RU54152U1

RU54152U1 - HEAT GENERATOR

Info

Publication number: RU54152U1
Application number: RU2005141054/22U
Authority: RU
Inventors: Дмитрий Борисович Волов
Priority date: 2005-12-27
Filing date: 2005-12-27
Publication date: 2006-06-10

Abstract

Полезная модель относится к комбинированным нагревательным системам и, в частности, к тепловым нагревательным насосам и может быть использована, например, для предварительного разогрева воздуха в салоне автомобиля, для разогрева вязких нефтепродуктов при их перевозке и т.д. Теплогенератор содержит корпус, электродвигатель, входные и выходные патрубки. В него дополнительно установлены перегородка с центральным и периферическими отверстиями, стакан и крыльчатка, причем к перегородке закреплен стакан, в который входит электродвигателя с жестко закрепленной крыльчаткой. Использование предлагаемого теплогенератора позволит обеспечить эффективный нагрев газа без возвратно-поступательного механизма, улучшить эксплуатационные характеристики теплогенератора.The utility model relates to combined heating systems and, in particular, to heat heating pumps and can be used, for example, for preheating air in the passenger compartment, for heating viscous petroleum products during transportation, etc. The heat generator includes a housing, an electric motor, input and output nozzles. In addition, a partition with central and peripheral holes, a glass and an impeller are installed, and a glass is fixed to the partition, which includes an electric motor with a rigidly mounted impeller. Using the proposed heat generator will ensure efficient heating of the gas without a reciprocating mechanism, improve the operational characteristics of the heat generator.

Description

Полезная модель относится к комбинированным нагревательным системам и, в частности, к тепловым нагревательным насосам и может быть использована, например, для предварительного разогрева воздуха в салоне автомобиля и т.д.The utility model relates to combined heating systems and, in particular, to heat heating pumps and can be used, for example, for preheating air in the passenger compartment, etc.

Известен тепловой насос, содержащий устройство для сжатия рабочего тела и теплообменники для подвода к рабочему телу тепла низкого и отвода тепла высокого потенциалов, устройство для сжатия рабочего тела выполнено в виде герметичного сферического сосуда с теплообменной поверхностью внутри и с насосом для сжатия рабочего тела до 1000 атм и выше (А.с. СССР №458691, МКИ F 25 B 29/00, БИ №4, 195, авторов Сергородский А.В. и др.).Known heat pump containing a device for compressing the working fluid and heat exchangers for supplying low heat to the working fluid and heat removal of high potentials, the device for compressing the working fluid is made in the form of a sealed spherical vessel with a heat exchange surface inside and with a pump for compressing the working fluid up to 1000 atm and above (A.S. USSR No. 458691, MKI F 25 B 29/00, BI No. 4, 195, authors A. Sergorodsky and others).

Недостатком их является очень высокое рабочее давление до 1000 атм., развиваемое в корпусе теплового насоса, которое требует повышенной прочности корпусных деталей установки, запорной арматуры и т.п., что приводит к значительным материальным затратам и опасно для отопления жилых помещений. Источники обогрева используют нагревательные элементы либо с высокой рабочей температурой, что приводит к сжиганию кислорода воздуха и появлению запаха гари, либо низкотемпературные теплоносители (антифризы), которые не способны быстро вывести устройство на расчетный режим.Their disadvantage is a very high working pressure of up to 1000 atm., Developed in the heat pump housing, which requires increased strength of the plant body parts, shutoff valves, etc., which leads to significant material costs and is dangerous for heating residential premises. The heating sources use heating elements either with a high operating temperature, which leads to the burning of atmospheric oxygen and the appearance of a burning smell, or low-temperature coolants (antifreezes) that are not able to quickly bring the device to the calculated mode.

При эксплуатации автомобиля в зимний период для подогрева и поддержания на определенном уровне температуры воздуха в салоне автомобиля используют нагревательные устройства, передающее тепло от корпуса двигателя через теплообменный аппарат, такими теплоносителями являются незамерзающие жидкости (антифризы).When operating a car in the winter, heating devices are used to heat and maintain a certain level of air temperature in the passenger compartment of a car, which transfers heat from the engine body through a heat exchanger, such coolants are non-freezing liquids (antifreezes).

Подобные устройства обеспечивают поддержание требуемого теплового режима и соответствуют нормам безопасности при эксплуатации. Недостатком данного устройства является предварительный прогрев двигателя, что занимает определенное время (в зимний период до 15-20 мин), отсутствует уровень комфортности, нередко на коротких участках пути следования необходимая температура воздуха в салоне устанавливается лишь к концу поездки.Such devices ensure the maintenance of the required thermal conditions and comply with safety standards during operation. The disadvantage of this device is the preliminary warming up of the engine, which takes a certain time (in winter up to 15-20 minutes), there is no comfort level, often in short sections of the route the necessary air temperature in the cabin is set only at the end of the trip.

Наиболее близким по технической сущности и достигнутому результату является теплогенератор, содержащий корпус, двигатель, подводящие и выходные патрубки, корпус выполнен в виде цилиндра с расположенным в нем поршнем с перепускным отверстием, приводимым в поступательное движение штоком от двигателя, а подводящие и выходные патрубки выполнены на торцах корпуса теплогенератора (Патент РФ на полезную модель №42633, МКИ F 25 B 29/00, БИ №34, 2004, автор Волов Д.Б.).The closest in technical essence and the achieved result is a heat generator containing a housing, an engine, inlet and outlet pipes, the housing is made in the form of a cylinder with a piston located in it with a bypass hole, driven by the rod from the engine, and the inlet and outlet pipes are made on the ends of the body of the heat generator (RF Patent for utility model No. 42633, MKI F 25 B 29/00, BI No. 34, 2004, author Volov DB).

Недостатком данного технического решения является сложность конструкции за счет наличия преобразователя вращательного движения в возвратно-поступательное, а также низкая надежность работы конструкции за счет интенсивного износа трущихся поверхностей.The disadvantage of this technical solution is the design complexity due to the presence of a converter of rotational motion into reciprocating, as well as low reliability of the structure due to the intensive wear of rubbing surfaces.

Техническим результатом является упрощение конструкции устройства, повышение надежности и долговечности.The technical result is to simplify the design of the device, increasing reliability and durability.

Технический результат достигается тем, что в теплогенераторе, содержащем корпус, электродвигатель, входные и выходные патрубки, дополнительно установлены перегородка с центральным и периферическими отверстиями, стакан, и крыльчатка, причем к перегородке закреплен стакан, в который входит вал электродвигателя с жестко закрепленной крыльчаткой. Исключение преобразователя вращательного движения в возвратно-поступательное упрощает The technical result is achieved by the fact that in the heat generator comprising a housing, an electric motor, input and output nozzles, a partition with central and peripheral holes, a glass, and an impeller are additionally installed, and a glass is fixed to the partition, which includes an electric motor shaft with a rigidly mounted impeller. Eliminating the rotary to reciprocating converter simplifies

конструкцию и повышает надежность работы конструкции за счет исключения пары трения скольжения.design and increases the reliability of the design by eliminating a pair of sliding friction.

На фиг.1 показана принципиальная схема теплогенератора.Figure 1 shows a schematic diagram of a heat generator.

Теплогенератор состоит из герметичного корпуса 1, (фиг.1), электродвигателя 2 с валом 3, входных 4 и выходных 5 патрубков, перегородки 6 с центральным отверстием 7 и отверстиями на периферии 8, стакана 9 и закрепленной на валу крыльчатки 10.The heat generator consists of a sealed housing 1, (Fig. 1), an electric motor 2 with a shaft 3, input 4 and output 5 pipes, partitions 6 with a central hole 7 and holes on the periphery 8, cup 9 and the impeller 10 fixed to the shaft.

Теплогенератор работает следующим образом.The heat generator operates as follows.

При включении электродвигателя 2 вращение вала 3 передается на установленную на валу крыльчатку 10. Холодный воздух подводится через подводящие патрубки 4 в корпус 1. Вращение крыльчатки 10 создает избыточное давление воздуха, находящегося в стакане 9. При этом избыточного давления вне стакана 9 в корпусе 1 нет. При прохождении через отверстие 7 в перегородке 6 воздух разогревается: механическая энергия вращения переходит во внутреннюю энергию газа. Затем часть газа, проходя перегородку 6 через отверстия на периферии 8, опять попадает на крыльчатку 10 и процесс повторяется, а другая часть газа через патрубок 5 попадает в салон. Соответственно такая же часть холодного газа подводится через подводящие патрубки 4.When the motor 2 is turned on, the rotation of the shaft 3 is transmitted to the impeller 10 mounted on the shaft. Cold air is supplied through the inlet pipes 4 to the housing 1. The rotation of the impeller 10 creates excessive pressure of the air inside the glass 9. There is no excess pressure outside the glass 9 in the housing 1 . When passing through the hole 7 in the partition 6, the air heats up: the mechanical energy of rotation passes into the internal energy of the gas. Then part of the gas, passing through the partition 6 through the holes on the periphery 8, again falls on the impeller 10 and the process repeats, and the other part of the gas through the pipe 5 enters the cabin. Accordingly, the same part of the cold gas is supplied through the supply pipes 4.

Мощность теплогенератора можно изменять подбором диаметров входных и выходных патрубков 4, 5, диаметров центрального 7 и периферических 8 отверстий в перегородке 6, изменением геометрических размеров корпуса 1, стакана 9 и перегородки 6, изменением мощности и числа оборотов электродвигателя.The power of the heat generator can be changed by selecting the diameters of the inlet and outlet pipes 4, 5, the diameters of the central 7 and peripheral 8 holes in the partition 6, by changing the geometric dimensions of the housing 1, cup 9 and partition 6, by changing the power and speed of the electric motor.

Предлагаемый теплогенератор обладает малой тепловой инерционностью и непосредственно переводит механическую энергию в тепло. Поэтому с его помощью возможен быстрый разогрев воздуха в салоне автомобиля без ожидания прогрева двигателя, а далее функции отопления салона берет на себя основная система подогрева автомобиля.The proposed heat generator has a low thermal inertia and directly converts mechanical energy into heat. Therefore, with its help, it is possible to quickly heat the air in the passenger compartment without waiting for the engine to warm up, and then the main heating system of the vehicle takes over the functions of heating the passenger compartment.

Использование предлагаемого теплогенератора позволит обеспечить эффективный нагрев газа без возвратно-поступательного механизма, улучшить эксплуатационные характеристики теплогенератора.Using the proposed heat generator will ensure efficient heating of the gas without a reciprocating mechanism, improve the operational characteristics of the heat generator.

Claims

A heat generator comprising a housing, an electric motor, inlet and outlet nozzles, characterized in that a partition with central and peripheral openings, a glass and an impeller are additionally installed, and a glass is secured to the partition, which includes an electric motor shaft with a rigidly mounted impeller.