ТЕПЛОГЕНЕРАТОР

Теплогенератор предназначен для систем теплоснабжения.
Известен тепловой насос (см., а.с. СССР №458591 М Кл F 25 В 29/00. 1972), содержащий корпус в виде герметичного сферического сосуда с рабочей средой и расположенным в нем теплообменником, сетевой насос, подающую и обратные тепломагистрали, оснащенные запорными вентилями и потребитель тепла.
Недостатком является очень высокое давление в корпусе, что предъявляет повышенные требования к прочности корпусных деталей, запорных вентилей и трубопроводов.
Известен теплогенератор (см., патент РФ №2125215 МПК F 25 В 29/00. 1999 Бюл. №2), содержащий корпус, имеющий цилиндрическую часть, ускоритель движения жидкости, выполненный в виде циклона, торцевая сторона которого соединена с цилиндрической частью корпуса, в основании которой размеренно тормозное устройство, соединенное с выходным патрубком, а последний соединен с циклоном посредством перепускного патрубка. Торсионное устройство в виде последовательно размещенных узлов, представляющих собой комбинацию из геликоидов и перегородок, установленное в цилиндрической части корпуса между ускорителем движения жидкости и тормозным устройством.
Недостатком является снижение эффективности работы из-за уменьшения получаемого количества тепла при наличии загрязнений, поступающих с жидкостью в ускоритель движения жидкости в виде циклона.
Технической задачей предлагаемой полезной модели является обеспечение постоянной эффективной работы теплогенератора, т.е. получение заданного количества тепла в процессе эксплуатации путем устранения загрязнений в жидкости, поступающей в ускоритель движения жидкости.
Технический результат по обеспечению эффективной работы заключается в том, что теплогенератор, содержащий корпус, имеющий цилиндрическую часть, ускоритель движения жидкости, выполненный в виде циклона, торцевая сторона которого соединена с цилиндрической частью корпуса, в основании которой размещено тормозное устройство, соединенное с выходным патрубком, а последний соединен с циклоном посредством перепускного патрубка. Торсионное устройство в виде последовательно размещенных узлов, представляющих собой комбинацию из геликоидов и перегородок, установленное в цилиндрической части корпуса между ускорителем движения жидкости и тормозным устройством, при этом отличающийся тем, что ускоритель движения жидкости снабжен фильтром, установленным на входе и выполненным из биметалла, при этом коэффициент теплопроводности металла с внешней стороны имеет значение
в 2,3-2,5 раза меньше чем коэффициент теплопроводности металла с внутренней стороны фильтра.
Теплогенератор состоит из корпуса, имеющего цилиндрическую часть 1, ускорителя движения жидкости 2, выполненного в виде циклона, торцевая сторона которого соединена с цилиндрической частью 1 корпуса, в основании которой размещено тормозное устройство 3, соединенное через выходную диафрагму 4 с выходным патрубком 5. Выходной патрубок 5 и ускоритель движения жидкости 2 соединены между собой посредством перепускного патрубка 6, торсионное устройство 7, в виде последовательно размещенных узлов и представляющих собой комбинацию из геликоидов и перегородок, установленное в цилиндрической части 1 корпуса между ускорителем движения жидкости 2 и тормозным устройством 3, при этом на входе 8 в ускоритель движения жидкости 2 установлен фильтр 9, выполненный из биметалла, причем коэффициент теплопроводности металла 10 с внешней стороны имеет значение 2,3-2,5 раз больше, чем коэффициент теплопроводности металла 11 с внутренней стороны фильтра 9.
Теплогенератор работает следующим образом.
Жидкость системы теплоснабжения, загрязненная продуктами окисления в виде ржавчины и окалины, особенно при длительной эксплуатации, при поступлении в теплогенератор увеличивает его гидравлическое сопротивление, что резко снижает эффективность работы, т.к. уменьшается кинетическая энергия и, соответственно, количество отдаваемого тепла. Поэтому жидкость под заданным давлением из системы теплоснабжения, поступая в ускоритель движения жидкости 2 контактирует с фильтром 9, в результате чего очищается от твердых загрязнений в виде ржавчины и окалины, и однородной очищенной массой в вихревой камере продолжает первоначальное вихревое движение, а дальше по спирали начинает двигаться вдоль оси корпуса в направлении к выходному патрубку 6.
Жидкость, поступающая из системы теплоснабжения, имеет несколько пониженную температуру (в соответствии с назначением системы теплоснабжения - отдача тепла помещению), а в процессе обработки в теплогенераторе - повышенную температуру. Следовательно, на фильтр 9 воздействует температурный градиент, имеющий скачкообразное изменение по направлению движения жидкости (разность коэффициентов теплопроводности между металлом 10 и металлом 11 биметаллического фильтра 9 в 2,3-2,5 раз). В результате наблюдается постоянная термовибрация (см. Дмитриев В.П. «Биметаллы» Пермь 1995 г.) фильтра 9, что обеспечивает «стряхивание» твердых загрязнений с поверхности фильтра 9, которые удаляются вручную или автоматически (на фиг.1. не показано).
Поток жидкости, проходя через неподвижно закрепленные узлы геликоидов и перегородок торсионного устройства 7, увеличивает свою циркуляцию до заданной величины, после чего истекает через тормозное устройство 3 в выходную диафрагму 4 и выходной патрубок 5. Кинетическая
энергия движущегося потока жидкости превращается в тепловую энергию, что способствует повышению ее температуры. При нормальной работе теплогенератора часть жидкости из зоны выходного патрубка 5, снова вовлекается в циркуляцию с помощью перепускного патрубка 6, попадая в зону входной вихревой камеры - ускоритель движения жидкости 2. В случае закупорки отверстия выходного фланца диафрагмы 4 или скачка давления в корпусе 1 теплогенератора, жидкость будет нагнетаться по патрубку 6 из зоны входной камеры в зону выходного патрубка 5.
Оригинальность технического решения полезной модели по повышению эффективности работы теплогенератора в условиях эксплуатации системы теплоснабжения достигается тем, что осуществляется непрерывная очистка жидкости от твердых загрязнений, сопутствующих процессу ее движения путем установки фильтра из биметалла на входе в ускоритель движения.