Кавітаційний насос-теплогенератор

Кавітаційний насос-теплогенератор, що містить порожнистий корпус з патрубками підведення рідини, що нагрівається, і відведення нагрітої рідини, усередині якого розташований ротор з кільцем ротора, що має циліндрові отвори і кільце статора, який відрізняється тим, що кільце статора складається з двох круглих кілець, при цьому менше по діаметру кільце має радіальні отвори, а більше кільце включає гребінку випромінювачів, U 2 (19) 1 3 перпендикулярними до дотичних колу кільця статора. Поставлене завдання досягається тим, що в кавітаційному насосі - теплогенераторі, що містить порожнистий корпус з патрубками для підведення рідини, що нагрівається, і для відведення нагрітої рідини, у кільці розташован ротор з кільцем ротора, що має циліндрові отвори і кільце статора згідно корисної моделі кільце статора, у свою чергу, складається з двох круглих кілець, при цьому менше по діаметру кільце має радіальні отвори, а більше кільце включає гребінку випромінювачів, що мають форму плоских виступів з краями перпендикулярними до дотичних колу кільця статора, перша 1/3 довжини ротора має циліндрову форму (менший циліндр), друга 1/3 довжини ротора має конічну форму конусністю 1/2 і остання третина довжини ротора - знов циліндрову форму (більший циліндр), а осі циліндрових отворів меншого циліндра ротора направлені паралельно його площині, під кутами 60°, а начала отворів, розташованих на внутрішньому циліндрі ротора знаходяться спереду від кінців отворів, розташованих зовні діаметрі малого циліндра по ходу руху створюючих цих циліндрів, при цьому, на конічній поверхні розташовані канали у вигляді сопел Лаваля, вісь кожного сопла складає кут 15° з площиною ротора, а вузькі частини сопел направлені вперед по ходу руху створюючої ротора, а над кінцями широких частин сопел, на більшому циліндрі, є отвори, осі яких лежать в одній площині з циліндровими отворами в меншому по діаметру кільці статора. Суть корисна модель пояснюється іл. матеріалом де на фіг. 1 зображений поперечний розріз роторного кавітаційного насоса - теплогенератора, на фіг. 2 елемент перетину кільця статора з гребінкою випромінювачів, на фіг. 3 вигляд на гребінку випромінювачів, на фіг. 4 подовжній розріз роторного кавітаційного насоса - теплогенератора, на фіг. 5 поперечний розріз ротора кавитаційного насоса теплогенератора по соплу Лаваля, на фіг. 6 вигляд на сопло Лаваля. Кавітаційний насос - теплогенератор містить ротор 1, порожнистий корпус 2 з кришкою 3 і кільцем статора 4. У кільці статора закріплена гребінка випромінювачів 5. Ротор 1 обертається на валу 6, що приводиться в обертання двигуном (на малюнку не показано). Корпус 2 містить патрубок 7 призначений для підведення рідини, що нагрівається, і патрубок 8 для відведення нагрітої рідини. Кавітаційний насос - теплогенератор може бути встановлений в горизонтальному або вертикальному положеннях на раму або фундамент. Для цього на його корпусі повинні бути передбачені 43571 4 кріплення (на малюнках не приведені). Кільце статора 4 спирається об циліндрові проточки в порожнистому корпусі 2 і кришці 3. На більшому діаметрі кільця статора 4 встановлена гребінка випромінювачів 5. Ротор 1 насаджений на вал 6 що спирається на підшипники порожнистого корпусу 2 і кришки 4. Патрубки 7 і 8 можуть бути сполучені з трубами локальної системи опалювання. Якщо пристрій планується використовувати для нагріву рідини, то в патрубок 7 подається рідина при температурі навколишнього середовища, а з патрубка 8 поступає нагріта рідина. Корпус 2 може бути сполучений з кришкою 3 за допомогою різьбових або клинових з'єднань. Обертання ротора 1 найраціональніше здійснювати від електродвигуна через клиноременну передачу. Принцип дії кавітаційного насоса - теплогенератора полягає в наступному. Ротор 1 закріплений на валу 6 обертається в підшипниках порожнистого корпусу 2 і кришки 3. При обертанні ротора проти годинникової стрілки його отвори (зона F) захоплюють рідину, що подається в патрубок 7 по стрілці D і перекачують її в початки сопел (зони L). У сопел Лаваля кути розбіжності стінок сопел a для води, з умови нерозривності струменя складають 10°...12°. При таких кутах сили Р змочуванрсті водою стінок сопел запобігають відриву рідини від їх стінок. Внаслідок цього відбувається розтягання рідини, у міру просування її по соплу, що приводить до утворення кавітаційних бульбашок в результаті кавітаційна маса займає біля третини довжини сопел, що значно більше, чим при проходженні через циліндрові насадки у прототипу. Далі транзитна, кавітаційна маса рідини виходить з отворів М і ударяючись об стінки отворів N малого кільця статора 4, з частотою 1.4 кГц, виділяє первинну кількість тепла того, що виникає за рахунок схлопування кавітаційних бульбашок). Подальші удари транзитної маси об циліндрову частину більшого кільця статора 4 і гребінки випромінювачів 5 в зоні R з вказаною частотою, сприяють подальшому утворенню кавітаційних бульбашок і руйнування їх ударними хвилями поширюваних від стінок гребінок, що приводить до виділення вторинної кількості тепла. Нагріта рідина по патрубку 8 подається в локальну мережу водопостачання, або в ємність для нагрітої рідини. Виконання кавітаційного насоса - теплогенератора за запропонованим проектом дозволить підвищити тепловіддачу з одиниці потужності приводу. 5 43571 6 7 Комп’ютерна верстка І.Скворцова 43571 8 Підписне Тираж 28 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601