Вітрової акумулятор тепла

 

Винахід відноситься до вітроенергетики і може бути використано в системах опалення та гарячого водопостачання.

Відомий водяний тепловий акумулятор, який має резервуар з патрубками входу і виходу холодної та гарячої води, нагрівач і регулювальне пристрій (А. С. СРСР №1721407, 1992 р.).

У відомому водяному тепловому акумуляторі використаний традиційний нагрівач і складний механізм управління.

Відомий акумулятор тепла, що містить вертикальний контейнер циліндричної бічною стінкою, заповнений теплоакумулюючу речовиною, змінює свій агрегатний стан в робочому діапазоні температур (А. С. СРСР №1753211, 1992 р.).

Відомий акумулятор тепла використовує електричну енергію ззовні і для систем опалення та гарячого водопостачання не призначений.

Відомо грунтозабірний пристрій землевсмоктувального снаряда, що включає фрезерний розпушувач з лопатями, встановлений на приводному валу перед всмоктуючим наконечником. На приводному валу також встановлена додаткова фреза з похилими лопатями, причому їх кривизна зворотна кривизні лопатей фрезерного розпушувача (А. С. СРСР №431283, 1974).

Найбільш близьким за технічною сутністю до заявляємо�з силовим валом, інерційний акумулятор, електричний генератор і ємність з розміщеним на ній порожнистим посудину з рідиною, через яку лопаті взаємодіють між собою (А. С. СРСР №1195043, 1985).

У відомій установці виробляється в основному перетворення енергії вітру в електричну енергію з низькою надійністю і складністю процесу перетворення.

Технічний результат полягає в поліпшенні умов експлуатації акумулятора тепла, збільшення поверхонь контакту, сприяють перетворення механічної енергії в теплову, тобто підвищення коефіцієнта перетворення.

Для отримання зазначеного технічного результату пропонується вітрової акумулятор тепла, що містить металевий циліндричний корпус, в центрі якого розташований приводний вал, через муфту пов'язаний з силовим валом вітродвигуна, коаксіально-герметичну ємність з теплоакумулюючим речовиною, фрези з лопатями і що чергують між собою лопатки. До приводного валу в нижній частині прикріплена основна фреза, а в середній частині прикріплена додаткова фреза з похилими лопатями з кривизною, зворотного кривизні лопатей основний фрези, яка нижньою частиною жорстко прикріплена до коничети, заповненої теплоакумулюючу речовиною, змінює свій агрегатний стан в робочому діапазоні температур, рухливий диск контактує з нерухомим металевим диском, встановленим на дно корпуса, має осьовий отвір, і хвостовик, в якому виконані радіальні отвори, повідомлені гідравлічно з радіальними отворами нерухомого диска, причому ємність жорстко встановлена на рухомому кільці, контактуючому на периферійній верхній частині з нерухомим диском, а всередині корпуса по його висоті прикріплені лопатки, чергуються з аналогічними частково вигнутими лопатками, прикріпленими зовні ємності.

На фіг.1 зображено схематично вітрової акумулятор тепла, в розрізі. Вітродвигун не показаний, оскільки ним може бути будь-який з відомих конструкцій.

Вітрової акумулятор тепла містить металевий циліндричний корпус 1, у центрі якого розташований провідний вал 2, через муфту 3 пов'язаний з силовим валом 4 вітродвигуна (не показаний). До валу 2 в нижній частині прикріплена основна фреза 5, а в середній частині прикріплена додаткова фреза 6 з похилими лопатями 7, причому їх кривизна зворотна кривизні лопатей основний фрези 5. У нижній частині фреза 5 жестк�льно-герметичній ємності 9, заповненої теплоакумулюючу речовиною 10, наприклад парафіном, змінює свій агрегатний стан в робочому діапазоні температур.

Рухливий диск 8 контактує з нерухомим металевим диском 11, встановленим на днищі корпусу 1, має осьовий отвір 12 і хвостовик 13, в якому виконані радіальні отвори 14, повідомлені гідравлічно з радіальними отворами 15 нерухомого диска 11. Ємність 9 жорстко встановлена на рухомому кільці 16, контактуючому на периферійній верхній частині з нерухомим диском 11. Зовні корпус 1 має вхідний 17 і вихідний 18 патрубки, всередині по його висоті прикріплені лопатки 19, чергують з аналогічними частково вигнутими лопатками 20, прикріплені зовні ємності 9, сприяють при їх обертанні нагнітати рідина вниз. Корпус 1 заповнений рідиною 21, наприклад водою, може бути розташований як в підземному положенні, покритий шаром гідроізоляції, так і в наземному положенні, покритий шаром теплоізоляції. Фрези 5 і 6 при обертанні засмоктують воду з боків корпусу 1 через отвори 15, 14 і 12, видавлюють її вгору для подальшої циркуляції.

Вітрової акумулятор тепла працює наступним чином.

При появі вітру достатньої сили обертається сі�ж лопатки 20. Рідина 21 в корпусі 1 прийде в стан переміщення з його середньої частини вгору і по зовнішній стінці ємкості 9 з лопатками 20 вниз. Через отвори 15, 14 і 12 рідина знову надійде в середню частину корпусу 1, і процес продовжиться. Рідина 21 в корпусі 1 буде нагріватися за рахунок перетворення механічної енергії вітру в теплову в наступних місцях. Очевидне тертя рідини об поверхні лопатей фрези 5 і 6, тертя і закрутка потоку рідини при опусканні між лопатками 19 і 20, тертя об поверхні отворів 15, 14 і 12. Тертя металевої поверхні об металеву - це тертя диска 8 про западину диска 11, кільця 16 про горизонтальну зовнішню поверхню диска 11 і тертя хвостовика 13 про поверхню у вертикальному отвір в диску 11. Нагріта рідина 21 віддає надлишки тепла речовини 10, що знаходиться в ємності 9 (наявність достатньої сили вітру), і навпаки, речовина 10 в ємності 9 віддає акумульоване їм тепло рідини 21, у разі слабкого вітру або його тимчасової відсутності. Нагріта в корпусі 1 рідина 21 може періодично розбиратися споживачем або при підключенні патрубків 17 і 18 до системи опалення об'єкта циркулювати по замкнутому колу.

Пропонований вітрової акумулятор теплааличие коаксіальної ємності з речовиною, акумулюючим і віддають тепло рідини, дозволяє підтримувати її температуру на постійному рівні. Він може бути використаний у фермерському господарстві та інших галузях для одержання гарячої води з використанням її в системах опалення та гарячого водопостачання.

Вітрової акумулятор тепла, що містить металевий циліндричний корпус, в центрі якого розташований приводний вал, через муфту пов'язаний з силовим валом вітродвигуна, коаксіально-герметичну ємність з теплоакумулюючим речовиною, фрези з лопатями і що чергують між собою лопатки, відрізняється тим, що до приводного валу в нижній частині прикріплена основна фреза, а в середній частині прикріплена додаткова фреза з похилими лопатями з кривизною, зворотного кривизні лопатей основний фрези, яка нижньою частиною жорстко прикріплена до конічної форми металевого рухомому диску, а з боків лопатями прикріплена до коаксіально-герметичної ємності, заповненої теплоакумулюючу речовиною, змінює свій агрегатний стан в робочому діапазоні температур, рухливий диск контактує з нерухомим металевим диском, встановленим на дно корпуса, має осьовий отвір, і хвостовик, в котор�річем ємність жорстко встановлена на рухомому кільці, контактуючому на периферійній верхній частині з нерухомим диском, а всередині корпуса по його висоті прикріплені лопатки, чергуються з аналогічними частково вигнутими лопатками, прикріпленими зовні ємності.



 

Схожі патенти:

Механічний спосіб прямого одержання водню і кисню з рідини водородогазогенератора для його здійснення

Винахід відноситься до способу прямого розкладу рідини на водень і кисень за технологією термомеханічного руйнування хімічних зв'язків рідини кінетичної енергією різноспрямованого обертання і до механічного водородогазогенератору. Механічний водородогазогенератор для прямого одержання водню і кисню з рідини містить нерухомий корпус, який з боку подачі рідини містить консольний вал зі склянкою, а з боку одержання продукту кришка містить другий консольний вал. Стакан і вал по черзі містять роторні диски, утворюють стінки камер з можливістю обертання в різні сторони і розігрівання рідини. Корпус по колу містить шліцьові і гвинтові канали, а також всі диски забезпечені конусоподібними струеобразователями, спрямованими по ходу рідини. Пристрій в основі містить герметичний стакан, в якому по черзі виконані складові конфигурние тавродиски з кільцевими полицями з можливістю обертання від 50 до 600 м/с. Група винаходів спрямована на підвищення продуктивності, зниження вартості вихідних продуктів. 2 н. і 1 з.п. ф-ли, 12 іл.

Теплова вітроустановка

Винахід відноситься до галузі теплоенергетики і може бути використане для забезпечення гарячого водопостачання та опалення будинків і споруд, розміщених у місцевостях, де відсутнє централізоване теплопостачання та електропостачання. Теплова вітроустановка містить роторний вітродвигун з вертикальним валом, який передає обертальний рух через редуктор круглої пластини, до якої знизу прикріплені вертикальні циліндричні перегородки, занурені в теплоізольований бак з водою. До дна бака прикріплені також циліндричні перегородки, між яких рухаються перегородки, закріплені на круглій пластині. Надходить в бак вода, протікаючи між рухомими (обертовими) і нерухомими перегородками нагрівається за рахунок тертя. Так як зазор між рухомими і нерухомими перегородками обраний мінімально можливим для проходу води, то нагрів води відбувається досить ефективно, чому сприяє також виконаний на поверхнях циліндричних перегородок накат у формі сітки, збільшує тертя. Змонтовані на зовнішній стороні зовнішньої (стосовно центральної осі) рухомого (обертається) циліндричної перегородці лопаті сприяють пуття

Спосіб гідродинамічної активації матеріалів

Винахід відноситься до способів впливу на матеріали і продукти з метою їх активації, переважно до способів зневоднення вуглеводнів, очищення теплоносія, стерилізації харчових рідин, підготовки до піролізу нафтопродуктів і крекінгу, переробки сложномолекулярних продуктів. Спосіб гідродинамічної активації матеріалів полягає в нагріванні початкового загального потоку матеріалів, поділ його на паралельні потоки, після чого в кожному з потоків ініціюють кавітацію, активуючи потоки имплозией, що викликається кавітаційних впливом і ударною хвилею, ініційованої гідроударом, а потім інжектується в гідродинамічний реактор, в якому проводять зустрічну по одній осі зіткнення потоків з виникненням гідроудару, після якого потоки знову з'єднують в загальний потік. Винахід забезпечує підвищення продуктивності, надійності і поліпшення економічних показників. 8 з.п. ф-ли, 2 іл.

Джерело теплової енергії

Винахід відноситься до енергетики і може бути використано в системах опалення житлових приміщень, а також в нагрівачах для різних технологічних процесів. Суть винаходу полягає в тому, що в якості джерела теплової енергії застосовують циркуляційний насос з мокрим ротором, у якого при циркуляції теплоносія частково до 95 % перекривають вхідний та/або вихідний відсікаючий вентиль. Такий спосіб отримання тепла дозволить підвищити ККД установки за рахунок скорочення втрат тепла при роботі насоса. 1 іл.

Спосіб і пристрій для одержання теплової енергії

Винахід відноситься до теплотехніки, зокрема до способів нагріву води та інших рідин без спалювання палива. У пропонованому способі і пристрої нагрівання рідин здійснюється шляхом подання її у вихрову трубу і формування резонансного кавітаційного режиму її течії. Перед входом у вихрову трубу потік рідини направляють через прорізи, які розташовують під кутом до центральної осі вихрової труби по її периметру, тангенціально закручують допомогою зазначених прорізів і піддають ультразвукового опромінення з подальшим розрідженням в умовах резонансу. Далі рідина подають споживачеві. Винахід підвищує ефективність нагрівання рідин та є екологічно чистим. 2 н. і 8 з.п. ф-ли, 3 іл., 3 табл.

Багатофункціональний вихровий теплогенератор (варіанти)

Винахід відноситься до галузі теплоенергетики і може бути використано в системах опалення, підігріву води для побутових і виробничих потреб. Рішенням технічної задачі є підвищення швидкості нагріву рідини. Сутність винаходу: багатофункціональний вихровий теплогенератор по першому варіанту містить закритий корпус з патрубками для підведення рідини і відведення нагрітої рідини, встановлені усередині корпусу ротори, виконані у вигляді двох дисків, закріплених на незалежних валах, мають незалежні приводи і мають можливість обертатися назустріч один одному, всмоктувальні турбіни, які жорстко закріплені на незалежних валах разом з дисками роторів, а у дисках роторів навпаки встановлених турбін по колу виконані конічно-циліндричні отвори, спрямовані в порожнину між дисками, вище по радіусу яких радіально по колу жорстко встановлені ряди пальців, при цьому пальці виконані так, що ряди пальців одного диска вільно з зазором входять між рядами пальців другого диска, а конічно-циліндричні отвори одного диска розташовані навпроти конічно-циліндричних отворів іншого диска і кожен диск з кожної трианту в теплогенераторі кожен електродвигун додатково містить пристрій для регулювання частоти обертання, а ряди пальців роторів виконані у вигляді эллипсоидних пальців-лопаток, перфорованих наскрізними конічно-циліндричними отворами і встановлені на диски так, що отвори в пальцях-лопатках спрямовані по ходу обертання дисків роторів. По третьому варіанту в вихрового теплогенератора виходи електродвигунів приводів роторів, датчика температури збірника нагрітої рідини з'єднані з відповідними входами блоку управління, а вся внутрішня поверхня корпусу і зовнішня поверхня турбін, дисків з пальцями і валів приводу, розміщених всередині корпусу, покриті зносостійкої керамікою. 3 н.п. ф-ли, 9 іл.

Аеростатичну літальний апарат

Винахід відноситься до керованих аэростатическим літальним апаратам. Аеростатичну літальний апарат містить підьомний баллонет, несучий баллонет і енергетичну установку, що включає нагрівач. Підйомний баллонет заповнений робочим тілом енергетичної установки, розташованої в энергогондоле і включає компресор, нагрівач, турбіну, силове навантаження і магістралі робочого тіла, з'єднані з підйомним баллонетом. Несучий баллонет секционирован і забезпечений засобом зміни його обсягу. Винахід спрямовано на підвищення енергоозброєності. 8 з.п. ф-ли, 1 іл., 1 табл.

Теплогенератор фрикційний

Винахід відноситься до вітроенергетики і може бути використано в системах опалення і гарячого водопостачання житлових і виробничих будівель. Теплогенератор фрикційний включає вертикальний циліндричний корпус з кришкою і днищем, приводний вал, патрубки входу холодної і виходу гарячої води, внизу рухливий диск з лопатями і нерухомий диск. Труба, жорстко надіта на вал, має зверху прикріплені до неї з обох сторін коромисла, а знизу консольні балки, опертих на диск. Внизу по обидві сторони консольних балок прикріплені диски, з яких центру виходять прикріплені до них вертикальні стрижні з вільно надітими на них дисками з лопатками і дисками з порожнистими кільцями навколо них. Стрижні вгорі зафіксовані у втулках, прикріплених до коромисла. Таке виконання дозволяє збільшити коефіцієнт перетворення одного виду енергії в інший порівняно з аналогічними теплогенераторами. 1 з.п. - ф-ли, 3 іл.

Вітрової теплогенератор

Винахід призначений для застосування в області опалювальної техніки, а саме для нагрівання води, що використовується в опаленні та гарячому водопостачанні. Вітрової теплогенератор містить циліндричний корпус з кришкою і днищем і циліндричну горизонтальну перегородку, в яких встановлені опорний підшипник і опорно-упорний підшипник, із закріпленим у них вертикальним валом, має зверху муфту для прийому потужності від вітродвигуна, а знизу до нього прикріплений обертовий лопатковий елемент. Справа в нижній частині корпусу встановлений патрубок входу холодної води, а у верхній частині - патрубок виходу гарячої води, пов'язані, відповідно, з системами холодного і гарячого водопостачання. Пропонований теплогенератор може бути використаний у двох варіантах для обігріву приміщень. При закритих вентилях на патрубках, сполучених з опалювальними приладами сусіднього приміщення - обігрів двох і більше приміщень. 3 іл.

Вітрової фрикційний теплогенератор

Винахід відноситься до вітроенергетики і може бути використано в системах опалення і гарячого водопостачання житлових і виробничих будівель. Вітрової фрикційний теплогенератор містить циліндричний корпус з кришкою і днищем, приводний вал і патрубки входу холодної води і виходу гарячої води праворуч угорі корпусу. Привідний вал під кришкою має фланець, жорстко з'єднаний внизу з фланцем шнека, а з боків з плитою, має отвори для приєднання до неї периферійних шнеків. Центральний шнек внизу має отвір, в якому на ковзної шпонке встановлена вісь, жорстко з'єднана з рухомим диском, закріпленим на днище. Периферійні шнеки вгорі вільно розміщені з зазором 1,5-2,0 мм в отворах плити, а внизу мають прикріплені до них диски, що контактують з кільцевим диском, прикріпленим до днища. Всі шнеки внизу об'єднані порожнистою кільцем, заповненим теплоакумулюючу речовиною фазового переходу, а їх поверхня має підвищену шорсткість. Таке виконання дозволить підвищити ефективність нагріву рідини. 3 іл.
Up!