Устройство для нагрева жидкости

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ ВЕДОМСТВО РЕСПУБЛИКИ БЕЛАРУСЬ54 УСТРОЙСТВО для НАГРЕВА ЖИДКОСТИ(22) Дата подачи заявки 14.06.93(73) Патентообладатели Потапов Юрий Семе нович (МВ), Радыно Леопард Адамович1. Устройство для нагрева жидкости, содержащее связанные между собой трубопроводами в замкнутый контур насос, ускоритель движения жидкости и теплообменники, отличающееся тем, что ускоритель движения жидкости выполнен в виде связанного с насосом посредством инжекционного патрубка циклона, сообщенного через одну из своих торцевых стенок с цилиндром, у выходного основания которого смонтировано приспособление для торможения движения ЖИДКОСТИ.2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что ово снабжено дополнительным цилиндром с разМЕЩЕННЫМ в НЕМ у ВЫХОДНОГО ОСНОВЗНИЯ ПрИСПОсоблением для торможения движения жидкости,при этом дополнительный цилиндр расположен соосно с первым цилиндром и сообщен с цикло ном через его ДРУГУЮ торцевую стенку. 3. Устройство по п.2, отличающееся тем, чтоцилиндры выполнены раэновеликими по диаметру и связаны между собой своими выходами через обводной патрубок.4. Устройство по п.1, отличающееся тем, что вьтходное отверстие инжекционного патрубка в поперечном сечении выполнено в виде параллелограмма. 5. Устройство по пп. 2 4, отличающееся тем,что отношение площадей отверстия большего цилиндра и отверстия на выходе инжекционного патрубка составляет г. 2.6. Устройство по пп.1,2, отличающееся тем,что приспособление для торможения движенияжидкости выполнено в виде радиальных ребер,расположенных между внутренней поверхностью цилиндра и наружной поверхностью размещенной в цилиндре центральной втулки.Изобретение относится к области теплотехники и, в частности, к устройствам для нагрева жидкости.Заявлясмос устройство может быть использовано в системах отопления зданий и сооружений,отопления транспортных средств, подогрева воды для производственных и бытовых нужд, сушки сеггьхознрощгктов. Кроме этого устройство можно ИСПОЛЬЗОЗТЬ ДЛЯ ПОДОГРСВЕ НВПОСРСДСТВСННО В трубопроводе вязких жидкостей, типа нефти, с целью снижения вязкости жидкости и улугниешая ее реологических свойств.Известно устройство теплового насоса, использующего изменение физико-механических параметров жидкости, в частности давления и объема, для получения тепловой энергииИзвестен теплогенератор Рязань, рабочей средой которого является жидкость-вода(а. с. 1703924 от 03.02.92 г., кл. Р 24 Н). Указанный теплогенератор содержит связанные в замкнутый контур насос, ускоритель движения жидкости и теплообменники, где ускоритель движения жидкости выполнен в виде струйного агщарата.Основным недостатком указанного выше устройства является недостаточная скорость приращения температуры в начальном периоде нагрева жидкости и трудность поддержания ее в заданном режиме при замкнутой системе циркуляции.Задача, на решение которой направлено изобретение, состояла в том, чтобы создать устройство для нагрева жидкости, обеспечивающее ее ускоренный нагрев без использования традиционных теплоносителей и дающее значительную экономию электроэнергии.Поставленная задача решена следующим образом. Устройство для нагрева жидкости содержит связанные между собой трубопроводами в замкнутый контур насос, ускоритель движения жидкости и теплообменники, где ускоритель выполнен в виде связанного с насосом посредством инжекционного патрубка циклона, сообщенного через одну из своих торцевых стенок с цилиндром, у выходного основания которого смонтировано приспособление для торможения движения жидкости.Устройство снабжено дополнительным цилиндром с размещенным в нем у выходного основания приспособлением для торможения движения жидкости, при этом дополнительный цилиндр расположен соосно с первым цилиндром и сообщен с цгшлоном через его другую торцевую стенку.Цилиндры выполнены разновеликими по диаметру и связаны своими выходами через обводной патрубок.Выходное отверстие инжекционного патрубка в поперечном сечении выполнено в виде параллелограмма.Отношение площадей отверстия большего цилиндра и отверстия на выходе инжекционного патрубка составляет 2 2.Приспособление для торможения движения жидкости выполнено в виде радиальных ребер,расположенных между внутренней поверхноСТЬЮ цилиндра И наружной ПОВЕРХНОСТЬЮ ЦЕНТральной втулки, размещенной в цилиндре.Заявляемое устройство представлено на чертежах, где на фит. 1 изображена принципиальная схема устройства, на фиг. 2 - ускоритель движения жидкости в сборе, на фиг. 3 - вид по стрелке А на фиг. 2.Устройство содержит насос 1, соединенный с ускорителем жидкости в виде циклона 2 посредством инжекционного патрубка 3 (фиг. 2, 3).Циклон соединен с больтспш 4 и меньшим 5 соосньпш цшшндрами. Отношение площадей отверстия большего цишшдра и отверстия на выходе-игтжекционното патрубка составляет 2 2,Выходное отверстие шокекштогшого патрубка 3 вьшолнено по форме параллелограмма и тангенциально введено в циклон 2, что увеличивает силу трения потока по стенкам циклона 2 и способствует интенсивности процесса нагрева жидкости. У выходного отверстия каждою из цилиндров 4 и 5 установлено тормозное устройство 6, представляющее собой несколько радиальных ребер 7, расположенных между внутренней поверхностью цилиндра и наружной поверхностью центральной втулки 8, размещенной в цилиндре. Цилиндры 4 и 5 за тормозными устройствами 6 соединены обводньгм патрубком 9. Больший цилиндр 5 заканчивается патрубком 10 для соединения с подающей магистралью 11 (фиг.1), которая оснащена запорным вентилем 12 и соединена с теплообменником 13. Обратный трубопровод 14 соединен с насосом 1 и через запорный вентиль 15 - с подающей магистралью 11 для регулировки температуры. Устройство может работать в автоматическом режиме, для чего оснащается датчиком температуры с блоком обратной связи,который управляет работой насоса и регулирует получение тепла по потребности (на чертеже не показан).Работает устройство следующим образом. При включении в работу насоса 1 жидкость через инжекционный патрубок 3 под давлением 0,4 - 0,6 МПа тангеициальио попадает в циклон 2 - ускоритель движения жидкости,имеющий по контуру вид спирали. Здесь происходит приращение механической энергии жидкости, и она попадает в цилиндры 4 и 5. Поперечное сечение цилиндра 4 значительно больше выходного сечения инжекционного патрубка З. В цилиндре происходит резкое изменение давления жидкости, которое в соответствии с общеизвестными законами термодинамики приводит к изменению температуры среды. Уже частично нагретая жидкость еще с запасом кинетической энергии попадает в тормозное устройство б, где падает ее скорость и изменяется давление, что соответственно приводит к дальнейшему повышению температуры жидкости.Заказ 57 Тираж 50 экз. Государственное патентное ведомство Республики Беларусь 220072, г. Минск, проспект Ф. Скорины, 66