Способ нагрева жидкости

Заявленное техническое решение заключается в том, что обработку потока жидкости акустическим полем проводят в диапазоне частоты пульсации потока жидкости через роторно-пульсационный аппарата 3,8 - 4,8 кГц.

Заявленное техническое решение отличается от прототипа тем, что обработку потока жидкости акустическим полем проводят в диапазоне частоты пульсации потока жидкости через аппарат 3,8 - 4,8 кГц.

Сущность заявляемого технического решения заключается в том, что экспериментально выявлен диапазон частот пульсации потока жидкости в роторно-пульсационном аппарате, в пределах которого имеет место резонансный режим кавитационного явления, сопровождающийся выделением теплоты.

На фиг. 1 схематически изображена установка для осуществления способа; на фиг. 2 показана экспериментально полученная зависимость коэффициента преобразования энергии в относительных единицах от частоты пульсации потока жидкости через роторно-пульсационный аппарат.

Устройство нагрева жидкости

Способ может быть реализован в установке (фиг. 1), которая включает роторно-пульсационный аппарат с корпусом 1, статором 2, ротором 3, крыльчаткой 4 и приводом 5, а также резервуар 6 и трубопроводы 7. При этом вход и выход роторно-пульсационного аппарата соединены трубопроводами 7 с резервуаром-аккумулятором теплоты 6.

экспериментально полученная зависимость коэффициента преобразования энергии в относительных единицах от частоты пульсации потока жидкости через роторно-пульсационный аппарат.

Способ нагрева жидкости осуществляется следующим образом

В резервуар-аккумулятор теплоты 6 заливают нагреваемую жидкость, например воду. Включают привод 5, который вращает ротор 3 и крыльчатку 4, при этом крыльчатка 4 обеспечивает динамический напор воды в активной зоне, а ротор 3, периодически перекрывая окна статора 2, обеспечивает пульсацию потока жидкости с частотой, определяемой частотой вращения ротора и количеством отверстий-окон в роторно-статорной паре. При работе в диапазоне частот от 3,8 кГц до 4,8 кГц начинается усиление кавитации и увеличение выхода теплоты.

При этом в области частот пульсации потока жидкости через роторно-пульсационный аппарат от 3,8 до 4,8 кГц наблюдается возрастание эффективности преобразования энергии. Результаты экспериментов по нагреву жидкости в установке, приведенной на фиг. 1, приведены в таблице, где приняты следующие обозначения: F - частота пульсации потока жидкости, Гц; Q_т - тепловая мощность, выделяемая при осуществлении заявляемого способа нагрева жидкости, кДж/ч; N - механическая мощность, затрачиваемая на вращение ротора роторно-пульсационного аппарата, кДж/ч; M = Q_т/N - коэффициент преобразования энергии, относительные единицы.

Применение заявляемого способа позволит повысить энергетическую эффективность процесса преобразования механической энергии вращающегося вала в теплоту рабочей жидкости в 6 - 7 раз по сравнению с преобразованием энергии трением за счет оптимизации режима работы.

Результаты экспериментов по нагреву жидкости в установке

Формула изобретения

Способ нагрева жидкости, включающий обработку жидкости акустическим полем, вырабатываемым, например, в роторно-пульсационном аппарате, отличающийся тем, что обработку проводят в диапазоне частоты пульсаций потока жидкости через аппарат 3,8 - 4,8 кГц.

Имя изобретателя: Порсев Е.Г.
Имя патентообладателя: Сибирский научно-исследовательский институт механизации и электрификации сельского хозяйства
Дата начала отсчета действия патента: 29.05.1996

Разместил статью: admin
Дата публикации:  13-11-2008, 00:50

html-cсылка на публикацию		⇩ Разместил статью ⇩ Фомин Дмитрий Владимирович  Его публикации  Нужна регистрация Отправить сообщение
BB-cсылка на публикацию
Прямая ссылка на публикацию

Огромное Спасибо за Ваш вклад в развитие отечественной науки и техники!