Устройство для нагрева жидкости

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ПАТЕНТНЫЙ КОМИТЕТ РЕСПУБЛИКИ БЕЛАРУСЬ УСТРОЙСТВО ДЛЯ НАГРЕВА ЖИДКОСТИ(73) Патентообладатели Сытько Леонид Васильевич,Мицкевич Сергей Владимирович(57) 1. Устройство для нагрева жидкости, включающее связанные между собой трубопроводами в замкнутый контур насос, преобразователь потока жидкости и теплообменники, причем преобразователь потока выполнен в виде соединенного с насосом посредством инжекционного патрубка циклона со спиральным каналом для тангенциального подвода жидкости и двумя осевыми каналами для ее отвода, сообщенными с трубопроводом, отличающееся тем, что циклон снабжен дополнительным спиральным каналом, направленным в сторону, противоположную основному, при этом выходные окна спиральных каналов смещены друг относительно друга вдоль оси циклона, а каналы для отвода жидкости выполнены симметричными относительно оси инжекционного патрубка. 2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что на выходе из общего трубопровода установлена перемычка с винтовой поверхностью, причем направление винтовой линии совпадает с направлением вращения насоса. 2025 1 Изобретение относится к области теплогенерации и может быть использовано для получения тепловой энергии в промышленности, сельском хозяйстве, в частном секторе и т.д. Известно устройство 1, у которого нагревание происходит за счет потерь гидравлической энергии на вихреобразование и трение в потоке оборотной жидкости. Механическая энергия, идущая на вращение рабочего колеса нагнетателя, превращается сначала в гидравлическую, а затем в тепловую энергию. Недостатком такого устройства является отсутствие тормозного элемента, позволяющего эффективнее осуществлять съем тепловой энергии. Известно также устройство 2, в котором эффективность повышена за счет введения в замкнутый контур ускорителя жидкости в виде, связанного с насосом посредством инжекционного патрубка циклона, на выходе которого смонтировано приспособление для торможения жидкости. Данное устройство обладает тем недостатком, что для эффективного торможения жидкости элемент для торможения должен быть строго рассчитан под определенный тип насоса и его гидравлические характеристики. Целью изобретения является повышение эффективности устройства. Поставленная цель достигается тем, что в устройстве для нагрева жидкости, содержащем связанные между собой трубопроводами в замкнутый контур насос, преобразователь потока жидкости и теплообменники, причем преобразователь потока выполнен в виде соединенного с насосом посредством инжекционного патрубка циклона со спиральным каналом для тангенциального подвода жидкости и двумя осевыми каналами для ее отвода, сообщенными с трубопроводом, циклон снабжен дополнительным спиральным каналом, направленным в сторону, противоположную основному, при этом выходные окна спиральных каналов смещены друг относительно друга вдоль оси циклона, а каналы для отвода жидкости выполнены симметричными относительно оси инжекционного патрубка. На выходе из общего трубопровода установлена перемычка с винтовой поверхностью, причем направление винтовой линии совпадает с направлением вращения насоса. Заявленное устройство представлено на чертежах, где на фиг.1 изображен общий вид устройства, на фиг. 2 - вид А на фиг.1, на фиг.3 - разрез Б-Б на фиг.2 и разрез В-В. Устройство для нагрева жидкости содержит насос 1 с электродвигателем 2, соединенный посредством инжекционного патрубка 3 с циклоном 4, два выхода которого объединены симметричными друг относительно друга трубопроводами 5 со входом общего трубопровода 6. Общий трубопровод 6 содержит на выходе перемычку 7, имеющую винтовую поверхность, а также патрубок выхода теплоносителя 8 и патрубок возврата теплоносителя 9. Патрубки 8 и 9 соединены трубопроводами с отопительными теплообменниками (конвекторами) 10. Для работы устройства в автоматическом режиме, к общему трубопроводу 6 присоединен датчик температуры 11, который в свою очередь соединен с электронным устройством 12 для поддержания температуры в заданном интервале. Устройство работает следующим образом. Жидкость - теплоноситель (теплоноситель) посредством центробежного насоса 1 приводимого во вращение электродвигателем 2, нагнетается через инжекционный патрубок 3 в циклон 4. Циклон 4 представляет собой полость, образованную двумя геометрически одинаковыми независимыми друг от друга спиральными каналами - основным а и дополнительным б (фиг.3), причем один из них, например а, закручен против часовой стрелки, а канал б - по часовой стрелке. Нагнетаемый насосом общий поток теплоносителя, выходящий из инжекционного патрубка 3, разделяется в циклоне 4 на два одинаковых по объему потока. З счет разнонаправленных каналов а и б, идет раскрутка потоков во взаимно противоположные стороны. Два потока приобретают одинаковую энергию. Первоначально тепловыделение начинается по плоскости соприкосновения двух потоков внутри циклона 4. Из циклона 4 выходят два одинаковые по объему потока вращающиеся в противоположные стороны. Трубопроводы 5 опять объединяют два потока в один. Так как потоки встречаются друг с другом с вращением в противофазе, то в этот момент идет эффективное взаимное торможение потоков с выделением основного тепла. Общий трубопровод 6 закольцовывает поток теплоносителя, температура которого нарастает при прокачке от цикла к циклу. На входе в насос 1 в общем трубопроводе 6 установлена перемычка 7, имеющая винтовую поверхность,направление которой согласовано с направлением вращения насоса 1. Таким образом улучшаются условия входа потока теплоносителя в насос 1, снижаются энергозатраты на прокачку теплоносителя. Снижаются также кавитационные явления, ухудшающие работу насоса 1 и разрушающие сам насос. Отвод тепла в отопительные теплообменники (конвекторы) 10 (фиг.1) идет через патрубок 8 выхода теплоносителя. После отдачи тепла в теплообменниках 10, теплоноситель возвращается в устройство для нагрева жидкости через патрубок 9 возврата теплоносителя. В качестве теплоносителя можно использовать воду или другие жидкости с приемлемыми теплотехническими характеристики. Привод насоса может осуществляться от электро- или теплового двигателя, от гидравлического или от ветродвигателя. 2025 1 Автоматический контроль за рабочей температурой осуществляется с помощью датчика температуры 11, например, терморезистором, а поддержание температуры в необходимом интервале осуществляется электронным устройством 12, которое выключает насос 1 при достижении заданной верхней температуры и включает насос при падении температуры до заданного нижнего уровня. Предлагаемое устройство для нагрева жидкости представляет собой высокоэффективный экологически чистый источник тепла. Заказ 0007 Тираж 20 экз. Государственный патентный комитет Республики Беларусь. 220072, г. Минск, проспект Ф. Скорины, 66. 3