×
13.01.2017
217.015.91e4

ВЕТРОВОЙ ГИДРАВЛИЧЕСКИЙ ТЕПЛОГЕНЕРАТОР

Вид РИД

Изобретение

Юридическая информация Свернуть Развернуть
Краткое описание РИД Свернуть Развернуть
Аннотация: Изобретение относится к теплогенераторам, преобразующим энергию ветра в тепловую, и может быть использовано для нагрева воды в системах отопления и горячего водоснабжения жилых и общественных зданий. Техническая задача - создание высокоэффективного устройства, позволяющего нагревать теплоноситель в системах отопления или горячего водоснабжения при помощи энергии ветрового потока, за счет сил трения в высоковязкой жидкости. Для решения поставленной задачи ветровой гидравлический теплогенератор содержит цилиндрический наружный и внутренний корпус, крышку, днище, приводной вертикальный вал, подвижные и неподвижные лопасти, патрубки для подвода и отвода нагреваемой воды, штуцер с пробкой для заполнения высоковязкой жидкостью. Для снятия осевых нагрузок от ветроколеса в нижней части установлен упорный роликовый подшипник, а в верхней части - шариковый подшипник для возможности работы устройства на малых скоростях ветрового потока, также во внутренних полостях на поверхности внутреннего и наружного корпусов установлены неподвижные лопатки для повышения теплоотдачи за счет увеличения поверхности теплообмена. 1 ил.
Реферат Свернуть Развернуть

Изобретение относится к теплогенераторам, преобразующим энергию ветра в тепловую, и может быть использовано для нагрева воды в системах отопления и горячего водоснабжения жилых и общественных зданий.

Известен теплогенератор гидравлический, включающий цилиндрический корпус с крышкой и днищем, вертикальный вал, патрубки входа холодной и выхода горячей воды и закручивающего устройства (патент РФ 2228503, 2004 г.). Данный теплогенератор имеет сложную конструкцию и не использует в качестве источника энергии ветроустановку.

Известна ветроэнергетическая аккумулирующая установка Парахина И.Е., содержащая ветродвигатель с силовым валом, инерционный аккумулятор с приводным валом, связанный через обгонную муфту с силовым валом, электрический генератор и закручивающее устройство в виде чередующихся друг с другом горизонтальных лопастей, прикрепленных к валу и сосуду (А.с. СССР №1195043, 1985 г.). Данная установка сложна по конструкции и эксплуатации и не предназначена для нагрева жидкостей.

Известен фрикционный нагреватель, содержащий бак с нагреваемой средой, на дне которого установлен неподвижный диск, контактирующий с подвижным диском, имеющий с боков лопасти, причем он через вертикальный вал соединен с ветродвигателем (авт. свид. СССР №1627790, Бюл. №6, 1991 г.).

В известном нагревателе ограничено количество трущихся друг о друга технических элементов, которые необходимо достаточно часто заменять, что не позволяет бесперебойно снабжать теплом потребителей.

Наиболее близким к предлагаемому техническому решению является ветровой теплоэлектрической генератор (Ветровой теплоэлектрический генератор RU 2371604), содержащий в составе цилиндрический корпус с крышкой и днищем, приводной вертикальный вал, трубчатый змеевик, электрический генератор и закручивающее устройство в виде лопастей, принятый в качестве прототипа.

Недостатком данного теплогенератора является неэффективная система передачи тепловой энергии теплоносителю системы отопления или горячего водоснабжения через трубчатый змеевик, расположенный в кожухе устройства.

Целью изобретения является усовершенствование существующего ветрового теплогенератора с целью повышения эффективности его работы.

Техническая задача - создание высокоэффективного устройства, позволяющего нагревать теплоноситель системы отопления или горячего водоснабжения при помощи энергии ветрового потока за счет жидкостного трения высоковязкой жидкости.

Технический результат данного изобретения состоит в усовершенствовании существующего ветрового теплоэлектрического генератора, установкой в полости для движения теплоносителя неподвижных лопаток, увеличивающих поверхность теплообмена, установкой на валу в нижней части роликового упорного подшипника, служащего для снятия осевых нагрузок от ветроколеса, приводящего вал устройства в движение, а в верхней части шарикового подшипника для возможности работы устройства на малых скоростях ветрового потока.

На рис. 1 изображена конструкция ветрового гидравлического теплогенератора, состоящего из наружного цилиндрического корпуса 6, верхней 5 и нижней 7 крышек наружного цилиндрического корпуса, внутреннего цилиндрического корпуса 8, верхней 12 и нижней 9 крышек внутреннего цилиндрического корпуса, вала 1 с муфтой для присоединения ветроустановки, упорного роликового 10 и шарикового 11 подшипников, подвижных закрепленных на валу 1 лопастей 2, неподвижных закрепленных на внутреннем цилиндрическом корпусе 8 лопастей 3, чередующихся друг с другом, направляющих лопаток 15, закрепленных на наружном цилиндрическом корпусе 6, направляющих лопаток 16, закрепленных на внутреннем цилиндрическом корпусе 8, штуцера 4 для заполнения внутреннего цилиндрического корпуса высоковязкой жидкостью (например, веретенным маслом) и штуцеров 13 для входа нагреваемого теплоносителя и 14 выхода теплоносителя. Количество рядов неподвижных и подвижных лопастей определяется исходя из мощности подключаемых к теплогенератору потребителей. В одном ряду расположены 4 подвижные лопасти, закрепленные на валу, под углом 90° друг к другу, а ниже располагаются 4 неподвижные лопасти, закрепленные на внутреннем цилиндрическом корпусе под углом 90° друг к другу. Изгиб подвижных и неподвижных лопастей имеет противоположное направление.

Ветровой гидравлический теплогенератор работает следующим образом.

Ветроустановка передает крутящий момент на вал 1, на котором закреплены лопасти 2, которые начинают вращаться вместе с валом. На внутреннем цилиндрическом корпусе имеются жестко закрепленные лопасти 3. Все пространство между подвижными и неподвижными лопастями заполнено высоковязкой жидкостью (например, веретенным маслом). Под действием подвижных лопастей 2 относительно неподвижных лопастей 3 высоковязкая жидкость начинает перемещаться внутри цилиндрического корпуса. Из-за возникающего жидкостного трения высоковязкой жидкости происходит повышение ее температуры. По законам теплопередачи высоковязкая жидкость отдает тепло стенке внутреннего цилиндрического корпуса 8, а через нее циркулирующему в полости между внутренним цилиндрическим 8 и внешним цилиндрическим 6 корпусами теплоносителю. Для повышения теплообмена на внешней стенке внутреннего цилиндрического корпуса 8 закреплены лопатки 16, играющие роль теплоотводящих ребер. Также для увеличения поверхности теплообмена с внутренней стороны наружного цилиндрического корпуса 6 установлены неподвижные лопатки 15. Проходя между лопатками 15 и 16, поток теплоносителя нагревается. Лопатки, установленные на внутреннем цилиндрическом корпусе, перпендикулярны по отношению к внутреннему цилиндрическому корпусу и на наружном цилиндрическом корпусе устанавливаются под углом 105°.

Для снятия осевых нагрузок от ветроколеса на валу в нижней части установлен упорный роликовый, а в верхней части шариковый подшипники для возможности работы устройства на малых скоростях ветрового потока. Их смазка производится за счет разбрызгивания масла (высоковязкой жидкости), находящегося внутри теплогенератора.

Ветровой гидравлический теплогенератор для производства тепловой энергии содержит цилиндрический наружный и внутренний корпус, крышку, днище, приводной вертикальный вал, подвижные и неподвижные лопасти, патрубки для подвода и отвода нагреваемой воды, штуцер с пробкой для заполнения высоковязкой жидкостью, отличающийся тем, что для снятия осевых нагрузок от ветроколеса в нижней части установлен упорный роликовый подшипник, а в верхней части - шариковый подшипник для возможности работы устройства на малых скоростях ветрового потока, также во внутренних полостях на поверхности внутреннего и наружного корпусов установлены неподвижные лопатки для повышения теплоотдачи за счет увеличения поверхности теплообмена.
ВЕТРОВОЙ ГИДРАВЛИЧЕСКИЙ ТЕПЛОГЕНЕРАТОР
Источник поступления информации: Роспатент

Показаны записи 1-3 из 3.
27.11.2013
№216.012.84c3

Камера для ускоренного твердения бетонных изделий с использованием энергии электромагнитных волн в видимой части спектра искусственного и естественного происхождения

Изобретение относится к области строительства, а именно к конструкциям камер для сушки бетонных и железобетонных изделий. Изобретение позволит уменьшить потери тепловой энергии. Камера для ускоренного твердения бетонных и железобетонных изделий излучением в видимой части спектра содержит стены,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002499665
Дата охранного документа: 27.11.2013
27.09.2015
№216.013.8000

Электростатическая форсунка для сжигания жидкого топлива в факельных топках теплогенерирующих установок

Изобретение относится к оборудованию для распыления жидких топлив электростатическим способом и может быть использовано в тепловых двигателях, в факельных топках теплогенерирующих установок, сопловых энергетических установках, машинах и аппаратах химической промышленности. Электростатическая...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002564365
Дата охранного документа: 27.09.2015
13.01.2017
№217.015.831d

Электростатическая горелка для сжигания жидких топлив в топках энергетических котлов

Изобретение относится к области теплоэнергетики и может быть использовано для сжигания жидкого топлива в топочных устройствах котельных агрегатов. Электростатическая горелка для сжигания жидких топлив в топках энергетических котлов содержит полую трубку для подвода топлива и сопло,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002601396
Дата охранного документа: 10.11.2016
Показаны записи 1-5 из 5.
27.11.2013
№216.012.84c3

Камера для ускоренного твердения бетонных изделий с использованием энергии электромагнитных волн в видимой части спектра искусственного и естественного происхождения

Изобретение относится к области строительства, а именно к конструкциям камер для сушки бетонных и железобетонных изделий. Изобретение позволит уменьшить потери тепловой энергии. Камера для ускоренного твердения бетонных и железобетонных изделий излучением в видимой части спектра содержит стены,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002499665
Дата охранного документа: 27.11.2013
27.09.2015
№216.013.8000

Электростатическая форсунка для сжигания жидкого топлива в факельных топках теплогенерирующих установок

Изобретение относится к оборудованию для распыления жидких топлив электростатическим способом и может быть использовано в тепловых двигателях, в факельных топках теплогенерирующих установок, сопловых энергетических установках, машинах и аппаратах химической промышленности. Электростатическая...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002564365
Дата охранного документа: 27.09.2015
13.01.2017
№217.015.831d

Электростатическая горелка для сжигания жидких топлив в топках энергетических котлов

Изобретение относится к области теплоэнергетики и может быть использовано для сжигания жидкого топлива в топочных устройствах котельных агрегатов. Электростатическая горелка для сжигания жидких топлив в топках энергетических котлов содержит полую трубку для подвода топлива и сопло,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002601396
Дата охранного документа: 10.11.2016
24.05.2019
№219.017.5df6

Способ стабилизации параметров выходного оптического излучения источника усиленной спонтанной эмиссии

Изобретение относится к области волоконно-оптических источников усиленной спонтанной эмиссии. Способ решает задачу стабилизации в диапазоне температур нескольких параметров выходного оптического излучения источника усиленной спонтанной эмиссии, построенного по двухпроходной схеме с...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002688962
Дата охранного документа: 23.05.2019
17.04.2020
№220.018.157d

Способ получения газовых гидратов конденсацией нанокластеров

Изобретение относится к получению газовых гидратов для хранения и транспортировки газа в энергетике и газовой промышленности. Гидратообразование осуществляют во встречных молекулярных пучках разреженного пара и газа, которые поступают в вакуумную камеру через сопла Лаваля со снижением...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002718795
Дата охранного документа: 14.04.2020
+ добавить свой РИД