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invention
Fédération de Russie Patent RU2290573

DISPOSITIF DE CHAUFFAGE DE FLUIDE

DISPOSITIF DE CHAUFFAGE DE FLUIDE

Nom de l'inventeur: Mosalov Sergey (RU); Viktor Naumov (RU); Viktor Sys
Le nom du titulaire du brevet: ". Plantez - les Degtyarev" Open Joint Stock Company
Adresse pour la correspondance: 601900, région de Vladimir, Kovrov Str .. Travail, 4, OAO OPLIR "Zavod im. Degtyarev"
Date de début du brevet: 17.06.2005

L'invention concerne la chaleur ingénierie, à savoir l'appareil, et peut être utilisé pour l'eau chaude et le chauffage de l'espace à des fins. Le résultat technique atteint la présente invention - teplovyrabotki efficacité, l'amélioration de la fiabilité mécanique tout en simplifiant la structure du dispositif. Dispositif pour le fluide de chauffage comprend un corps cylindrique, associé de manière rigide avec un couvercle, l'ouverture du canal d'entrée, l'ouverture du canal de sortie et une cavité cylindrique. A l'intérieur de la cavité cylindrique du boîtier et un couvercle de disque monté de manière rotative avec un écart minimum de 0,5 mm sur l'arbre, l'arbre est fixé dans le support de palier et le manchon à travers l'élément élastique est couplé au moteur. L'écart est compris entre 0,5 et 0,3 à 1,0 mm. l'ouverture du canal d'entrée est formée dans la coque centrale de manière coaxiale avec l'arbre, et une ouverture de canal de sortie est formé dans la paroi cylindrique du boîtier en formant un angle dans le sens de rotation du disque. Aux extrémités du disque et de surfaces opposées du boîtier et le couvercle sont réalisés des trous borgnes ayant une surface cylindrique sans chanfreins et arrondis et disposés de façon circonférentielle sous la forme de lignes radiales, chaque rangée de trous sur le disque est terminé comme une rainure en demi-cercle. Les trous sur la surface cylindrique du disque sont des trous borgnes identiques à la fin. Toutes les rainures et les trous borgnes sont fabriqués avec un diamètre et une profondeur qui est sélectionnée dans la plage de 1 à 5 mm. le canal de sortie symétrique par rapport à l'axe d'ouverture du dispositif est un trou qui est relié par l'intermédiaire d'un canal supplémentaire dans une chambre hydraulique de la garniture mécanique. Dans le canal de sortie de réglage de l'ouverture du papillon des gaz est possible de former le processus de vaporisation.

DESCRIPTION DE L'INVENTION

L'invention concerne la chaleur ingénierie, à savoir l'appareil, et peut être utilisé pour l' eau chaude et le chauffage de l' espace à des fins.

Chauffer le fluide de transfert de chaleur est connu (brevet RU 2094711 cm., F 24 J 3/00, du 27.10.1997), une chambre de liquide contenant pourvu de buses d'entrée et de sortie de celui-ci, et un rotor monté dans une chambre fixée à un arbre de disques perforés. La cellule montée en outre une paire de disque perforé fixe, dont chacun entre celles-ci pour former un interstice pour le passage du fluide ensemble rotor de disque correspondant.

L'inconvénient de ce dispositif réside dans la complexité de la conception en raison du grand nombre de disques.

Il est connu pour chauffer le dispositif à fluide (voir. Application RU 2002113432, F 24 J 3/00, 20.11.2003 ville), considéré comme un prototype. Le dispositif est constitué d'un corps cylindrique, le stator ayant une ouverture de canal d'entrée, l'ouverture de sortie du canal, une cavité cylindrique avec une fente, et introduite dans la cavité de rotor formé de plusieurs disques montés sur un arbre et installés dans le stator boîtier rotatif par un moteur. Disques sur la surface cylindrique une pluralité d'évidements, et entraîne périphériquement dans leurs faces d'extrémité comporte une pluralité de trous disposés de manière circonférentielle et à l'extérieur dans l'espace entre les intervalles des disques.

Les inconvénients du prototype sont les suivantes. La disposition chaotique de trous traversants et non traversants conduit à un manque de contrôle de la turbulence de l'écoulement du fluide, la possibilité d'annulation mutuelle, ce qui réduit l'efficacité du fluide de chauffage.

L'invention proposée permet de résoudre le problème en réduisant la consommation d'énergie, ce qui augmente la durée de vie du produit.

La présente invention a pour objet la réalisation du résultat technique est d'augmenter la teplovyrabotki d'efficacité, l'amélioration de la fiabilité mécanique du dispositif tout en simplifiant la conception.

Ledit résultat technique est obtenu par le fait que le dispositif pour le fluide de chauffage, constitué d'un corps cylindrique fixe, qui est la structure du corps réel et qui est associé de manière rigide capuchon et ayant une ouverture de sortie du canal d'entrée ouverture cavité cylindrique passage à l'intérieur qui, avec dégagement est monté monté de façon rotative sur le disque de l'arbre de trous borgnes situés à la périphérie de ses extrémités sur le pourtour et les évidements formés sur la surface cylindrique du disque, le nouveau est le fait que l'ouverture du canal d'admission est formée sur le centre du couvercle de manière coaxiale avec l'arbre, et une ouverture de canal de sortie est formé en la paroi cylindrique du boîtier en formant un angle dans le sens de rotation du disque, les extrémités du disque et les surfaces opposées du corps et le couvercle sont réalisés des trous borgnes ayant une surface cylindrique sans chanfreins et d'arrondi et agencé de façon circonférentielle sous la forme de lignes radiales, chaque rangée de trous sur le disque est terminé rainure sous la forme d' demi-cercle de trous borgnes identiques, le dispositif est muni d'une garniture mécanique d'étanchéité par rapport au boîtier, disposé dans une chambre ayant une sortie dans une cavité cylindrique du corps, une prise symétriquement par rapport au dispositif de l'axe d'une ouverture reliée par un canal hydraulique supplémentaire avec le disque d'étanchéité à face de la chambre de surfaces cylindriques du disque monté dans une cavité cylindrique avec un espace minimum.

La distance minimale est rendue égale à 0,3-1,0 mm.

Pour assurer le processus de vaporisation, dont la sortie est réglée par le trou d'étranglement ayant une dimension beaucoup plus petite que l'ouverture de sortie du canal.

Placer le canal d'entrée sur le centre de l'axe du trou permet, d'une part, d'optimiser la trajectoire du fluide sous pression et l'action de l'augmentation de la force centrifuge de l'arbre à l'ouverture de sortie, de manière à augmenter la surface de frottement du fluide de la surface du disque et un boîtier muni d'un couvercle, et donc d'augmenter l'efficacité de chauffer le liquide.

D'autre part, avec cet agencement, les ouvertures d'entrée et de sortie là l'effet des canaux en "forçant" le liquide, ce qui permet la présence des forces centrifuges dans la région pour maintenir un espace entre la paroi cylindrique du boîtier et la pression de surface d'entraînement cylindrique de 0,1 à 0,5 MPa (selon le disque de diamètre) nécessaire pour l'apparition dans les zones de processus de cavitation trous borgnes qui travaillent de concert avec les forces de frottement conduit à une augmentation significative des performances thermiques.

Troisièmement, l'introduction d'un fluide dans le dispositif au centre de l'arbre, à savoir dans la zone de la plus grande dilution de l'agent de refroidissement agissant sur la force centrifuge fournie par pompage de fluide à travers le dispositif sans augmenter la pression à l'entrée.

Placer les ouvertures de canal de sortie sur la paroi cylindrique du boîtier en formant un angle avec le sens de rotation du disque peut éliminer le liquide chauffé à travers un canal ayant une résistance hydraulique plus faible, ce qui réduit la consommation d'énergie et améliore l'efficacité de la génération de chaleur par conséquent. Placer les extrémités du disque et les surfaces opposées du corps et de la couverture sous la forme de trous borgnes lignes radiales espacés stimulants circonférentiellement effet permet le frottement du fluide entre le disque rotatif et le corps fixe et le couvercle, et lorsqu'il est exécuté en forme de surface cylindrique de 1,5 mm évidement ( en fonction de la taille du disque du corps et, par conséquent, en fonction de la puissance), permet également de créer une zone de cavitation de ces trous, ce qui entraîne la libération d'une grande quantité de chaleur. En outre, l'imposition sur les chanfreins de bord et les trous invalides arrondis, car elle réduit considérablement l'efficacité de la chaleur et il n'y a pas de point en fait, parce que le fonctionnement du dispositif après une certaine période d'utilisation en raison de la friction créée artificiellement au sein de ses processus et cavitation se produit émousser des bords.

Un rôle important pour la promotion des processus de cavitation et la friction, et par conséquent d'augmenter teplovyrabotki a la valeur de l'écart entre le boîtier et la plaque de couverture. Lorsque l'écart de plus de 1,0 mm, l'effet de la chaleur diminue fortement que la pression tombe inévitablement dans l'appareil, les processus de friction sont moins intenses, et le processus de cavitation disparaît complètement. Par conséquent, le plus préféré est le décalage de 0,5 mm. Effectuer zaaora inférieure à 0,5 mm nécessite la complexité de conception, une plus grande précision de fabrication de la coque et les parties rotatives. Ceci est inacceptable, une consommation réduite du liquide pompé à travers le dispositif.

des rangées radiales de trous borgnes sur l'extrémité d'entraînement au niveau du bord des rainures d'extrémité en forme de demi-cercle, qui permet d'intensifier le processus de friction et de cavitation sur les bords du disque. Approfondir la rainure est faite conformément à l'approfondissement des trous borgnes. Après avoir passé la zone refroidie demi-cercles sa direction a changé de 90 °, et les processus de cavitation et le frottement se produit entre la surface cylindrique du boîtier et la surface cylindrique du disque placé sur la surface des trous borgnes, qui sont identiques aux ouvertures à la fin.

Un canal supplémentaire pour faire circuler le fluide de travail reliant l'ouverture du canal de sortie symétrique du trou, avec une caméra pour le montage de la garniture mécanique, joue un rôle important. Tout d'abord, le liquide circule à travers elle afin d'assurer le refroidissement (lavage) joint. D'autre part, le liquide se déplace le long du contour dans la direction de la région à haute pression (partie cylindrique du boîtier) dans la zone de dilution (de la chambre pour le compactage, le plus près de l'arbre), puis se déplace entre le côté entraînement et le boîtier étant soumis aux mêmes influences des forces de frottement et de cavitation que, sur le côté opposé du disque. En même temps, il y a une égalisation de pression significative sur les deux côtés du disque tournant, ce qui influe favorablement sur les propriétés opérationnelles et mécaniques du dispositif. L'efficacité de la chaleur augmente comme impliquant deux circuits passant du liquide de refroidissement, assure la charge maximale du dispositif.

Au minimum, cette sortie d'affinage pour un appareil de chauffage de liquide peut être actionné dans un mode générateur de vapeur. Achèvement est mis à étrangler la sortie d'un trou ayant une dimension beaucoup plus petite que l'ouverture de sortie du canal. En réduisant le débit du fluide pompé va inévitablement commencer le processus de vaporisation.

Les solutions techniques avec les caractéristiques distinguant la solution revendiquée à partir du prototype, et pas clairement connu de l'art antérieur ne suivent pas. Ceci suggère que la solution revendiquée est nouvelle et inventive.

BREVE DESCRIPTION DES DESSINS La figure 1 montre un dispositif pour un circuit de fluide de chauffage dans la figure 2 - la disposition des trous borgnes et des rainures sur le disque de la figure 3 - une vue schématique du papillon des gaz 4 - Une vue sur la Fig. 1.

DISPOSITIF DE CHAUFFAGE DE FLUIDE

Dispositif pour chauffer des liquides, comprenant un boîtier cylindrique 1 relié de manière rigide avec lui le couvercle 2, l'ouverture 3 du canal d'entrée, le canal de sortie de l'ouverture 4 et une cavité cylindrique d'entraînement 5. A l'intérieur de la cavité 6, un corps cylindrique et un couvercle de manière rotative avec un écart minimum de 0,5 mm l'arbre 7, l'arbre est fixé dans le support de palier et le manchon à travers l'élément élastique 8 est reliée au moteur 9. le jeu de 0,5 mm est comprise dans l'intervalle de 0,3 à 1,0 mm. Etant donné que d'atteindre une grande précision de fabrication est pas toujours possible, l'éventuelle légère disque de défaut d'alignement, ce qui entraîne la périphérie de la fente de disque peut être formée entre celui-ci et le boîtier ou entre le couvercle et environ 0,3 mm, ce qui est considéré comme la limite inférieure de la plage sélectionnée 0 3-1,0 mm. orifice du canal d'entrée 3 maintient le couvercle intermédiaire 2 de manière coaxiale avec l'arbre 5 et une ouverture de canal de sortie est formé dans la paroi cylindrique du boîtier 1 selon un angle dans le sens de rotation du disque 6. Au niveau des extrémités du disque et des surfaces opposées du boîtier 1 et le couvercle 2 sont des trous borgnes 10 ayant une forme surface cylindrique sans chanfreins et arrondis et disposés circonférentiellement sous la forme de lignes radiales, chaque rangée de trous sur le disque 6 est terminé dans une rainure 11 semi-circulaire. Les trous sur la surface cylindrique d'un disque identiques trous borgnes 10. Tous les trous borgnes 10 et fentes 11 sont formées avec un diamètre et une profondeur choisie dans la gamme de 1-5 mm. Symétrique canal de sortie d'ouverture 4 par rapport à l'axe du dispositif est un trou 12 qui est relié par l'intermédiaire d'un canal supplémentaire dans une chambre hydraulique 13 de la garniture mécanique 14. La sortie de l'ouverture 4 du canal peut être installé étrangleur 15 nécessaire pour former le processus de vaporisation. Le trou dans l'inductance 15 a une dimension beaucoup plus petite que l'ouverture 4 du canal de sortie.

Dispositif fonctionne comme suit

Trou traversant le canal 3 d'entrée sous la pression du couvercle 2 sur l'arbre central 7 est liquide alimenté. Après remplissage de l'appareil avec le liquide fait tourner le moteur 9. Par couplage avec l'élément élastique 8 est transmise à l'arbre de rotation 7. La vitesse de 3000 tours / minute de rotation. 6 disque monté sur l'arbre 7 tourne à la même vitesse. Le fluide de refroidissement, qui est attaché à la pression d'entrée sous l'action de la force centrifuge déplace le disque entre le capuchon d'extrémité 6 et 2. Les zones de trous borgnes 10 ayant un effet de frottement élevé et le champ de cavitation qui provoque le fluide de chauffage. Après avoir atteint la surface cylindrique de la direction du logement de l'écoulement est changée de 90 °. Ici, le liquide est soumis à cavitation et l'échauffement dû aux trous borgnes de la chaleur de frottement situées sur la surface cylindrique du disque 6 et les fentes 11 en forme de demi-cercle aux extrémités du disque. En outre le liquide chauffé vise partiellement à une ouverture 4 du canal de sortie partiellement dans l'ouverture 12 reliée à la chambre 13 du joint 14. Pièces joint de face de la chambre mécanique, l'agent de refroidissement a tendance à l'écart entre le boîtier 1 et le disque 6, provoquer d'effets et les effets de frottement cavitation, tel que décrit ci-dessus. Le débit total du liquide chauffé à partir du canal 4 de sortie de la zone d'ouverture, qui, à partir de la zone de haute pression est fourni au système de chauffage ou d'eau chaude.

La relation entre la consommation d'électricité et d'énergie thermique libérée par le dispositif au-dessus de l'unité, ce qui permet une utilisation avantageuse de la présente invention.

REVENDICATIONS

1. Dispositif pour le fluide de chauffage, constitué d'un corps cylindrique fixe, qui est une conception appropriée du boîtier et relié de façon rigide avec lui et ayant un couvercle ouverture d'entrée conduit de sortie d'ouverture cavité cylindrique avec un espace passage à l'intérieur duquel est monté de manière rotative sur l'arbre d'entraînement avec des trous borgnes situés à la périphérie de ses extrémités sur le pourtour et les évidements formés sur la surface cylindrique du disque, caractérisé en ce que l'ouverture du canal d'admission est formée sur le centre du couvercle de manière coaxiale avec l'arbre, et une ouverture de canal de sortie est formé dans la paroi cylindrique du boîtier à un angle dans la direction disque tournant aux extrémités du disque et les surfaces opposées du corps et le couvercle sont réalisés des trous borgnes ayant une surface cylindrique sans chanfreins et d'arrondi et agencé de façon circonférentielle sous la forme de lignes radiales, chaque rangée de trous sur le disque est terminé fente en arc de cercle sur la surface cylindrique du disque formé des trous borgnes identiques, le dispositif est muni d'une garniture mécanique d'étanchéité par rapport au boîtier, disposé dans une chambre ayant une sortie dans une cavité cylindrique du corps, passage symétriquement par rapport au dispositif de l'axe d'une ouverture reliée par un canal hydraulique supplémentaire avec le joint de face de la chambre, le disque est inséré dans une cavité cylindrique avec un jeu minimum .

2. Appareil selon la revendication 1, dans lequel l'intervalle minimal est rendue égale à 0,3 ÷ 1,0 mm.

3. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le processus d'évaporation pour fournir la sortie réglée avec le trou d'étranglement ayant sensiblement des dimensions plus petites que l'ouverture de sortie du canal.

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Date de publication 29.01.2007gg