ИЗОБРЕТЕНИЕ
Патент Российской Федерации RU2247283

АГРЕГАТ ТЕПЛОГЕНЕРАТОРОВ

Имя изобретателя: Сташевский Иван Иванович (RU)
Имя патентообладателя: Сташевский Иван Иванович (RU)
Адрес для переписки: 352243, Краснодарский край, г. Новокубанск 3, ул. Ленинградская, 19, кв.116, И.И. Сташевскому
Дата начала действия патента: 2003.10.16

Изобретение относится к теплотехнике. Технический результат: повышение производительности и КПД теплогенераторов, улучшение надежности и долговечности, расширение технологических возможностей, расщепления воды на водород и кислород и использование газообразного топлива для бытовых нужд. Агрегат теплогенераторов содержит теплогенератор, магистральный трубопровод, радиаторные батареи, вентиль, теплогенератор выполнен в виде корпуса, в котором расположен циклон, тормозное устройство, перепускной патрубок, насос, и соединен через вентиль на магистральном трубопроводе с радиаторными батареями, причем несколько однотипных теплогенераторов объединены и последовательно соединены между собой в единый агрегат через две замкнутые системы через теплообменик и бак для воды, и снабжен электролизером, малая замкнутая система включает несколько однотипных теплогенераторов, теплообменник, водопровод и бак для воды, при этом теплообменник соединен с баком и емкостью электролизера через вакуум-насос, емкость конденсатора и электромагнитный клапан, емкость конденсатора соединена с баком для воды, выполнены с возможностью извлечения из емкости теплообменника и бака паров воды и охлаждения, получения конденсата, перемещения их в емкость электролизера для электролиза и в бак, большая замкнутая система снабжена змеевиками, расположенными в емкости конденсатора и теплообменника, они соединены между собой и радиаторными батареями при помощи водопровода и насоса, выполнены с возможностью создания циркуляции водяного теплоносителя для обогрева помещений, электролизер снабжен взаимозаменяемыми батареями разных конструкций, батареи изготовлены из электродов из нержавеющей стали, расположены параллельно с надлежащим интервалом, соединены между собой через диэлектрические шайбы при помощи болтов и гаек и гровера, электроды могут быть в форме пластин, либо сеток, либо гофрированных пластин, либо перфорированных пластин, либо в форме щеток, либо ячеечной формы, либо ячеечных сотовых, либо ячеечных гребешковых, либо трубчатых форм, электроды могут быть изготовлены на литейных машинах под давлением в вакууме, либо штамповкой в штампах, выходные трубки - газопроводы электролизера расположены на разных уровнях, соединены с горелкой при помощи вакуум-насосов, секций емкости накопителя, редукторов, выполнены с возможностью извлечения водорода и кислорода в процессе электролиза, отделения их друг от друг в вакууме и перемещения в горелку при помощи вакуум-насосов по разным газопроводам, емкость электролизера соединена с емкостью жидкой щелочи через дозатор, дозатор снабжен соленоидом и реле времени, емкость электролизера снабжена вакуум-регулятором, выполнены с возможностью поддержания заданного низкого давления и управления работой вакуум-насосов, на дне емкости электролизера может быть расположен инфразвуковой или ультразвуковой генератор, выполнены с возможностью создания упругих волн для ускорения расщепления воды и повышения производительности.

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Изобретение относится к теплотехнике и может быть использовано в системе отопления зданий жилых и бытовых помещений, подогрева воды для производственных и бытовых нужд, сушки сельскохозяйственной продукции, для приготовления пищи.

Известны агрегаты теплогенераторов, содержащие теплогенератор, магистральный трубопровод, радиаторные батареи, вентиль. Теплогенератор выполнен в виде корпуса, в котором расположен циклон, тормозное устройство, перепускной патрубок, насос, и соединен через вентиль на магистральный трубопровод с радиаторными батареями (RU 2045715 С1, 10.10.1995 г.).

Недостатком известного агрегата теплогенераторов является то, что он имеет недостаточную производительность и КПД, недостаточную надежность и долговечность оборудования.

Целью изобретения является повышение производительности и КПД генераторов, улучшение надежности и долговечности оборудования, расширение технологических возможностей (расщипление воды на водород и кислород и использование газообразного топлива для бытовых нужд, сушки сельскохозяйственной продукции, для приготовления пищи.

Поставленная цель достигается в агрегате теплогенераторов, содержащем теплогератор, магистральный трубопровод, радиаторные батареи, вентиль, причем теплогенератор выполнен в виде корпуса, в котором расположен циклон, тормозное устройство, перепускной патрубок, насос, и соединен через вентиль на магистральном трубопроводе с радиаторными батареями, агрегат содержит бак для воды, водяной насос, теплообменник и конденсатор снабжены змеевиками, электролизером с батареей электродов, электроды соединены с источником переменного тока через электромашинный преобразователь, генератор электрических импульсов и электрические переключатели; агрегат теплогенераторов оснащен несколькими однотипными теплогенераторами, которые объединены и последовательно соединены между собой в единый агрегат, две замкнутые системы через теплообменник, агрегат снабжен теплообменником, баком, конденсатором и электролизером. Малая замкнутая система включает несколько однотипных теплогенераторов, теплообменник, водопровод, бак для воды, при этом емкость теплообменника соединена с баком для запаса воды с емкостью электролизера через вакуум-насос, емкость конденсатора и электромагнитный клапан. Емкость конденсатора соединена с баком для воды, выполнена с возможностью извлечения из теплообменника и бака паров воды, перемещение их в емкость конденсатора при помощи вакуум-насоса, охлаждение и получение дистиллированной воды для питания электролизера и перемещение остатка воды в бак. Большая замкнутая система снабжена змеевиками, расположенными в емкости конденсатора и теплообменнике, они соединены между собой и радиаторными батареями при помощи водопровода и насоса и выполнены с возможностью создания циркуляции водяного теплоносителя для обогрева помещений. Электролизер снабжен взаимозаменяемыми батареями разных конструкций. Батареи изготовлены из электродов из нержавеющей стали, расположены параллельно с надлежащим зазором друг от друга, соединены между собой через диэлектрические шайбы при помощи болтов и гаек и гровера. Электроды могут иметь форму пластин, либо сеток, либо гофрированных пластин, либо перфорированных пластин, либо форму щеток, либо форму ячеек, либо ячеечных сотовых, либо ячеечных гребешковых, либо трубчатую форму. Электроды могут быть изготовлены на литейных машинах под давлением в вакууме либо штамповкой в штампах. Выходные трубки емкости электролизера расположены на разных уровнях. Емкость электролизера соединена с горелкой при помощи газопроводов, вакуум-насосов, секций емкости накопителя, редукторов, выполнена с возможностью извлечения водорода и кислорода в процессе электролиза и отделения их друг от друга в вакууме и перемещения их в горелку при помощи вакуум-насосов по разным газопроводам. Емкость электролизера воды соединена с емкостью жидкой щелочи через дозатор. Дозатор снабжен соленоидом и реле времени. На дне емкости электролизера может быть расположен инфразвуковой или ультразвуковой генератор. Емкость электролизера снабжена вакуум-регулятором, выполненным в форме изогнутой трубки из стекла, содержащей сосуд, капиляры, шаровой баллон, наполненый ртутью. Электроды впаяны в сосуд и капиляры, расположены на разных уровнях, соединены с соленоидами, которые контактируют при помощи штоков с микропереключателями, выполнены с возможностью поддержания заданного низкого давления и управления работой вакуум-насосов.

Новизна заявленного технического решения по сравнению с известным теплогенератором обусловлена тем, что за счет объединения нескольких однотипных теплогенераторов и последовательного соединения их в единый агрегат так, чтобы габариты во втором были меньше на 10-40%, чем в первом, а в третьем на 10-40% меньше, чем во втором, за счет этого повышается производительность и КПД.

За счет соединения теплообменника с баком и конденсатором при помощи паропровода и вакуум-насоса извлекаются пары воды при помощи вакуум-насоса в емкость конденсатора, охлажденные пары воды превращаются в дистиллированную воду, которая идет для питания электролизера для получения водорода и кислорода, для бытовых и производственных целей.

За счет вакуума в теплообменнике и баке удаляются пузырьки воздуха /кислород/, снижаются окислительные процессы на внутренней поверхности оборудования, повышается надежность и долговечность.

За счет применения электролизера расширяются технологические возможности, вода расщепляется на водород и кислород и перемещается к потребителям в горелки газовых бытовых или производственных печей для приготовления пищи, обогрева помещений и других бытовых и производственных нужд.

За счет изготовления литых емкостей и электродов разных конструкций при помощи литейных машин под давлением в вакууме и карусельных машин для вертикального отлива трубчатых электродов или штампования в штампах упрощается конструкция, обеспечивается высокая производительность изготовления изделий, высокая точность, повышается надежность и долговечность.

За счет соединения электродов в батарею через диэлектрические шайбы при помощи болтов и гаек обеспечивается надежность, долговечность, взаимозаменяемость батарей, улучшается монтажепригодность.

За счет использования электродов разных конструкций расширяются технологические возможности при изготовлении взаимозаменяемых батарей.

За счет вакуум-регулятора обеспечивается поддержание заданного параметра низкого давления в емкости электролизера и управление работой вакуум-насосов.

При исследовании заявленного технического решения по патентным, научным, научно-техническим материалам не обнаружена такая совокупность признаков, что позволяет судить о существенности заявленного решения.

Сущность изобретения поясняется чертежами, где:

АГРЕГАТ ТЕПЛОГЕНЕРАТОРОВ

Фиг.1 изображен общий вид агрегата теплогенераторов - схема

АГРЕГАТ ТЕПЛОГЕНЕРАТОРОВ

Фиг.2 изображен вихревой теплогенератор, вид с боковой стороны

   

Фиг.3 - то же, вид сверху

Фиг.4 изображен разрез патрубка

   

Фиг.5 изображена электрическая схема электролизера

Фиг.6 изображены варианты батарей электролизеров

 

Устройство содержит несколько однотипных вихревых теплогенераторов 1, объединенных и последовательно соединенных в единый агрегат. Теплогенератор 1 содержит ускоритель движения жидкости - циклон 2, торцевая сторона которого соединена с цилиндрической частью корпуса 3. В основании цилиндрической части корпуса 3 противолежащим циклону 2 установлено тормозное устройство 4, предусматривающее несколько ребер 5, закрепленных на центральной части втулки 6. В центральной части корпуса 3 за тормозным устройством 4 установлено дно 7 с выходным отверстием 8, которое соединяется с выходным патрубком 9. Последний соединен посредством перепускного патрубка 10 с циклоном 1 на торце противолежащей цилиндрической части корпуса 2 и соосно ей. Отношение диаметра перепускного патрубка 10 к выходному отверстию 8 дна 7 находится в пределах 1:2. В перепускном патрубке 10 несколько ниже зоны соединения с циклоном 1 установлено дополнительное тормозное устройство 11. Устройство для нагрева жидкости содержит насос 12, снабженный электрическим двигателем 13, который соединен с циклоном 2 посредством инжекционного патрубка 14. Входное отверстие инжекционного патрубка 15 выполнено некруглым. Оно может быть, например, по форме параллелограмма, прямоугольника. Теплогенераторы 1 последовательно соединены в единый агрегат в двух вариантах. Первый вариант: теплогенераторы 1 однотипны, имеют одинаковые размеры. Второй вариант такой же, как первый, отличается от него тем, что второй теплогенератор 1 был на 10-40% меньше размером и объемом, чем первый теплогенератор, а третий теплогенератор на 10-40% был меньше, чем второй. Давление в первом теплогенераторе должно быть 5,1 атм, во втором теплогенераторе больше, чем в первом теплогенераторе, а давление в третьем теплогенераторе больше, чем во втором. Агрегат теплогенераторов соединен с верхним основанием теплообменника 16. Теплообменик 16 - аппарат для передачи тепла нагреваемой воды с более высокой температурой. Передача тепла происходит через стенку змеевика 17 труб. Теплообменник 16 снабжен змеевиком 17, баком для воды 18. Змеевики 17 и 18 соединены между собой замкнутой системой линий трубопроводов 19. Верхнее основание теплообменников 16 и бака 18 соединены между собой и емкостью конденсатора 20 при помощи вакуум-насоса 21 и паропровода 22. Выполнены с возможностью извлечения паров воды из емкостей теплообменника 16 и бака 18 одновременно при помощи вакуум-насоса 21 и паропровода 22 для перемещения пара в конденсатор 20 по паропроводу 22. Водопроводная линия 19 соединяет емкость теплообменника 16 с баком 18 для воды водяным насосом 123 с несколькими теплогенераторами 1 в единую замкнутую систему. Конденсатор 20 снабжен змеевиком 23. Конденсатор 20 осуществляет переход паров воды из газообразного состояния в жидкое состояние. Змеевик 23 конденсатора 20 соединен со змеевиком 17 теплообменника 16 электрическим насосом 24, нагревательными радиаторными батареями 25 водяного отопления и кранами 26 при помощи линии труб горячего водоснабжения 27. Линии труб горячего водоснабжения 27 снабжены вентилями 28 и соединены с центральной магистральной водопроводной системой 29. Выполнены с возможностью пополнения линий горячего водоснабжения 27 по мере уменьшения объема воды в системе. Конденсатор 20 пара соединен с емкостью электролизера 30 при помощи трубки 31 и электромагнитного клапана 32. Емкость электролизера 30 снабжена крышкой 33, прокладкой 34, они плотно и герметично соединены при помощи болтов 35 и гаек 36. В емкости 30 электролизера расположена батарея 37. Батарея 37 состоит из литых пластинчатых 38, либо сетчатых 39, либо пластинчатых перфорированных 40, либо гофрированных пластинчатых 41, либо щеткообразных 42, либо ячеечных 43, либо ячеечных сотовых 44, либо гребешковых ячеечных 45 электродов. Между ячеечными 43 установлены щеткообразные электроды 42. В центр каждой ячейки установлены иглы щеткообразных электродов с двух сторон. Между иголками и стенами ячеек имеется надлежащий зазор и разная полярность. Электроды 38-45 установлены относительно друг друга параллельно с надлежащим интервалом, изготовлены из нержавеющей стали, соединены между собой через диэлектрические шайбы 46 при помощи болтов 47 и гаек 48, и гровера 49. Емкость 30 и крышка 33 электролизера и электроды 38-45 изготовлены на литейных машинах под давлением в вакууме из нержавеющей стали или путем штамповки на штампах. Выходные трубки-газопроводы 50, 51 расположены на разных уровнях, соединены с горелкой 52 при помощи вакуум-насосов 53 через секции 55, 56 емкости накопителя 57, редукторов 58, 59, вентилей 60 и 61. Выполнены с возможностью извлечения водорода и кислорода в процессе электролиза, отделения водорода от кислорода в вакууме по разности удельного веса газов и перемещения их по разным газопроводам 50 и 51. Электролизер 30 воды соединен с емкостью 62 через дозатор 63. Дозатор 63 снабжен соленоидом 64, реле времени 65. Выполнены с возможностью дозирования жидкой щелочи через отрезок времени при помощи дозатора 63, снабженного реле времени 65 и соленоидом 64. Соленоид 64 состоит из катушки индуктивности 66, сердечника 67, пружины 68. Дозатор 63 состоит из цилиндра 69, поршня 70, штока 71, микропереключателя 72. Горелка 52 состоит из трубок 73 и 74, коаксиально расположенных относительно друг друга. Внутренняя трубка 73 соединяет газопровод 51, по которому перемещается кислород, а межстенное пространство между трубками 73 и 74 соединено с газопроводом 50, по которому перемещается водород. В емкости 30 электролизера расположена поплавковая камера 75, в которой установлен поплавок 76. Поплавок 76 в верхнем и нижнем основании содержит постоянные магниты 77 и 78. Поплавок 76 содержит постоянный магнит 77 в верхнем основании поплавка и постоянный магнит 78 в нижнем основании поплавка. Постоянные магниты 77, 78 взаимодействуют с герконами 79, 80, которые расположены на разных уровнях. Верхний геркон 80 расположен в верхнем основании поплавковой камеры 75. Нижний геркон 79 расположен в нижнем основании камеры 75. При взаимодействии с постоянным магнитом верхний геркон 80 работает на размыкании электрической цепи, питающей соленоид 81 электромагнитного клапана 32. Нижний геркон 79 работает на замыкании электрической цепи, питающей соленоид 81, клапана 32. Электромагнитный клапан 32 состоит из соленоида 81, штока 82, конусного запорного механизма 83 и конусной камеры 84. Бак 18 для воды снабжен поплавковой камерой 85, в которой установлен поплавок 86. На поплавке 86 в верхнем и нижнем основаниях установлен постоянный магнит 87, взаимодействующий с герконами 88 и 89. Верхний геркон 88 работает на размыкание электрической цепи, питающей соленоид 81 электромагнитного клапана 90. Нижний геркон 89 работает на замыкание электрической цепи, питающей соленоид 81 электромагнитного клапана 90. В батарее 25 установлена поплавковая камера 91, в которой установлен поплавок 92. На поплавке 92 в верхнем и нижнее основаниях жестко закреплен постоянный магнит 93, взаимодействующий с герконами 94 и 95. Верхний геркон 94 работает на размыкание электрической цепи, питающей соленоид 81 электромагнитного клапана 96. Емкость электролизера 30 соединена с вакуум-регулятором 97 при помощи трубки 98. Вакуум-регулятор 97 выполнен в форме трубки стеклянной 98, содержащей сосуд 99, капилляры 100, шаровой баллон 101 и электроды 102, 103, 104. Электроды впаяны в стеклянный сосуд 99 и капилляры 100. Электроды 102, 103, 104 расположены на разных уровнях, контактируют с ртутью. Электрод 102 соединен с источником электрического тока 105. Электрод 103 соединен с соленоидом 106, электрод 104 соединен с соленоидом 107. Соленоид 106 контактирует с микропереключателем 108 при помощи штока 109. Выполнен так, что при понижении давления в емкости электролизера 30 до надлежащего параметра повышается уровень ртути в капилляре и при этом замыкается электрическая цепь, питающая соленоид 106. В соленоиде 106 возникает магнитное поле, сердечник 67 втягивается внутрь соленоида 106, перемещая шток 109. Шток 109 прекращает контактировать с микропереключателем 108, размыкается электрическая цепь, питающая вакуум-насосы 53 и 54. При повышении давления в емкости электролизера 30 до надлежащего параметра, соленоид 107 контактирует с микропереключателем 110 при помощи штока 111, замыкается электрическая цепь, питающая вакуум-насосы 53 и 54. Источник переменного тока 105 соединен с электродами 38 или 39-45 через электромашинный преобразователь 112, генератор электрических импульсов 113 и электрические переключатели 114. Выполнены с возможностью преобразования переменного электрического тока в постоянный ток, ток низкого напряжения в ток высокого напряжения. В нижнем основании емкости электролизера 30 расположен ультразвуковой или инфразвуковой генератор 115. Ультразвуковой генератор 115 снабжен магнитострикционным вибратором 116.

Агрегат теплогенераторов работает следующим образом.

Замыкаем электрическую цепь, питающую электрические двигатели 13 насосов 12 и вакуум-насосов 21, 53, 54, электрический насос 24, реле времени 65, электроды 38 или 39-54. Электрический двигатель 13 приводит в работу насосы 12. Вода через инжекционный патрубок 14 подается под давлением 4-6 атм в циклонную часть корпуса ускорителя 2, имеющую по контуру вид спирали. Происходит приращение механической энергии жидкости и она поступает в цилиндрическую часть корпуса 3. Входное отверстие 15 инжекционного патрубка 14 выполнено по форме параллелограмма, увеличивает силу трения потока по стенкам циклона и способствует осевому закручиванию потока воды. Диаметр цилиндрической части корпуса 3 значительно больше диаметра выходного отверстия 15 инжекционного патрубка 14. В этой части корпуса происходит резкое изменение давления жидкости, которое приводит к изменению температур среды. Уже частично нагретая жидкость еще с запасом кинетической энергии попадает в тормозное устройство 4, где падает ее скорость и изменяется давление, что соответственно приводит к дальнейшему повышению температуры жидкости. На выходе из тормозного устройства корпуса 4 теплогенератора 1 жидкость проходит через отверстие 8 дна 7, которое в несколько раз меньше диаметра корпуса 2 и меньше диаметра перепускного патрубка 10, вновь изменяется кинетическая энергия жидкости, что способствует повышению эффективности нагрева. В случае закупорки выходного отверстия 8 или скачка гидравлического давления в системе жидкость направляется в перепускной патрубок 10 и попадает через выходной патрубок 9 в насос 12. Электрический двигатель 13 приводит в работу насос 12. Вода через инжекционный патрубок 14 под давлением перемещается из первого теплогенератора во второй и попадает в цилиндрическую часть корпуса ускорителя 2. Во втором теплогенераторе при выходе из патрубка 9 вода имеет определенный напор и скорость перемещения. Насос 12 придает ускорение перемещения и увеличивает напор воды. При этом скорость воды в циклоне 2 корпуса дополнительно ускоряется, здесь происходит приращение механической энергии и она попадает в цилиндрическую часть корпуса 3. Выходное отверстие 15 инжекционного патрубка 13 увеличивает силу трения течения потока и способствует осевому закручиванию потока воды. Диаметр цилиндрической части корпуса 3 значительно больше диаметра входного отверстия 15 инжекционного патрубка 14. В этой части корпуса происходит резкое изменение давления жидкости, которое приводит к изменению температуры среды во втором теплогенераторе. Нагретая жидкость с запасом кинетической энергии попадает в тормозное устройство 4, где падает ее скорость и изменяется давление, что способствует дальнейшему повышению температуры жидкости. На выходе из тормозного устройства в корпусе 4 теплогенератора 1 жидкость проходит через отверстие 8 дна 7, которое в несколько раз меньше диаметра корпуса 2 и меньше диаметра перепускного патрубка 10, вновь изменяется кинетическая энергия жидкости, что способствует повышению эффективности нагрева. В случае закупорки выходного отверстия 8 или скачка гидравлического давления в системе жидкость направляется в перепускной патрубок 10 и попадает через выходной патрубок 9 второго теплогенератора в электрический насос 12 третьего теплогенератора, где технологические процессы повторяются. Вода проходит последовательно несколько однотипных генераторов, где давление повышается в каждом теплогенераторе, что способствует повышению эффективности нагрева воды. Вода из последнего теплогенератора с высокой температурой поступает в теплообменник 16. При помощи вакуумного насоса 21 в теплообменнике образуется пониженное давление - вакуум, из горячей воды с высокой температурой и большим давлением вода в критическом состоянии, часть ее превращается в водяной пар, а часть остается водой. Пар удаляется вакуум-насосом 21 по паропроводу 32, перемещается в конденсатор 20. По змеевику 23 циркулирует холодная вода. Пар в емкости 20 конденсатора охлаждается и превращается в конденсат - дистиллированную воду. Одновременно вакуум-насос 21 перемещает водяной пар из бака 18. Дистиллированная вода накапливается в емкости конденсатора 20, по мере необходимости она поступает в емкость 30 электролизера. Избыток воды вытесняется давлением пара в бак 18. В теплообменнике 16 и баке 18 удаляются пузырьки воздуха (кислород), при этом снижается окисление труб и оборудования, что повышает надежность и долговечность, и создаются высокие параметры на выходе и нижние параметры на входе, это улучшает теплообмен и ускоряет перемещение жидкости по трубам и повышает КПД агрегата. Холодная вода при помощи электрического насоса 24 перемещается через змеевик 23 конденсатора 20 и через змеевик 17 теплообменника 16 по линии трубопроводов 27 горячего водоснабжения, перемещается через нагревательные радиаторные батареи 25. При перемещении вода в змеевиках 23 и 17 нагревается и перемещается в радиаторные батареи 25, обеспечивает подачу тепла потребителям, расположенным в жилых или производственных и общественных помещениях, где тепло в отапливаемые помещения передается в отопительные приборы, например радиаторные батареи 25 или конвекторы, панели и т.д. Циркуляция воды происходит за счет электрического насоса 24, установленного на водопроводе 27 горячего водоснабжения, происходит водяное отопление с механическим побуждением. Из конденсатора 20 вода перемещается самотеком в емкость 30 электролизера. Как только вода наполнится до надлежащего уровня, поплавок 76 всплывает в поплавковой камере 75. Постоянный магнит 79 взаимодействует с верхним герконом 80. При этом размыкается электрическая цепь, питающая соленоид 81 клапана 32. Под воздействием пружины 68 шток 82 перемещает запорный механизм 83 сверху вниз, закрывая отверстие в клапане 32. Клапан 32 закрывается. Подача воды прекращается. По мере уменьшения воды в емкости 30 до надлежащего уровня поплавок 76 перемещается в поплавковой камере 75 сверху вниз, постоянный магнит 78 взаимодействует с нижним герконом 79, при этом замыкается электрическая цепь, питающая соленоид 81 электромагнитного клапана 32. В соленоиде 81 возникает магнитное поле, сердечник втягивается в соленоид 81, перемещая запорный механизм 83 снизу вверх, отверстие клапана 32 открывается. Вода самотеком перемещается сверху вниз. Как только жидкость наполнится до надлежащего уровня, поплавок 76 всплывает в поплавковой камере 75. Постоянный магнит 77 взаимодействует с верхним герконом 80. При этом размыкается электрическая цепь, питающая соленоид 81 клапана 32. Под действием пружины 68 шток 82 перемещает запорный механизм 83 сверху вниз. Отверстие в клапане 32 закрывается. Подача воды прекращается. Далее все процессы повторяются. Реле времени 65 через определенный отрезок времени периодически размыкает электрическую цепь, питающую соленоид 64. В соленоиде 64 исчезает магнитное поле. Под действием пружины 68 сердечник 67 перемещает шток 71 и поршень 70 - в цилиндре 69 дозатора 32. При этом доза жидкой щелочи (едкого натрия или едкого калия) из дозатора 63 перемещается в емкость 30 электролизера. Как только поршень 70 переместится до надлежащей точки, он контактирует с микропереключателем 72. Микропереключатель 72 замыкает электрическую цепь, питающую соленоид 64 и реле времени 65. Сердечник 67 перемещается в исходное положение внутрь соленоида 64, перемещая в исходное положение шток 71 и поршень 69 в цилиндре дозатора 63. В емкости электролизера 30 дистиллированная вода смешивается с жидкой щелочью, образуя электролит. Для электролиза воды подачу электрической энергии осуществляют из источника переменного тока 105 к электродам 38 или 39-45 через электромашинный преобразователь 112 и электрические переключатели 114. Переменный ток преобразуется в постоянный ток при номинальном напряжении и низкой силе тока и питает электроды 38 или 39-45. При помощи электродов 38 или 39-45 происходит электролиз воды, вода расщепляется на водород и кислород.

Электроды 38 или 39-45 могут работать на втором режиме. Второй режим такой же, как первый, отличается от них тем, что электроды соединены с источником переменного тока 105 через электромашинный преобразователь электрического тока 112 и генератор электрических импульсов 113 выполнен с возможностью создания электрических импульсов на электродах при номинальном напряжении и низкой силе тока.

Электроды 38 или 39-45 могут работать в третьем режиме. Третий режим такой же, как первый режим, отличается от него тем, что электроды соединены с источником переменного тока 105 через электромашинный преобразователь 112 и электрические переключатели 114. При этом переменный ток преобразуется в постоянный ток, ток низкого напряжения преобразуется в ток высокого напряжения в десятки тысяч вольт.

Электроды 38 или 39-45 могут работать в 4 варианте. Четвертый вариант такой же, как третий вариант, отличается от них тем, что электроды соединены с источником переменного тока 105 через электромашинный преобразователь 112 и генератор электрических импульсов 113 и электрические переключатели 114. При этом переменный ток преобразуется в постоянный ток, ток низкого напряжения преобразуется в ток высокого напряжения в десятки тысяч вольт. Создаются высоковольтные электрические импульсные разряды при малой силе тока. Электролиз воды можно производить на любом режиме. При прохождении электрического тока через электроды, расположенные в электролите в щелочной дистиллированной воде, происходят электрохимические процессы движения ионов к электродам. Положительно заряженные ионы и щелочи движутся к катоду, а анодные ионы - кислород движется к аноду. Электрический ток по внешней цепи представляет собой процесс движения ионов от анода к катоду. На катоде и аноде происходит реакция нейтрализации ионов, которая приводит к образованию атомов и молекул, на катоде - водорода, и на аноде - кислорода. Дистиллированная щелочная вода имеет свойство - неустойчивые молекулярные и ионные связи. При электролизе щелочной дистиллированной воды происходят ускорение разрушения молекулярных и ионных связей и расщепление воды на водород и кислород. При работе вакуум-насосов 53 и 54 в емкости 30 электролизера создается пониженное давление - вакуум. Уровень ртути в капиляре 100 вакуум-регулятора 97 перемещается снизу вверх. Как только разряжение доходит до заданного параметра, ртуть перемещается выше верхнего электрода 103 и замыкает электрическую цепь, питающую соленоид 106. Соленоид 106 срабатывает и под воздействием магнитного поля сердечник 67 втягивается внутрь соленоида 106, перемещая шток 109. Шток 109 прекращает контактировать - нажимать на микропереключатель 108. Микропереключатель 108 размыкает электрическую цепь, питающую вакуум-насосы 53 и 54. Работа вакуум-насосов прекращается. В процессе электролиза в воде происходят мощные импульсы электрических разрядов. Под батареей 37 электролизера 30 создаются упругие волны с частотой колебания до 16 Гц при помощи инфразвукового генератора 115 или с частотой колебания от 20 кГц до 1 ГГц при помощи ультозвукового генератора 115. Генератор 115 генерирует мощные упругие волны, которые проходят между электродами 38-45 в процессе электролиза воды. В сочетании с электрическими импульсными разрядами и электрохимической реакцией повышается производительность расщепления воды на водород и кислород и ускоряется электролиз воды. В емкости 30 электролизера в вакууме водород отделяется от кислорода от разности удельного веса газов в вакууме. Водород перемещается по газопроводу 50 при помощи вакуум-насоса 53 через секцию 55 емкости накопителя 57, редуктора 58, вентиля 60 в горелку 52. Кислород перемещается по газопроводу 51 при помощи вакуум-насоса 54 через сифон в секции 56 емкости накопителя 57 редуктора 59, вентиля 61 в горелку 52. Вакуум-насосы 53 и 54, удаляя водород и кислород из емкости 30 электролизера, создают пониженное давление - вакуум. Водород отделяется от кислорода в вакууме за счет разности удельного веса газов и разности уровня забора газов. Водород и кислород используются для приготовления пищи и других целей в бытовых и промышленных печах, в сушильных печах, нагревательных и обжигных печах. При уменьшении воды в баке 18 ниже надлежащего уровня поплавок 86 перемещается сверху вниз и постоянным магнитом 87 взаимодействует с нижнем герконом 89. Геркон 89 замыкает электрическую цепь, питающую соленоид 81, расположенный в электромагнитном клапане 90. В соленоиде 81 возникает магнитное поле, при помощи сердечника 67 шток 82 перемещает запорный механизм снизу вверх, отверстие в конусной камере 84 открывается и вода перемещается из центральной водопроводной системы 29 в бак 18. При наполнении бака 18 водой поплавок 86 перемещается в поплавковой камере 85 снизу вверх. Как только бак наполнится водой, поплавок 86 постоянным магнитом 87 взаимодействует с герконом 88. Геркон 88 размыкает электрическую цепь, питающую соленоид 81. В соленоиде 81 исчезает магнитное поле, под действием пружины 68 шток 82 перемещает запорный механизм 83 в исходное положение сверху вниз. Отверстие в клапане 90 закрывается. Подача воды прекращается. Далее все операции повторяются. При уменьшении воды в радиаторных батареях 25 ниже надлежащего уровня поплавок 92 перемещается в поплавковой камере 91 сверху вниз и постоянным магнитом 93 взаимодействует с нижнем герконом 95. Геркон 95 замыкает электрическую цепь, питающую соленоид 81 электромагнитного клапана 96. В соленоиде 81 возникает магнитное поле, при помощи сердечника 67 шток 82, запорный механизм 83 перемещаются снизу вверх, открывается отверстие в клапане 96. Вода перемещается из центральной водопроводной системы 29 в змеевик 23 и 17 при помощи электрического насоса 24, вода, перемещаясь через змеевики 23 и 17, нагревается и перемещает тепло в радиаторные батареи 25, краны 26, там она охлаждается и снова перемещается в исходное положение в змеевики 23 и 17. Циркулирующая вода перемещает тепло из змеевиков 17 и 23 в радиаторные батареи. Далее все процессы повторяются. В конденсаторе 20 осуществляется переход паров воды из газообразного состояния в жидкое состояние. Как только все радиаторные батареи наполнятся водой, поплавок 92 перемещается в поплавковой камере снизу вверх и взаимодействует постоянным магнитом 93 с верхним герконом 94. Геркон 94 размыкает электрическую цепь, питающую соленоид 81 электромагнитного клапана 96. Электромагнитный клапан 96 закрывается. Подача воды прекращается. Далее все процессы повторяются.

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ

Агрегат теплогенераторов, содержащий теплогенератор, магистральный трубопровод, радиаторные батареи, вентиль, теплогенератор выполнен в виде корпуса, в котором расположен циклон, тормозное устройство, перепускной патрубок, насос и соединен через вентиль на магистральном трубопроводе с радиаторными батареями, отличающийся тем, что несколько однотипных теплогенераторов объединены и последовательно соединены между собой в единый агрегат через две замкнутые системы через теплообменник и бак для воды и снабжен электролизером, малая замкнутая система включает несколько однотипных теплогенераторов, теплообменник, водопровод и бак для воды, при этом теплообменник соединен с баком и емкостью электролизера через вакуум-насос, емкость конденсатора и электромагнитный клапан, емкость конденсатора соединена с баком для воды, выполнены с возможностью извлечения из емкости теплообменника и бака паров воды и охлаждения, получения конденсата, перемещения их в емкость электролизера для электролиза и в бак, большая замкнутая система снабжена змеевиками, расположенными в емкости конденсатора и теплообменника, они соединены между собой и радиаторными батареями при помощи водопровода и насоса, выполнены с возможностью создания циркуляции водяного теплоносителя для обогрева помещений, электролизер снабжен взаимозаменяемыми батареями разных конструкций, батареи изготовлены из электродов из нержавеющей стали, расположены параллельно с надлежащим интервалом, соединены между собой через диэлектрические шайбы при помощи болтов и гаек и гровера, электроды могут быть в форме пластин, либо сеток, либо гофрированных пластин, либо перфорированных пластин, либо в форме щеток, либо ячеечной формы, либо ячеечных сотовых, либо ячеечных гребешковых, либо трубчатых форм, электроды могут быть изготовлены на литейных машинах под давлением в вакууме, либо штамповкой в штампах, выходные трубки - газопроводы электролизера расположены на разных уровнях, соединены с горелкой при помощи вакуум-насосов, секций емкости накопителя, редукторов, выполнены с возможностью извлечения водорода и кислорода в процессе электролиза, отделения их друг от друга в вакууме и перемещения в горелку при помощи вакуум-насосов по разным газопроводам, емкость электролизера соединена с емкостью жидкой щелочи через дозатор, дозатор снабжен соленоидом и реле времени, емкость электролизера снабжена вакуум-регулятором, выполнены с возможностью поддержания заданного низкого давления и управления работой вакуум-насосов, на дне емкости электролизера может быть расположен инфразвуковой или ультразвуковой генератор, выполнены с возможностью создания упругих волн для ускорения расщепления воды и повышения производительности.

Версия для печати
Дата публикации 31.12.2006гг


вверх