RU (11) 2134384 (13) C1
(54) НАГРІВАЛЬНА ВСТАНОВЛЕННЯ
Нагрівальна установка призначена для підігріву води і може застосовуватися в опалювальних системах. Нагрівальна установка для опалювальної системи містить джерело атмосферного повітря, насос з електродвигуном, ежектор, камеру холоду і вихревую трубу, холодний кінець якої повідомлений з камерою холоду, а гарячий - з ежектором. Установка забезпечена камерою тепла, розташованої навколо гарячого кінця вихровий труби, теплообмінником, розташованим в камері тепла на стінках вихрової труби, нерухомим відцентровим воздухоотделітелем, які мають повітряну і водну частини, баком з водою, радіатором і системою трубопроводів. Бак з водою повідомлений з входом в ежектор і теплообмінником, який повідомлений через радіатор з баком. Камера тепла також повідомлена з входом в ежектор, вихід якого повідомлений з нерухомим відцентровим воздухоотделітелем, повітряна частина якого повідомлена з гарячим кінцем вихровий труби, а водна частина - трубопроводом з баком і атмосферою. Холодний кінець вихровий труби також повідомлений з атмосферою. За рахунок реалізації замкнутого циклу по повітрю (і по воді) і використання глибокого вакууму підвищується ефективність і ККД нагрівальної установки. 1 мул.
Винахід відноситься до енергетичних установок для підігріву води і може знайти застосування в опалювальних системах.
У відомих водяних опалювальних системах в якості нагрівальних установок використовують малометражні казани або подають нагріту воду від теплоелектроцентралі [1].
Недоліками таких нагрівальних установок, як котли і ТЕЦ, є їх громіздкість, велика вага і, найголовніше, необхідність в енергоресурсах.
Для цього необхідні склади з паливом, додаткові витрати на заготівлю палива, його транспортування і зберігання.
Також відома нагрівальна установка, що містить джерело атмосферного повітря, насос з електродвигуном, ежектор, камеру холоду і вихревую трубу. Холодний кінець вихровий труби повідомлений з камерою холоду, а гарячий - з ежектором [2].
Недоліками цієї установки є:
1) система розімкнути (на відміну від пропонованої і водної системи), т. Е. Підігрів води для цілей опалення не є ефективним.
2) газо-газовий ежектор не здатний створити глибокого вакууму в системі для створення великих перепадів тиску повітря в вихровий трубі, достатніх для ефективного підігріву води.
3) в системі використовується відпрацьована в вихровий трубі гаряча складова для підсосу холодної, через що не можна отримати велику ступінь розширення газу в вихровий трубі. В іншому випадку утруднений відсмоктування холодної складової і подальший викид в атмосферу.
Мета рішення, що заявляється - усунення вищевказаних недоліків і досягнення нового технічного результату, а саме, підвищення ефективності та підвищення коефіцієнта корисної дії нагрівальної установки за рахунок реалізації замкнутого циклу по повітрю (і по воді) і використання глибокого вакууму.
У пропонованому рішенні технічний результат досягається тим, що нагрівальна установка переважно для опалювальної системи, містить джерело атмосферного повітря, насос з електродвигуном, ежектор, камеру холоду і вихревую трубу. Холодний кінець вихровий труби повідомлений з камерою холоду, а гарячий - з ежектором.
Новим в пропонованому технічному рішенні є те, що установка забезпечена камерою тепла, розташованої навколо гарячого кінця вихровий труби, теплообмінником, встановленим в камері тепла на стінках вихрової труби, нерухомим відцентровим воздухоотделітелем, які мають повітряну і водну частини, баком з водою, радіатором і системою трубопроводів . Бак з водою повідомлений з входом в ежектор і теплообмінником, який повідомлений через опалювальний радіатор з баком. Камера тепла повідомлена зі входом в ежектор, вихід якого повідомлений з нерухомим відцентровим воздухоотделітелем. Повітряна частина відцентрового воздухоотделітеля повідомлена з гарячим кінцем вихровий труби, а водна частина - трубопроводом з баком і атмосферою. Холодний кінець вихровий труби також повідомлений з атмосферою.
На доданому кресленні зображена принципова схема нагрівальної установки.
Установка містить джерело атмосферного повітря 1, насос 2 з електродвигуном 3, ежектор 4, камеру холоду 5 і вихревую трубу 6. Холодний кінець 7 вихровий труби 6 повідомлений з камерою холоду 5, гарячий 8 - з ежектором 4. Навколо гарячого кінця 8 вихровий труби 6 розташована камера тепла 9. У камері тепла 9 на стінках вихрової труби 6 встановлений водяний теплообмінник 10.
Установка містить також бак 11 з водою, повідомлений з входом 12 ежектора 4 і теплообмінником 10, який через опалювальний радіатор 13 повідомлений з баком 11. Камера тепла 9 повідомлена з входом 12 ежектора 4, вихід 14 якого повідомлений з нерухомим відцентровим воздухоотделітелем 15.
Повітряна частина 16 відцентрового воздухоотделітеля 15 повідомлена з гарячим кінцем 8 вихровий труби 6, а вхідна частина 17 трубопроводом 18 з баком 11 і через кран 19 - з атмосферою. Холодний кінець 7 вихровий труби 6 через отвір 20 також повідомлений з атмосферою.
Робота установки здійснюється наступним чином. При включенні насоса 2, (3) вода починає циркулювати по замкнутому контуру: бак 11 - ежектор 4 - воздухоотделітель 18 - бак 11. Для відкачування повітря з камери тепла 9 відкривається кран 19 для скидання повітря в атмосферу; циркуляцією води через ежектор 4 відсмоктується повітря з камери тепла 9 до необхідної величини тиску повітря в системі, після чого кран 19 закривається. Далі, при прокачуванні циркулюючої води через ежектор 4, в роботу включається заслінка 21 і повітря починає циркулювати теж по замкнутому контуру: воздухоотделітель 15 - вихрова труба 6 - ежектор 4 - воздухоотделітель.
Пропонована нагрівальна установка в порівнянні з прототипом має підвищену ефективність і збільшений коефіцієнт корисної дії за рахунок реалізації замкнутого циклу по повітрю і по воді і використання глибокого вакууму.
Нагрівальна установка переважно для опалювальної системи, що містить джерело атмосферного повітря, ежектор, камеру холоду і вихревую трубу, холодний кінець якої повідомлений з камерою холоду, а гарячий - з ежектором, і теплообмінник, що відрізняється тим, що установка забезпечена камерою тепла, розташованої навколо гарячого кінця вихровий труби, нерухомим відцентровим воздухоотделітелем, які мають повітряну і водну частини, баком з водою, радіатором, насосом з електродвигуном і системою трубопроводів, при цьому бак з водою повідомлений з вх одом в ежектор і теплообмінником, який розташований в камері тепла на стінках вихрової труби і повідомлено через радіатор з баком, камера тепла також повідомлена з входом в ежектор, вихід якого повідомлений з нерухомим відцентровим воздухоотделітелем, повітряна частина якого повідомлена з гарячим кінцем вихровий труби, а водна частина трубопроводом - з баком і атмосферою, холодний кінець вихровий труби також повідомлений з атмосферою.