НАГРЕВАТЕЛЬНАЯ УСТАНОВКА

 НАГРЕВАТЕЛЬНАЯ УСТАНОВКА 


RU (11) 2134384 (13) C1

(51) 6 F25B9/02 

(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ 
Статус: по данным на 25.10.2007 - действует 

--------------------------------------------------------------------------------

(14) Дата публикации: 1999.08.10 
(21) Регистрационный номер заявки: 96111720/06 
(22) Дата подачи заявки: 1996.06.11 
(45) Опубликовано: 1999.08.10 
(56) Аналоги изобретения: RU 94004165/06 20.11.95. Меркулов А.П. Вихревой эффект и его применение в технике. - М.: Машиностроение, 1969, с. 94, рис. 6.1. SU 132243, 26.12.66. SU 345329, 26.07.72. SU 536371, 24.12.76. 
(71) Имя заявителя: ОАО "Рыбинские моторы" 
(72) Имя изобретателя: Осипов В.Н. 
(73) Имя патентообладателя: ОАО "Рыбинские моторы" 
(98) Адрес для переписки: 152903, Рыбинск Ярославской обл., пр.Ленина, 163, ОАО "Рыбинские моторы" 

(54) НАГРЕВАТЕЛЬНАЯ УСТАНОВКА 

Нагревательная установка предназначена для подогрева воды и может применяться в отопительных системах. Нагревательная установка для отопительной системы содержит источник атмосферного воздуха, насос с электродвигателем, эжектор, камеру холода и вихревую трубу, холодный конец которой сообщен с камерой холода, а горячий - с эжектором. Установка снабжена камерой тепла, расположенной вокруг горячего конца вихревой трубы, теплообменником, расположенным в камере тепла на стенках вихревой трубы, неподвижным центробежным воздухоотделителем, имеющим воздушную и водную части, баком с водой, радиатором и системой трубопроводов. Бак с водой сообщен с входом в эжектор и теплообменником, который сообщен через радиатор с баком. Камера тепла также сообщена с входом в эжектор, выход которого сообщен с неподвижным центробежным воздухоотделителем, воздушная часть которого сообщена с горячим концом вихревой трубы, а водная часть - трубопроводом с баком и атмосферой. Холодный конец вихревой трубы также сообщен с атмосферой. За счет реализации замкнутого цикла по воздуху (и по воде) и использования глубокого вакуума повышается эффективность и КПД нагревательной установки. 1 ил. 


ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ



Изобретение относится к энергетическим установкам для подогрева воды и может найти применение в отопительных системах.

В известных водяных отопительных системах в качестве нагревательных установок используют малометражные котлы или подают нагретую воду от теплоэлектроцентрали [1].

Недостатками таких нагревательных установок, как котлы и ТЭЦ, являются их громоздкость, большой вес и, самое главное, необходимость в энергоресурсах.

Для этого необходимы склады с топливом, дополнительные расходы на заготовку топлива, его транспортировку и хранение.

Также известна нагревательная установка, содержащая источник атмосферного воздуха, насос с электродвигателем, эжектор, камеру холода и вихревую трубу. Холодный конец вихревой трубы сообщен с камерой холода, а горячий - с эжектором [2].

Недостатками этой установки являются:

1) система разомкнута ( в отличие от предлагаемой и водной системы), т. е. подогрев воды для целей отопления не эффективен.

2) газо-газовый эжектор не способен создать глубокого вакуума в системе для создания больших перепадов давления воздуха в вихревой трубе, достаточных для эффективного подогрева воды.

3) в системе используется отработанная в вихревой трубе горячая составляющая для подсоса холодной, из-за чего нельзя получить большую степень расширения газа в вихревой трубе. В противном случае затруднен отсос холодной составляющей и последующий выброс в атмосферу.

Цель заявляемого решения - устранение вышеуказанных недостатков и достижение нового технического результата, а именно, повышение эффективности и повышение коэффициента полезного действия нагревательной установки за счет реализации замкнутого цикла по воздуху (и по воде) и использование глубокого вакуума.

В предлагаемом решении технический результат достигается тем, что нагревательная установка преимущественно для отопительной системы, содержит источник атмосферного воздуха, насос с электродвигателем, эжектор, камеру холода и вихревую трубу. Холодный конец вихревой трубы сообщен с камерой холода, а горячий - с эжектором.

Новым в предлагаемом техническом решении является то, что установка снабжена камерой тепла, расположенной вокруг горячего конца вихревой трубы, теплообменником, установленным в камере тепла на стенках вихревой трубы, неподвижным центробежным воздухоотделителем, имеющим воздушную и водную части, баком с водой, радиатором и системой трубопроводов. Бак с водой сообщен с входом в эжектор и теплообменником, который сообщен через отопительный радиатор с баком. Камера тепла сообщена со входом в эжектор, выход которого сообщен с неподвижным центробежным воздухоотделителем. Воздушная часть центробежного воздухоотделителя сообщена с горячим концом вихревой трубы, а водная часть - трубопроводом с баком и атмосферой. Холодный конец вихревой трубы также сообщен с атмосферой.

На прилагаемом чертеже изображена принципиальная схема нагревательной установки.

Установка содержит источник атмосферного воздуха 1, насос 2 с электродвигателем 3, эжектор 4, камеру холода 5 и вихревую трубу 6. Холодный конец 7 вихревой трубы 6 сообщен с камерой холода 5, горячий 8 - с эжектором 4. Вокруг горячего конца 8 вихревой трубы 6 расположена камера тепла 9. В камере тепла 9 на стенках вихревой трубы 6 установлен водяной теплообменник 10.

Установка содержит также бак 11 с водой, сообщенный с входом 12 эжектора 4 и теплообменником 10, который через отопительный радиатор 13 сообщен с баком 11. Камера тепла 9 сообщена с входом 12 эжектора 4, выход 14 которого сообщен с неподвижным центробежным воздухоотделителем 15.

Воздушная часть 16 центробежного воздухоотделителя 15 сообщена с горячим концом 8 вихревой трубы 6, а входная часть 17 трубопроводом 18 с баком 11 и через кран 19 - с атмосферой. Холодный конец 7 вихревой трубы 6 через отверстие 20 также сообщен с атмосферой.

Работа установки осуществляется следующим образом. При включении насоса 2, (3) вода начинает циркулировать по замкнутому контуру: бак 11 - эжектор 4 - воздухоотделитель 18 - бак 11. Для откачки воздуха из камеры тепла 9 открывается кран 19 для сброса воздуха в атмосферу; циркуляцией воды через эжектор 4 отсасывается воздух из камеры тепла 9 до требуемой величины давления воздуха в системе, после чего кран 19 закрывается. Далее, при прокачке циркулирующей воды через эжектор 4, в работу включается заслонка 21 и воздух начинает циркулировать тоже по замкнутому контуру: воздухоотделитель 15 - вихревая труба 6 - эжектор 4 - воздухоотделитель.

В вихревой трубе 6, за счет диссипации энергии воздуха, ее горячий конец 8 разогревается, передавая тепло воде, находящейся в теплообменнике 10. По мере подогрева воды в теплообменнике 10, открываются вентили 22 и 23 для слива горячей воды в бак 11. Из бака 11 на вход в эжектор 4 поступает более нагревая вода, в результате воздух также подогревается до более высокой температуры, а затем через воздушную часть 16 воздухоотделителя 15 подается на вход в вихревую трубу 6, где дополнительно подогревается, отдавая тепло воде и т.д. В результате циркуляции по замкнутым контурам воды и воздуха, система разогревается. При достижении требуемой температуры включается вентиль 24 для пропуска воды через отопительный радиатор 13 (вентиль перепуска воды 22 при этом закрывается).

Предлагаемая нагревательная установка по сравнению с прототипом имеет повышенную эффективность и увеличенный коэффициент полезного действия за счет реализации замкнутого цикла по воздуху и по воде и использования глубокого вакуума. 


ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ



Нагревательная установка преимущественно для отопительной системы, содержащая источник атмосферного воздуха, эжектор, камеру холода и вихревую трубу, холодный конец которой сообщен с камерой холода, а горячий - с эжектором, и теплообменник, отличающаяся тем, что установка снабжена камерой тепла, расположенной вокруг горячего конца вихревой трубы, неподвижным центробежным воздухоотделителем, имеющим воздушную и водную части, баком с водой, радиатором, насосом с электродвигателем и системой трубопроводов, при этом бак с водой сообщен с входом в эжектор и теплообменником, который расположен в камере тепла на стенках вихревой трубы и сообщен через радиатор с баком, камера тепла также сообщена с входом в эжектор, выход которого сообщен с неподвижным центробежным воздухоотделителем, воздушная часть которого сообщена с горячим концом вихревой трубы, а водная часть трубопроводом - с баком и атмосферой, холодный конец вихревой трубы также сообщен с атмосферой.




ПРОЧИТАТЬ НУЖНО ВСЕМ !
Судьба пионерских изобретений и научных разработок, которым нет и не будет аналогов на планете еще лет сорок, разве что у инопланетян



Независимый научно технический портал
Устройства и способы получения, преобразования, передачи, экономии и сохранения тепловой энергии




СОВЕРШЕННО БЕСПЛАТНО!
Вам нужна ПОЛНАЯ ВЕРСИЯ данного патента? Сообщите об этом администрации портала. В сообщении обязательно укажите ссылку на данную страницу.


ПОИСК ИНФОРМАЦИИ В БАЗЕ ДАННЫХ


Режим поиска: "и" "или"

Инструкция. Ключевые слова в поле ввода разделяются пробелом или запятой. Регистр не имеет значения.

Режим поиска "И" означает, что будут найдены только те страници, где встречается каждое из ключевых слов. При использовании режима "или" результатом поиска будут все страници, где встречается хотя бы одно ключевое слово.

В любом режиме знак "+" перед ключевым словом означает, что данное ключевое слово должно присутствовать в найденных файлах. Если вы хотите исключить какое-либо слово из поиска, поставьте перед ним знак "-". Например: "+тепло -генератор".

Поиск выдает все данные, где встречается введенное Вами слово. Например, при запросе "тепло" будут найдены слова "тепловой", "тепловым" и другие. Восклицательный знак после ключевого слова означает, что будут найдены только слова точно соответствующие запросу ("тепло!").


Теплогенераторы, устройства для нагрева жидких сред и их применение | Теплогенераторы, устройства для нагрева воздуха и других газообразных сред и их применение | Системы и способы теплоснабжения потребителя | Солнечные, ветровые, геотермальные способы генерирования и использования тепловой энергии | Альтернативные способы генерирования и использования тепловой энергии


Рейтинг@Mail.ru