Energie kann variabel gemacht werden, um den maximalen Wirkungsgrad des Wärmeerzeugers zu erhalten .

WÄRME KAVITATION WÄRME KAVITATION

WÄRME KAVITATION

Fig. 1-3 sind Beispiele für Wärmequellen wie Kavitation, den technischen Charakter des Vorschlags zu klären.

Die Wärmequelle besteht aus einer Art von Kavitation Wirbeldüse 1 mit der Kamera vorgesehen dreht 2 Strömungseinlassöffnung 3, die mit dem Ausgangsantriebskraft der Pumpe in Verbindung steht 4. Die Düse 1 mit einem axialen Austrittsstutzen 5 versehen ist, wird die Ausgabe von dem Strömungsverzögerungskammer 6 mit dem Eingang des Pumpenantriebskraft mitgeteilt gemacht 4. an der Austrittsdüse 5 ist als rotationssymmetrisches Resonatorkammer 7 befindet axial Einlaß 8 gelangt in Diffusorkammer 7 richtigen Resonators in dieser Ausführungsform mittels eines gesteuerten Volumens der Montage und der beweglichen Kolbenkammer 9 der Hohlraum 7 peripher vorgesehen gebildet entworfen Ausgangskanäle einstellbaren Drosseln 10 und 11 angeordnet und 12, von denen einer für konstruktive Vereinfachung weggelassen werden. Induktionsspulen 11 und / oder 12 verwendet, um die Strömung durch den Resonator zu ändern und die Betriebsweise des Wärmeerzeugers einzustellen.

Die Pumpe ist mit vier einstellbaren Drehzahlen ausgestattet 13. Verbesserung der Effizienz der Wärmequelle wird durch Erzeugung eines Druck Resonator 7 mit einer Frequenz, die durch die Position des Kolbens 9 erreicht beschrieben.

Druckwellen abgestrahlt Resonator, werden während der Kernströmung in der Düsenkammer 5 und der Hohlraum 7 verteilt, größere Frequenz wie die Bildung und das Zusammenfallen der Kavitation des strömenden Fluids in das Volumen bietet, und die Intensität dieser Prozesse.

Wenn die Förderpumpe Antriebs Ändern 13 4-Resonator 7 kann immer für einen bestimmten Flussrate für die höchstmögliche Wärmeableitung konfiguriert werden.

Erhöhen die Wärmequelle der Ressource wird durch die Tatsache erreicht, dass aufgrund der Wirbelbewegung der Flüssigkeit die Bildung und das Zusammenfallen der Kavitation in der axialen Strömungskern durchgeführt wird, so dass die Wände einer Wirbeldüse und Resonator sind in einer unter Druck stehenden Zone und daher vor der schädigenden Einwirkung von Druck geschützt durch den Zusammenbruch von Hohlräumen in der auftretende Entfernen von den Wänden.

Die Stirnwand des Hohlraumes in der gleichen Zeit vor der Zerstörung geschützt aufgrund seiner Leistung glatt mit der Umfangswand der Resonatorkammer, eine vorübergehende und durch die Anwesenheit des zentralen axialen Vorsprung 14 lenk sickern Strömungs zur Achse des Resonators und weiter in Richtung auf den Strom auf der Resonatorachse.

Möglichkeit des Motors 13, die Zirkulationskosten über Drosseln 11 Pumpenströmungssteuerung 4 und 12 und die Eigenfrequenz des Resonators Kolben 9 stellt hochgradig anpassbarer Kavitation Wärmeerzeugers mit optimaler Leistung und dadurch ermöglicht, den Motor 13 Energie, um das maximale Verhältnis der Wärme auf die zugeführte zu erhalten und zu gewährleisten, Regulierung der Heizleistung des Wärmeerzeugers, die stark die operativen Fähigkeiten der Wärmequelle erstreckt.

Fig. 2 zeigt ein Beispiel einer Wärmequelle, wobei die Austrittsdüse 5 des Wirbelbrenner 1 in Serie zwei Kavitäten angeordnet, von denen eine als umlauf Austrittsdüse 5 torusförmigen axialsymmetrischen Kammer 15 fluidisch mit der Austrittsdüse 5 an seinem kleineren Durchmesser, und dem anderen der Kommunikation ausgebildet ist - als gegenüber der Düse 5 axialsymmetrischen tropfenförmige Kammer 16 axial mit dem Einlass 8 und der Austrittsöffnungen 10 angeordnet befindet.

Hydraulikkammern 15 und 16 mit dem Pumpeneinlaß in Verbindung 4 durch einstellbare Drosseln 17 und 18, so dass das Verhältnis von Kosten durch 15-Resonatoren fließt, zu ändern, und 16. Wenn die Drossel 18 geschlossen Resonator 16 als Resonator neprotochny arbeitet, während Toruswirbel Frequenz des Resonators 15 erhöht rotierenden . deutlich bei geschlossener Drosselklappe 17 und Drossel 18 Wärmeerzeuger Workflow auf den ersten Fall Änderung verglichen.

Somit Regelung Drosseln 17 und 18 können-Modus ausgewählt werden, um gewünschte Strömungs maximale Wärmepumpe Bereitstellen 4. Um den Verlust von Hydraulikausgangsanschlüsse Resonatoren zu minimieren angeordnet, um die Aufprallströmung zu erfüllen, das heißt, tangential zu der Wärmequelle Kameras.

Fig. 3 zeigt eine Ausführungsform mit zwei Wärmequelle zu jedem anderen Resonatoren angeordnet sind 19 und 20. Hier wird die Düse Verwirbler 5. Januar um den Auslass 21 des Resonators 19 angeordnet, die gegenüber dem anderen Hohlraum 20 mit einem Einlaß 22 koaxial zu dem Loch 21. Der Hohlraum 20 zwischen den Öffnungen angeordnet ist 21 und fluidmäßig in Verbindung steht mit einer kreisförmigen Nocken peripher 23, die mit dem Auslaßkanal 24 des Wärmeerzeugers angeordnet ist. Die Kammer 23 in der Ausführungsform kann als eine torusförmige Hohlraum in gezeigt konfiguriert werden. 2 und der Auslasshohlraum 21, 19 - als Konfusor Düsenlenk Abstrom in das Mittelloch 22 des Eingangsresonators 20.

Wenn die Flüssigkeitszufuhr in den Einlaß 3 des Drallkörpers 1 verwirbelt Fluidstrom tritt aus der Düse 5 in den Hohlraum 19, die in Richtung der Achse an seiner Stirnwand gedreht und wird durch die Öffnung abgegeben wird, 21, um die Düse mit dem Hohlraum 20 entlang seiner Achse und dann entlang dem Umfang des Lochs 22 kommt in der Ringkammer 23 und angeordnet tangential zu der Düsenkammer 23 tritt aus der Wärmequelle 24, beispielsweise einem Trenntank 25 mit einer freien Flüssigkeitspegel und der Druck stabilisiert ist, und strömt dann wieder aus dem Reservoir 25 zu der Pumpenantriebskrafteingangs 4. Wenn Fluidfluß genannten (oder wenn Sie das Ventil zu öffnen 26 - ein Gas-Flüssigkeits-Gemisch) auf der Wärmequellen Achse gebildet Wirbelzopf mit Kavitation gesättigt, die durch die Wechselwirkung von Wirbelströmen kollidiert und unter dem Einfluss des erzeugten Resonators kontinuierlich mit dem Strömungsstrom gebildet und ohlopyvayutsya mit großer Häufigkeit weitgehend bestimmt Resonatoren 19 und 20 , verstärkt deutlich Kavitation in der Flüssigkeit und Wärme.

Da die Wirbel Seilachse fließen intensive Elektrifizierung hält durch gegenseitige Reibung von Partikeln aus Dampf und Gas aus der Flüssigkeit freigesetzt, hat dieser Wirbel Baum einen kleinen elektrischen Widerstand, so dass die Wärme an die zirkulierende durch die Wärmequellenfluid weiter zu erhöhen, indem elektrischer Strom durch einen Wirbelzopf vorbei zwischen den Stirnwänden der gegenüberliegenden Hohlräume 19 und 20 positioniert.

Aus dieser Perspektive Kavitation Wärmeerzeuger von Fig. 3 ergänzt Resonatoren in gegenüberliegenden Stirnwänden 27 montiert und die Elektroden 28 sind mit einer Quelle elektrischer Spannung 29 kommuniziert.

Um den Verschleiß zu reduzieren und eine Leckage Kavitation Fluss zu den Elektroden in der Richtung der Austrittskammer 23 und die Düse 24 Endwänden bestehen Übergang glatt in die Richtung zueinander Vorsprünge 30 und 31, in denen sowohl die Elektroden 27 und 28 gerichtet zentralen gewährleisten.

Die Spannungsquelle 29 ist mit den Elektroden verbunden, beispielsweise Hebelschalter 32, 33, nachdem die Antriebskraft der Pumpe 4.

Wenn die Quelle 29 gesteuert Förderpumpe bei einer Kraft gegeben Antrieb durch die Stärke des Stroms durch die Achse des Wirbels Bündel liefert von der Wärmequelle in Bezug auf den Gesamtenergieverbrauch zu dem Kessel zugeführt maximale Wärmeableitung ändern.

FORDERUNGEN

1. Kavitation Wärmeerzeuger Typ zur Kommunikation mit der Pumpenantriebskraft dessen Ausgang mit dem Einlasskanal Drallerzeuger verbunden ist mit einer axialen Austrittsdüse versehen ist, wobei der Düsenauslass als axialsymmetrische Kammer gebildet ist wenigstens ein Resonator Schwingungen.

Wärmeerzeuger nach Anspruch 2. 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Austrittsdüse Verwirbler angeordnet um den Auslass des ersten Resonators, der gegenüber dem zweiten Resonator und der Hohlraum zwischen ihnen Fluidverbindung mit der umfangsmäßig angeordneten kreisförmigen Kammer in Verbindung mit dem Auslasskanal des Wärmeerzeugers befindet.

3. Wärmequelle nach Anspruch. 1 und 2, daß wenigstens ein Resonator gebildet mit variabler Förderleistung gekennzeichnet.

4. Wärmeerzeuger nach Anspruch. 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Achse des Wärmeerzeugers in gegenüberliegenden Enden der Resonatoren angeordnet sind, auf einer gemeinsamen Achse Resonatoren Protuberanzen hergestellt mit einem glatten Übergang an ihrer Basis Stirnwänden Hohlräume in dem die Elektroden mit der Source-Spannung mitgeteilt.

Druckversion
Erscheinungsdatum 08.12.2006gg