Теплогенератор

Теплогенератор, що містить активне і реактивне колеса з комірками, утвореними радіальними перемичками, який відрізняється тим, що радіальні перемички активного колеса виконані з вирізами з утворенням кільцевої порожнини в його приосьовій частині, а приосьова поверхня комірок реактивного колеса виконана з можливістю перетікання рідини з них у центральну зону зазначеної порожнини. Корисна модель відноситься до теплоенергетики, більш конкретно - до нагрівачів текучого середовища без спалювання палива, і може бути використана в системах опалення і нагрівання рідин. Відомий прийнятий за прототип теплогенератор (див.: Патент України № 24369, МКВ6 F24H1/10, пріоритет від 17.01.1997), що містить активне і реактивне колеса з комірками, утвореними радіальними перемичками. При його роботі рідина під дією відцентрових сил, що розвиваються унаслідок обертання активного колеса, набуває прискорення і, обтікаючи по контуру його комірки, поступає в комірки реактивного колеса, після різкого гальмування в яких знову поступає в комірки активного колеса, прискорюється і процес повторюється. При багатократному прискоренні і гальмуванні потоку рідини вона, у результаті внутрішнього в'язкого тертя в ній, інтенсивно розігрівається. Частина її через зазор між колесами поступає у канал, що відводить, і далі в зовнішній контур теплоспоживання. Загальними ознаками прототипу і рішення згідно з корисною моделлю є активне і реактивне колеса з комірками, утвореними радіальними перемичками У цьому пристрої прискорення, гальмування і, як наслідок, нагрів рідини здійснюється в комірках за рахунок внутрішнього в'язкого тертя в ній, що обмежує його теплопродуктивність. В основу корисної моделі поставлена задача удосконалення теплогенератора, у якому, за рахунок конструктивних особливостей його виконання, нагрів рідини, поряд із внутрішнім в'язким тертям, здійснюється за рахунок кавітації, що дозволяє підвищити його теплопродуктивність. Поставлена задача вирішується тим, що в теплогенераторі, що містить активне і реактивно колеса з комірками, утвореними радіальними перемичками, відповідно до корисної моделі, радіальні перемички активного колеса виконані з вирізами з утворенням кільцевої порожнини в його приосьовій частині, а приосьова поверхня комірок реактивного колеса виконана з можливістю перетікання рідини з них у центральну зону зазначеної кільцевої порожнини. Технічний результат, що виражається в підвищенні теплопродуктивності за рахунок використання для нагрівання рідини поряд із в'язким тертям кавітації забезпечується теплогенератором, що містить активне і реактивне колеса з комірками, утвореними радіальними перемичками, що в активного колеса виконані з вирізами з утворенням в його приосьовій частині кільцевої порожнини, а приосьова поверхня комірок реактивного колеса виконана з можливістю перетікання рідини з них у центральну зону зазначеної порожнини, що визначається експериментально і характеризується відсутністю вихроутворення і, отже, підвищеним тиском у ній, що забезпечує максимальну інтенсивність схлопування кавітаційних пухирців, що утворюються на виходах рідини з комірок реактивного колеса і, у наслідок цього, максимальну інтенсивність теплотворення, більш високу, ніж при внутрішньому в'язкому терті рідини. Крім того, схлопування пухирців у центрі об'єму рідини зменшує корозію деталей теплогенератора. Рідина також нагрівається і за рахунок внутрішнього в'язкого тертя в ній, коли вона прискорюється в комірках активного колеса і гальмується в комірках реактивного колеса. Таким чином, ознаки, що складають суть корисної моделі, знаходяться в причинно О О) 00 О) 899 наслідковому зв'язку з технічним результатом, що досягається. Для більш повного розуміння суті корисної моделі нижче наводиться докладний опис її реалізації з посиланнями на креслення, на яких подані: на фіг. 1 - поздовжній розріз теплогенератора; на фіг. 2 - активне колесо, вид з боку комірок; на фіг. З - реактивне колесо, вид з боку комірок. Теплогенератор містить корпус 1, на подовжній осі якого розташовані з зазором 2 активне колесо 3 і реактивне колесо 4 з комірками, відповідно 5 і 6, утвореними радіальними перемичками 7 і 8, які в активному колесі 3 виконані з вирізами 9, унаслідок чого утворена кільцева порожнина 10 із центральною зоною 11. Поверхня, що проходить через указану зону, є прямолінійним продовженням приосьової поверхні 12 комірок 6 реактивного колеса 4. Активне колесо 3 закріплено на приводному валу 13, реактивне колесо4 скріплено з корпусом 1 болтами 14 і на його осі розташований вхідний канал 15, а на периферії коліс розташований вихідний канал 16. Теплогенератор працює таким чином. При обертанні приводного валу 13 і жорстко зв'язаного з ним активного колеса 3 рідина, напри клад вода, підсмоктується з кільцевої порожнини 10 в комірки 5 і, набуваючи прискорення під дією відцентрових сил, рухається до периферії комірок 5, потім, змінюючи напрям, поступає на периферію комірок 6 реактивного колеса 4, після гальмування в який направляється приосьовою поверхнею 12 у центральну зону 11 кільцевої порожнини 10, із якої знову підсмоктується в комірки 5, і процес повторюється. На виходах рідини з комірок 6 у кільцеву порожнину 10 утворюються кавітаційні пухирці, що потім найбільш інтенсивно схлопуються в зоні 11 підвищеного тиску порожнини 10, виділяючи в одиницю часу більше тепла, ніж при внутрішньому в'язкому терті рідини, що теж має місце при її прискореннях і гальмуваннях в комірках 5 і 6 активного і реактивного коліс 3, 4. Частина нагрітої рідини через зазор 2 поступає у вихідний канал 16, у той час як холодна рідина поступає у вхідний канал 15. Внаслідок застосування кавітації для нагрівання рідини теплогенератор, згідно з корисною моделлю, характеризується підвищеною теплопродуктивністю. ФІГ. 1 Фіг. 2 Фіг. З ДП "Український інститут промислової власності" (Укрпатент) Україна, 01133, Киів-133, бульв Лесі Українки, 26 (044)295-81-42,295-61-97 Підписано до ДРУКУ 1 &. 11 ' 2001 р Формат 60x84 1 /8 Обсяг С, Д ч обл -вид арк Тираж 50 прим Зам б УкрІНТЕІ, 03680, Киів-39 МСП, вул Горького, 180 (044) 268-25-22