Насос-нагреватель текучей среды

СОЮЭ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИН 80132962 и 4 Р 24 1 3/ сс 1.срр Г ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ПАТЕНТУ с с(56) Патенткл, 126-247 1(24-0682 87, Бюл, У 29 Рауф Гексен ( 5 (088, 8)СИА В 3385287опублик. 196 теплстепе колебана тен внут- ановленхностиловиной лическ ска г 7ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(57) Изобретение относится к технике, позволяет повысить нагрева путем интенсификации ний давления, воздействующих кучую среду, Диск 2 установл ри барабана (Б) и снабжен ус ной на его периферийной пове (П) головкой 10 с входной го 11. Последняя сообщена гидра с направляющим каналом (К) 3 2, подключенным в свою очередь к напорному К 8, выполненному в теле диска 2. В диске 2 выполнен карбюраторный К 12, сообщенный с К 3 и с источником воздуха. Головка 10 выполнена с шириной, увеличивающейся в направлении вращения Б, На периферийной П диска 2 м.б. установлена, по крайней мере одна дополнительная головка, идентичная головке 10. В теле диска 2 выполнены всасывающие К 13, сообщающие К 3 с полостью корпуса, причем К 3 на участках подключения к нему всасывающих К 13 выполнен с увеличенным проходным сечением, К 3 выполнен кольцевым, и в нем между зонами под ключения напорного К 8 и карбюратор- рр ного К 12 выполнен пережим 15, В пе- фф риферийной стенке К 3 напротив входного участка напорного К 8 м,б. выполнено сквозное регулировочное отверстие 16, Ребра 6 имеют наклонную боковую П 17 и вогнутую заднюю П 18,13296 а стенки Б снабжены примыкающими к ребрам 6 со стороны оси Б кольцевымн выступами 20, При вращении Б жидкость попадает из корпуса в полость Б и, увлекаемая ребрами 6, совершает кольцевое вращение. При вращении жидкость подвергается попеременному воздействию разрежения и повышенного давления благодаря форме и расположению ребер 6, а также форме головки 1 О, Жидкость из К 3 поступает во всасывающие К 13. Благодаря наличию пережима 15 давление жидкости в зоне напорной горловины повьппено, и жидкость через напорный К 8 и трубу 22 29отводится потребителю, Часть жидкости выбрасывается через отверстие 16в полость Б, другая часть с большойскоростью выбрасывается во входнуючасть К 3, ускоряя движение поступающей в головку 10 жидкости и повышая ее т-ру, Благодаря наличию пережима 15 через К 12 в массу вращающейся жидкости засасывается дополнительный воздух. В результате этого увеличиваются сжимаемость среды и эффективность колебаний давления с точкизрения нагрева жидкости. 8 з.п.ф-лы,4 ил,15 1Изобретение относится к теплотехнике и может быть использовано в устройствах для нагрева текучей среды,Пелью изобретения является повышение степени нагрева путем интен-,сификации колебаний давления, воздействующих на текучую среду,На фиг, 1 приведен насос-нагреватель, продольный разрез; на фиг.2барабан, поперечный разрез; на10фиг, 3 - ребро, общий вид; на фиг.4 -головка на периферийной поверхностидиска.Насос-нагреватель текучей средысодержит установленные в корпусе1 диск 2 с выполненным в его теленаправляющим каналом 3, жестко связанный с корпусом 1, и полый поворотный барабан 4, соединенный с приводом 5 вращения и снабженный ребра 20ми 6, размещенными в полости 7 барабана 4 с интервалами друг относительно друга, а также напорный канал8 для отвода нагретой среды, Диск 2установлен внутри барабана 4 и снабжен установленной на его периферийной поверхности 9 головкой 10 с входной горловиной 11, сообщенной гидравлически с направляющим каналом 330диска 2, подключенным, в свою очередь, к напорному каналу 8, выполненному в теле диска 2, В диске 2выполнен также карбюраторный канал12, сообщенный соответственно с нап 2равляющим каналом 3 и с источникомвоздуха, например, с атмосферой.Головка 10 выполнена шириной, увеличиварц 6 йся в направлении вращениябарабана 4. На периферийной поверхности 9 диска 2 может быть установлена по крайней мере одна дополнительная головка (не показана), идентичная головке 10, В теле диска 2выполнены всасывающие каналы 13, сообщающие направляющий канал 3 с полостью 14 корпуса, причем направляющий канал 3 на участках подключенияк нему всасывающих каналов 13 выпол-нен с увеличенным проходным сечением. Направляющий канал 3 выполненкольцевым, и в нем между зонамиподключения напорного 8 и карбюраторного 12 каналов выполнен пережим15. В периферийной стенке направляющего канала 3 диска 2 напротив входного участка напорного канала 8 может быть выполнено также сквозноерегулировочное отверстие 16, Ребра6 имеют наклонную боковую 17 и вогнутую заднюю 18 поверхности (фиг.3),а стенки барабана 4 снабжены примыкающими к ребрам 6 со стороны оси19 барабана 4 кольцевыми выступа"ми 20,Барабан 4 жестко скреплен с валом21, соединенным с приводом 5, Диск 2неподвижно закреплен на напорнойтрубе 22, Головка 1 О имеет заднююкости, д также иэ-зд периодического попадания в зону разрежения эд головкой О.При движении жидкости в кольцевом направляющем канале 3 давление ее максимально на периферии и минимально на внутренней образующей канала 3 благодаря кривизне последнего. Этим обеспечивается поступление жидкости через всасывающие каналы 13, Благодаря наличию пережима 15 давление жидкости в зЬне напорной горловины 30 повышено, и жидкость через напорый канал 8 и напорную трубу 22 отводится к потребителю. Часть жидкости под действием высокого давления выбрасывается через регулировочное отверстие 16 в полость 7 барабана, другая часть с большой скоростью выбрасывается во входную часть кольцевого канала 3 ускоряя движение поступающей через головку 10 жидкости и повышая ее температуру. Благодаря наличию пережима 15 через карбюраторный канал 12 в массу вращающейся жидкости засасывается дополнительный воздух, в результате чего увеличиваются сжимаемость среды и эфФективность колебаний давления с точки зрения нагрева жидкости. Таким образом, предлагаемое устройство осуществляет как перекачивание жидкости (функцию насоса), так и нагрев ее путем попеременного воздействия разрежения и давления в сочетании с добавлением воздуха, а также за счет трения между элементами насоса-нагревателя и перекачиваемой средой. формула изобретения 1, Насос-нагреватель текучей среды, содержащий установленные в корпусе диск с выполненным в его теле направляющим каналом, жестко связанный с корпусом, и полый поворотный барабан, соединенный с приводом вращения и снабженный ребрами, размещенными в его полости с интервалами друг относительно друга, а также напорный канал для отвода нагретой среды, о т л и ч а ю ш и й с я тем, что, с целью повышения степени нагрева путем интенсификации колебаний давления, воздействующих на текучую среду, диск установлен внутри барабана и снабжен установленной на его периферийной поверхности головкой с з 1.32 9629стенку 23, В промежутках между ребрами 6 образованы межреберные полости 24, ограниченные цилиндрическойстенкой 25 барабана 4,а также задней518 и передней 26 поверхностями ребер6, Непосредственно за пережимом 15по ходу жидкости образована распылительная камера 27, Всасывающиеканалы 13 имеют всасывающие горловины 28 и подключены к полости 14 корпуса 1 через каналы 29. Напорный канал 8 имеет напорную горловину 30.В центральной части корпуса 1 установлено разделительное кольцо 31, 5полость которого образует центральную жидкостную камеру 32В стенкебарабана 4 могут быть выполнены всасывающие отверстия 33, а между разделительным кольцом 31 и стенкой ба Орабана 4 образован всасывающий зазор34, Барабан 4 снабжен также стопорными ребрами 35, Корпус 1 снабжен крьюкой 36, к которой подключена всасывающая труба 37, и в его полости может быть установлена карбюраторнаятруба 38. Корпус установлен на основании 39, Диаметр кольцевого канала3 сначала увеличивается в направлении движения жидкости от головки 10 З 0затем уменьшается к зоне расположения пережима 15,Насос-нагреватель может содержатьнесколько последовательно по нагреваемой среде включенных узлов, каж 35дый из которых содержит барабан 4и диск 2 для повышения степени нагрева жидкости,Насос-нагреватель работает следующим образом.40Полость 14 корпуса 1 заполненанагреваемой жидкостью. При вращениибарабана 4 жидкость засасывается соответственно через трубу 37, зазор34, отверстия 33, попадает в полость 457 барабана 4 и увлекаемая ребрами6, совершает кольцевое вращение, Привращении жидкость подвергается попеременному воздействию разреженияи повышенного давления благодаря фор-,-,Оме и расположению ребер 6, а такжеформе головки 10, С помощью последнейжидкость разделяется на три кольца,среднее из которых попадает в направляющий канал 3, а крайние движутсявдоль боковых стенок головки 10 и подвергаются сжатию и расширению иэ-заболее высокой скорости движения ребер 6 по сравнению со скоростью жид 1329629входной горловиной, сообщенной гидравлически с направляющим каналомдиска, подключенным, в свою очередь,к напорному каналу,2. Насос-нагреватель по п. 1, о тл и ч а ю щ и й с я тем, что напорный канал выполнен в теле диска.3, Насос-нагреватель по пп. 1 и 2,о т л и ч а ю щ и й с я тем, что втеле диска дополнительно выполненкарбюраторный канал, сообщенный соответственно с направляющим каналоми с источником воздуха,4, Насос-нагреватель по и. 1, о тл и ч а ю щ и й с я тем, что головкавыполнена щириной, увеличивающейся внаправлении вращения барабана,5. Насос-нагреватель по и. 1, о тл и ч а ю щ и й с я тем, что на периферийной поверхности диска установлена по крайней мере одна дополнительная головка, идентичная первой,6. Насос-нагреватель по пп. 1 и2, о т л и ч а ю щ и й с я тем, чтов теле диска дополнительно выполнены всасывающие каналы, сообщающие направляющий канал с полостью корпуса, причем направляющий канал научастках подключения к нему всасывающих каналов выполнен с увеличенным проходным сечением.7, Насос-нагреватель по пп. 1-3,о т л и ч а ю щ и й с я тем, чтонаправляющий канал выполнен кольцевым и в нем между зонами подключе 10 ния напорного и карбюраторного каналов выполнен пережим.8. Насос-нагреватель по п. 1,о т л и ч а ю щ и й с я тем, что впериферийной стенке направляющего15 канала диска напротив входного участка напорного канала дополнительно выполнено сквозное регулировочноеотверстие,20 9. Насос-нагреватель по п. 1,о т л и ч а ю щ и й с я тем, чторебра имеют наклонную боковую и вогнутую заднюю поверхности, а стенкибарабана снабжены примыкающими к25 ребрам со стороны оси барабана кольцевыми выступами,1329 б 29 Составитель Г,СавватимскийТехред М.Ходаиич Корректор В,Бутяга Редактор О,Головач Заказ 3500/59 Тираж 659 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д, 4/5