[go: up one dir, main page]

RU2783049C1 - Method for obtaining heat for heating buildings and structures, a heating device for its implementation and an element of a heating device - Google Patents

Method for obtaining heat for heating buildings and structures, a heating device for its implementation and an element of a heating device Download PDF

Info

Publication number
RU2783049C1
RU2783049C1 RU2021129957A RU2021129957A RU2783049C1 RU 2783049 C1 RU2783049 C1 RU 2783049C1 RU 2021129957 A RU2021129957 A RU 2021129957A RU 2021129957 A RU2021129957 A RU 2021129957A RU 2783049 C1 RU2783049 C1 RU 2783049C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
heating device
annular
diffuser
annular groove
confuser
Prior art date
Application number
RU2021129957A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Евгений Юрьевич Мурышев
Кирилл Евгеньевич Мурышев
Татьяна Петровна Мурышева
Владимир Григорьевич Пушин
Original Assignee
Евгений Юрьевич Мурышев
Кирилл Евгеньевич Мурышев
Filing date
Publication date
Application filed by Евгений Юрьевич Мурышев, Кирилл Евгеньевич Мурышев filed Critical Евгений Юрьевич Мурышев
Application granted granted Critical
Publication of RU2783049C1 publication Critical patent/RU2783049C1/en

Links

Images

Abstract

FIELD: heat engineering.
SUBSTANCE: method for obtaining heat for heating buildings and structures includes pumping the coolant under pressure, eliminating the appearance of cavitation in the coolant flow, in a heating device. The device contains a heat energy generator, a heat transfer system to the consumer connected to each other in a closed circuit by means of supply and return pipelines, at least one circulation pump located in this circuit and at least one recirculation pipeline installed with direct and return pipelines, while the said at least one recirculation pipeline contains at least one element containing a confusor, diffuser and at least one annular groove made between the diffuser and the confusor. The outer part of the element is made of ferromagnetic material, and the inner part of the element at the location of the annular grooves is made of corrosion-resistant material with the possibility of forward and reverse martensitic phase transitions. The inner part of the element outside the annular grooves, confusor, diffuser is made of paramagnetic material, while the annular groove is made in the annular element.
EFFECT: increase in the efficiency of heat generation due to the stabilization of magnetic fluxes in the required direction, which eliminates the appearance of eddy currents opposing the flow of liquid.
42 cl, 11 dwg

Description

Данное изобретение относится к способам и устройствам для получения тепла для обогрева зданий и сооружений и может быть использовано в различных отраслях промышленности и быту, везде, где требуется нагрев каких-либо устройств, участков пространства или площадей.This invention relates to methods and devices for generating heat for heating buildings and structures and can be used in various industries and households, wherever heating of any devices, areas of space or areas is required.

Известней способ получения тепла, включающий пропускание жидкости-теплоносителя через нагревательное устройство, содержащее генератор тепловой энергии, систему передачи тепла потребителю, связанные между собой в замкнутый контур посредством подающего и обратного трубопроводов. В качестве генератора тепловой энергии используют гидросопротивление, через которое гидронасосом нагнетают масло, чтобы преобразовать кинетическую энергию в тепло. Прокачка масла производится без перепуска теплоносителя, что не обеспечивает экономию тепловой энергии (Заявка Германии 934341209). Такие же особенности имеет и устройство, описанное в заявке Германии DE 19506679 А1.A well-known method of heat generation includes passing a heat-transfer fluid through a heating device containing a thermal energy generator, a heat transfer system to a consumer, interconnected in a closed circuit by means of supply and return pipelines. As a generator of thermal energy, a hydraulic resistance is used, through which oil is pumped by a hydraulic pump in order to convert kinetic energy into heat. Oil is pumped without bypassing the coolant, which does not provide thermal energy savings (German Application 934341209). The device described in the application of Germany DE 19506679 A1 has the same features.

Известен способ получения тепла, включающий пропускание теплоносителя через нагревательное устройство, содержащее генератор тепловой энергии (котел), систему передачи тепла потребителю, связанные между собой в замкнутый контур посредством подающего и обратного трубопроводов, расположенный в данном контуре тепловой насос, и трубопровод перепуска между подающим и обратным трубопроводами. При этом давление теплоносителя понижают перед трубопроводом 1 ниже давления насыщенных паров воды. Образовавшийся в результате пар подают при сверхкритическом перепаде давления в обратный трубопровод. При этом образование пара и его последующее смешение с жидким теплоносителем осуществляется с образованием неоднородностей среды, в импульсном колебательном режиме, что может приводить к возникновению вибраций, шумов и других нежелательных эффектов, нарушающих экологические характеристики окружающей среды. Срок службы устройства снижается за счет возникновения разрушений деталей (Патент СССР N 1663345).A known method of obtaining heat, including passing the coolant through a heating device containing a thermal energy generator (boiler), a heat transfer system to the consumer, interconnected in a closed circuit by means of a supply and return pipelines, a heat pump located in this circuit, and a bypass pipeline between the supply and return pipelines. At the same time, the coolant pressure is lowered in front of the pipeline 1 below the pressure of saturated water vapor. The resulting steam is fed at a supercritical pressure drop into the return line. In this case, the formation of steam and its subsequent mixing with the liquid heat carrier is carried out with the formation of medium inhomogeneities, in a pulsed oscillatory mode, which can lead to vibrations, noise and other undesirable effects that violate the environmental characteristics of the environment. The service life of the device is reduced due to the occurrence of destruction of parts (USSR Patent N 1663345).

Известен способ получения тепла, включающий пропускание теплоноситаля через нагревательное устройство, содержащее генератор тепловой энергии (котел), систему передачи тепла потребителю, связанные между собой в замкнутый контур посредством подающего и обратного трубопроводов, и трубопровод перепуска. При этом поток жидкости содержит микроскопические пузырьки газа или пара, что связано с кавитационными явлениями, имеющими место в данном контуре. Эти явления отрицательно сказываются на экологии и технологичности процесса, экологичности окружающей среды. Кавитационные явления значительно снижают срок службы устройства из-за разрушений деталей, вызванных кавитацией (Заявка PCT/RU 97/00299).A known method of obtaining heat, including passing the coolant through a heating device containing a thermal energy generator (boiler), a heat transfer system to the consumer, interconnected in a closed circuit by means of supply and return pipelines, and a bypass pipeline. In this case, the liquid flow contains microscopic bubbles of gas or vapor, which is associated with cavitation phenomena that take place in this circuit. These phenomena have a negative impact on the ecology and manufacturability of the process, environmental friendliness. Cavitation phenomena significantly reduce the service life of the device due to the destruction of parts caused by cavitation (Application PCT/RU 97/00299).

Известен также способ получения тепла, включающий пропускание теплоносителя через нагревательное устройство, содержащее генератор тепловой энергии, систему передачи тепла потребителю, связанные между собой в замкнутый контур посредством подающего и обратного трубопроводов, расположенный в данном контуре сетевой насос, и установленный между прямым и обратным трубопроводами хотя бы один трубопровод рециркуляции (Авторское свидетельство СССР N 1019180, 1983).There is also known a method for generating heat, including passing the coolant through a heating device containing a thermal energy generator, a heat transfer system to the consumer, interconnected in a closed circuit by means of a supply and return pipelines, a network pump located in this circuit, and installed between the direct and return pipelines, although there would be one recirculation pipeline (USSR Author's certificate N 1019180, 1983).

Данные способы и устройства для их осуществления не обеспечивают удовлетворительную экономию топлива или иного теплонесущего агента в генераторе тепловой энергии во всех случаях.These methods and devices for their implementation do not provide a satisfactory economy of fuel or other heat-carrying agent in the heat generator in all cases.

Известен способ получения тепла, включающий пропускание теплоносителя через нагревательное устройство, содержащее генератор тепловой энергии, систему передачи тепла потребителю, связанные между собой в замкнутый контур посредством подающего и обратного трубопроводов, расположенный в данном контуре насос, и установленный с прямым и обратным трубопроводами трубопровод рециркуляции и хотя бы один элемент, содержащий конфузор, диффузор и выполненную между диффузором и конфузором канавку. (Патент России N 2096695).A known method of generating heat, including passing the coolant through a heating device containing a generator of thermal energy, a heat transfer system to the consumer, interconnected in a closed circuit by means of supply and return pipelines, a pump located in this circuit, and a recirculation pipeline installed with direct and return pipelines and at least one element containing a confuser, a diffuser and a groove made between the diffuser and the confuser. (Patent of Russia N 2096695).

Элемент, содержащий конфузор и диффузор, расположен здесь в подающем трубопроводе. Это приводит к легкому проявлению кавитационных эффектов, мешающих работе устройства и уменьшающих срок его службы. Кроме того, следует отметить, что известное устройство содержит прорезные, продольные канавки в элементе, содержащем конфузор и диффузор.The element containing the confuser and the diffuser is located here in the supply pipeline. This leads to a slight manifestation of cavitation effects that interfere with the operation of the device and reduce its service life. In addition, it should be noted that the known device contains slotted, longitudinal grooves in the element containing the confuser and diffuser.

Данное устройство также не обеспечивает удовлетворительную экономию топлива или иного теплонесущего агента в генераторе тепловой энергии во всех случаях.This device also does not provide a satisfactory economy of fuel or other heat-carrying agent in the heat generator in all cases.

Известен способ получения тепла для обогрева зданий и сооружений, включающий перекачку теплоносителя под давлением, исключающим появление кавитации в потоке теплоносителя, в нагревательном устройстве, содержащем генератор тепловой энергии, систему передачи тепла потребителю, связанные между собой в замкнутый контур посредством подающего и обратного трубопроводов, расположенный в данном контуре хотя бы один циркуляционный насос, и установленный с прямым и обратным трубопроводами хотя бы один трубопровод рециркуляции, при этом упомянутый хотя бы один трубопровод рециркуляции содержит хотя бы один элемент, содержащий конфузор, диффузор и выполненную между диффузором и конфузором хотя бы одну кольцевую канавку. (Заявка PCT/RU 94/000265).A known method of obtaining heat for heating buildings and structures, including pumping the coolant under pressure, excluding the occurrence of cavitation in the coolant flow, in a heating device containing a thermal energy generator, a heat transfer system to the consumer, interconnected in a closed circuit by means of supply and return pipelines, located at least one circulation pump in this circuit, and at least one recirculation pipeline installed with direct and return pipelines, while at least one recirculation pipeline contains at least one element containing a confuser, a diffuser and at least one annular groove. (Application PCT/RU 94/000265).

Данный способ получения тепла является существенно более эффективным, чем описанные выше, однако его эффективность ограничена.This method of obtaining heat is significantly more efficient than those described above, however, its efficiency is limited.

Наиболее близким к предложенному является способ получения тепла для обогрева зданий и сооружений, включающий перекачку теплоносителя под давлением, исключающим появление кавитации в потоке теплоносителя, в нагревательном устройстве, содержащем генератор тепловой энергии, систему передачи тепла потребителю, связанные между собой в замкнутый контур посредством подающего и обратного трубопроводов, расположенный в данном контуре хотя бы один циркуляционный насос, и установленный с прямым и обратным трубопроводами хотя бы один трубопровод рециркуляции, при этом упомянутый хотя бы один трубопровод рециркуляции содержит хотя бы один элемент, содержащий конфузор, диффузор и выполненную между диффузором и конфузором хотя бы одну кольцевую канавку (Патент РФ N 2370708). В этом способе хотя бы на часть подающего трубопровода, расположенную перед генератором тепловой энергии и/или хотя бы на часть трубопровода рециркуляции после упомянутого элемента, содержащего конфузор, диффузор и хотя бы одну кольцевую канавку, воздействуют пульсирующим электромагнитным и/или акустическим полями.Closest to the proposed one is a method of obtaining heat for heating buildings and structures, including pumping the coolant under pressure, excluding the occurrence of cavitation in the coolant flow, in a heating device containing a thermal energy generator, a heat transfer system to the consumer, connected to each other in a closed circuit by means of a supply and return pipelines, at least one circulation pump located in this circuit, and at least one recirculation pipeline installed with direct and return pipelines, while said at least one recirculation pipeline contains at least one element containing a confuser, a diffuser and made between the diffuser and the confuser at least one annular groove (RF Patent N 2370708). In this method, at least part of the supply pipeline located in front of the heat energy generator and/or at least part of the recirculation pipeline downstream of the said element containing a confuser, a diffuser and at least one annular groove is exposed to pulsating electromagnetic and/or acoustic fields.

Эффективность этого способа ограничена тем, что в ходе процесса получения тепла в вышеупомянутом элементе могут возникать вихревые токи, снижающие эффективность процесса, а также структурные фазовые переходы, снижающие срок службы элемента из-за его разрушения.The effectiveness of this method is limited by the fact that during the process of obtaining heat in the aforementioned element, eddy currents can occur that reduce the efficiency of the process, as well as structural phase transitions that reduce the service life of the element due to its destruction.

Была поставлена задача создания такого способа получения тепла для обогрева зданий и сооружений, которое обеспечило бы устранение вышеупомянутых недостатков.The task was to create such a method of obtaining heat for heating buildings and structures, which would ensure the elimination of the above disadvantages.

Данная задача была решена настоящим изобретением.This problem has been solved by the present invention.

В способе получения тепла для обогрева зданий и сооружений, включающем перекачку теплоносителя под давлением, исключающим появление кавитации в потоке теплоносителя, в нагревательном устройстве, содержащем генератор тепловой энергии, систему передачи тепла потребителю, связанные между собой в замкнутый контур посредством подающего и обратного трубопроводов, расположенный в данном контуре хотя бы один циркуляционный насос, и установленный с прямым и обратным трубопроводами хотя бы один трубопровод рециркуляции, при этом упомянутый хотя бы один трубопровод рециркуляции содержит хотя бы один элемент, содержащий конфузор, диффузор и выполненную между диффузором и конфузором хотя бы одну кольцевую канавку, согласно изобретению, внешняя часть элемента выполнена из ферромагнитного материала, а внутренняя часть элемента в месте расположения кольцевых канавок выполнена из коррозионностойкого материала, обладающего возможностью прямого и обратного мартенситного фазового перехода, и внутренняя часть элемента вне кольцевых канавок, конфузора, диффузора выполнена из парамагнитного материала.In the method of obtaining heat for heating buildings and structures, including pumping the coolant under pressure, excluding the appearance of cavitation in the coolant flow, in a heating device containing a thermal energy generator, a heat transfer system to the consumer, connected to each other in a closed circuit by means of supply and return pipelines, located at least one circulation pump in this circuit, and at least one recirculation pipeline installed with direct and return pipelines, while at least one recirculation pipeline contains at least one element containing a confuser, a diffuser and at least one annular groove, according to the invention, the outer part of the element is made of a ferromagnetic material, and the inner part of the element at the location of the annular grooves is made of a corrosion-resistant material with the possibility of a direct and reverse martensitic phase transition, and the inner part of the element The element outside the annular grooves, confuser, diffuser is made of paramagnetic material.

При этом внутренняя часть элемента может быть выполнена, например, из хромникельтитановой нержавеющей стали Х18Н9Т (12X18Н10Т согласно ГОСТ 5632-2014), обладающей возможностью фазовых переходов γ↔ε↔α↔γ.In this case, the inner part of the element can be made, for example, from Kh18N9T chromium-nickel-titanium stainless steel (12X18N10T according to GOST 5632-2014), which has the possibility of phase transitions γ↔ε↔α↔γ.

При этом хотя бы одна кольцевая поверхность кольцевой канавки предпочтительно выполнена ступенчатой, например, треугольной в сечении.In this case, at least one annular surface of the annular groove is preferably stepped, for example, triangular in cross section.

При этом треугольник сечения кольцевой канавки предпочтительно является по существу прямоугольным.In this case, the cross-sectional triangle of the annular groove is preferably substantially rectangular.

Внутренняя часть элемента может быть выполнена из колец, выполненных с возможностью размещения во внутреннем канале внешней части.The inner part of the element can be made of rings that can be placed in the inner channel of the outer part.

Кольца могут быть выполнены эллиптической в проекции формы, прогнутыми по направлению к центральной оси, предпочтительно прогнутыми частями навстречу.The rings can be made elliptical in the projection of the shape, bent towards the central axis, preferably with bent parts towards.

При этом внутренняя кольцевая поверхность колец может быть выполнена гофрированной.In this case, the inner annular surface of the rings can be made corrugated.

Хотя бы на часть подающего трубопровода, расположенную перед генератором тепловой энергии и/или хотя бы на часть трубопровода рециркуляции после элемента, содержащего конфузор, диффузор и хотя бы одну кольцевую канавку, предпочтительно воздействуют пульсирующим электромагнитным и/или акустическим полями. Такое воздействие можно производить пульсирующими с частотой 40-60 Гц электромагнитным и/или акустическим полями.At least part of the supply pipeline located before the heat generator and/or at least part of the recirculation pipeline after the element containing the confuser, diffuser and at least one annular groove is preferably exposed to pulsating electromagnetic and/or acoustic fields. Such an impact can be produced by electromagnetic and/or acoustic fields pulsating at a frequency of 40-60 Hz.

Перекачку теплоносителя-воды при этом можно осуществлять насосом с управляемым расходом перекачиваемой жидкости.In this case, the pumping of the coolant-water can be carried out by a pump with a controlled flow rate of the pumped liquid.

Заявленный способ осуществляется другим изобретением -нагревательным устройством.The claimed method is carried out by another invention - a heating device.

В нагревательном устройстве для получения тепла для обогрева зданий и сооружений, содержащем генератор тепловой энергии, систему передачи тепла потребителю, связанные между собой в замкнутый контур посредством подающего и обратного трубопроводов, расположенный в данном контуре хотя бы один циркуляционный насос, и установленный с прямым и обратным трубопроводами хотя бы один трубопровод рециркуляции, при этом упомянутый хотя бы один трубопровод рециркуляции содержит хотя бы один элемент, содержащий конфузор, диффузор и выполненную между диффузором и конфузором хотя бы одну кольцевую канавку, согласно изобретению, внешняя часть элемента выполнена из ферромагнитного материала, а внутренняя часть элемента в месте расположения кольцевых канавок выполнена из коррозионностойкого материала, обладающего возможностью прямого и обратного мартенситного фазового перехода, и внутренняя часть элемента вне кольцевых канавок конфузора, диффузора выполнена из парамагнитного материала.In a heating device for obtaining heat for heating buildings and structures, containing a thermal energy generator, a heat transfer system to the consumer, interconnected in a closed circuit by means of supply and return pipelines, at least one circulation pump located in this circuit, and installed with direct and return pipelines, at least one recirculation pipeline, while said at least one recirculation pipeline contains at least one element containing a confuser, a diffuser and at least one annular groove made between the diffuser and the confuser, according to the invention, the outer part of the element is made of a ferromagnetic material, and the inner part of the element at the location of the annular grooves is made of a corrosion-resistant material with the possibility of direct and reverse martensitic phase transition, and the inner part of the element outside the annular grooves of the confuser, diffuser is made of a paramagnetic material.

На подающем трубопроводе перед генератором тепловой энергии и/или хотя бы на одном трубопроводе рециркуляции после упомянутого элемента, содержащего конфузор, диффузор и хотя бы одну кольцевую канавку, может быть установлен генератор пульсирующего электромагнитного и/или акустического полей.A generator of pulsating electromagnetic and/or acoustic fields can be installed on the supply pipeline before the heat energy generator and/or at least one recirculation pipeline after the said element containing a confuser, a diffuser and at least one annular groove.

В качестве генератора пульсирующего электромагнитного и/или акустического полей устройство может содержать электромагнитную катушку, витки которой намотаны в одну сторону.As a generator of pulsating electromagnetic and/or acoustic fields, the device may contain an electromagnetic coil, the turns of which are wound in one direction.

Элемент трубопровода рециркуляции предпочтительно содержит 2-300 кольцевых канавок, более предпочтительно 5-100 кольцевых канавок.The recirculation conduit element preferably contains 2-300 annular grooves, more preferably 5-100 annular grooves.

Устройство предпочтительно выполнено с возможностью регулирования диаметра отверстия упомянутого элемента для прохождения жидкости.The device is preferably configured to adjust the diameter of the orifice of said fluid passage element.

Оно может содержать управляющий блок, связанный с циркуляционным насосом. При этом управляющий блок может быть дополнительно связан с датчиком температуры, расположенном в системе передачи тепла потребителю или в отапливаемом помещении, а также с системой управления расходом топлива в генераторе тепловой энергии.It may contain a control unit associated with the circulation pump. In this case, the control unit can be additionally connected to a temperature sensor located in the heat transfer system to the consumer or in the heated room, as well as to the fuel consumption control system in the heat energy generator.

Система передачи тепла может содержать хотя бы две параллельно расположенные линии обогрева, каждая из которых содержит насос с управляемым расходом перекачиваемой жидкости.The heat transfer system may include at least two parallel heating lines, each of which contains a pump with a controlled flow rate of the pumped fluid.

Устройство может также содержать управляющий блок, связанный с циркуляционным насосом, а также с насосами с управляемым расходом перекачиваемой жидкости, содержащимися в параллельно расположенных линиях обогрева, с возможностью управления указанными насосами и перепускным клапаном.The device may also contain a control unit associated with the circulation pump, as well as pumps with a controlled flow rate of the pumped liquid contained in parallel heating lines, with the ability to control these pumps and bypass valve.

При этом управляющий блок предпочтительно связан с датчиком температуры, расположенном в системе передачи тепла потребителю или в отапливаемом помещении.In this case, the control unit is preferably connected to a temperature sensor located in the heat transfer system to the consumer or in the heated room.

Хотя бы один первый трубопровод рециркуляции может содержать насос с управляемым расходом перекачиваемой жидкости.At least one first recirculation pipeline may contain a pump with a controlled flow rate of the pumped fluid.

Поставленная задача достигается также другим изобретением - элементом нагревательного устройства, содержащем конфузор, диффузор и выполненную между диффузором и конфузором хотя бы одну кольцевую канавку.This task is also achieved by another invention - a heating device element containing a confuser, a diffuser and at least one annular groove made between the diffuser and the confuser.

В элементе нагревательного устройства, содержащем конфузор, диффузор и выполненную между диффузором и конфузором хотя бы одну кольцевую канавку, согласно изобретению, внешняя часть элемента выполнена из ферромагнитного материала, а внутренняя часть элемента в месте расположения кольцевых канавок выполнена из коррозионностойкого материала, обладающего возможностью прямого и обратного мартенситного фазового перехода, и внутренняя часть элемента вне кольцевых канавок, конфузора, диффузора выполнена из парамагнитного материала.According to the invention, in a heating device element containing a confuser, a diffuser and at least one annular groove made between the diffuser and the confuser, the outer part of the element is made of a ferromagnetic material, and the inner part of the element at the location of the annular grooves is made of a corrosion-resistant material with the ability to direct and reverse martensitic phase transition, and the inner part of the element outside the annular grooves, confuser, diffuser is made of paramagnetic material.

Элемент трубопровода рециркуляции, содержащий конфузор, диффузор и выполненную между диффузором и конфузором хотя бы одну кольцевую канавку, при прохождении через него рециркулируемой жидкости, как было показано при испытаниях, приводит к выделению тепла, например, за счет создания специфических вихревых потоков жидкости, фазовых структурных переходов и других возможных факторов.A recirculation pipeline element containing a confuser, a diffuser and at least one annular groove made between the diffuser and the confuser, when the recirculated liquid passes through it, as shown during tests, leads to heat release, for example, due to the creation of specific vortex liquid flows, phase structural transitions and other possible factors.

В частности, при прохождении жидкости через данный элемент, например, возможно (в случае фазового перехода) выделение скрытой теплоты фазового перехода, которая, например, для воды составляет 1500 кал/моль.In particular, when a liquid passes through this element, for example, it is possible (in the case of a phase transition) to release the latent heat of the phase transition, which, for example, for water is 1500 cal/mol.

Выполнение кольцевой канавки по существу треугольной в сечении (при этом хотя бы одна кольцевая поверхность кольцевой канавки предпочтительно выполнена ступенчатой) позволяет обеспечить повышение эффективности способа за счет увеличения удельной плотности вихревых потоков жидкости, а также акустических каустик.The implementation of the annular groove is essentially triangular in cross section (at least one annular surface of the annular groove is preferably stepped) allows to increase the efficiency of the method by increasing the specific density of the vortex fluid flows, as well as acoustic caustics.

Термин "по существу" здесь является синонимом термина "практически" и означает, что хотя на практике любая геометрическая фигура (например, треугольник) за счет неточности изготовления, например, отличается от идеальной, она условно считается в данном случае треугольной. Кроме того, эти отклонения формы от идеальной могут возникать и по другим причинам, например, в случае, когда поверхность кольцевой канавки выполнена ступенчатой. В последнем случае, например, сторона треугольника с точки зрения геометрии будет представлять собой ломаную линию. Однако за счет того, что такие ступеньки невелики по сравнению с длиной стороны треугольника, сторону треугольника можно условно (практически) считать отрезком прямой линии. Во всяком случае отклонения от идеальной геометрической формы не должны превышать 10-15%.The term "essentially" here is synonymous with the term "practically" and means that although in practice any geometric figure (for example, a triangle) differs from the ideal one due to manufacturing inaccuracies, for example, it is conditionally considered triangular in this case. In addition, these deviations from the ideal shape can also occur for other reasons, for example, in the case when the surface of the annular groove is stepped. In the latter case, for example, the side of a triangle in terms of geometry will be a broken line. However, due to the fact that such steps are small compared to the length of the side of the triangle, the side of the triangle can be conditionally (practically) considered a segment of a straight line. In any case, deviations from the ideal geometric shape should not exceed 10-15%.

В случае прокачки холодной воды через трубопровод рециркуляции из обратного трубопровода по направлению к подающему трубопроводу выделение «скрытой теплоты» фазового перехода приведет к нагреву перепускаемой жидкости и следовательно, приближению ее температуры к температуре подающего трубопровода, что делает возможным смешение нагретой жидкости трубопровода рециркуляции с жидкостью, подаваемой по подающему трубопроводу, нагретому в котле, без заметного снижения ее температуры. Таким образом, количество подаваемой в котел жидкости уменьшается и следовательно, уменьшается количество топлива, расходуемого на ее нагрев до заданной температуры.In the case of pumping cold water through the recirculation pipeline from the return pipeline towards the supply pipeline, the release of the "latent heat" of the phase transition will heat the bypassed liquid and, consequently, its temperature will approach the temperature of the supply pipeline, which makes it possible to mix the heated liquid of the recirculation pipeline with the liquid, supplied through the supply pipeline, heated in the boiler, without a noticeable decrease in its temperature. Thus, the amount of liquid supplied to the boiler decreases and, consequently, the amount of fuel consumed for its heating to a predetermined temperature decreases.

В случае перекачки насосом горячей воды от подающего к обратному трубопроводу также происходит выделение дополнительного количества тепла; горячая вода смешивается с холодной водой обратного трубопровода и поступает в котел с более высокой температурой, что также приводит к уменьшению количества тепла, расходуемого для нагревания воды до требуемой температуры.In the case of pumping hot water from the supply to the return pipeline, an additional amount of heat is also released; hot water mixes with cold return water and enters the boiler at a higher temperature, which also reduces the amount of heat used to heat the water to the required temperature.

При этом, как было показано, именно такое выполнение элемента трубопровода рециркуляции является оптимальным с точки зрения наиболее экономичного перераспределения тепловых потоков в контуре. Это в конечном счете приводит к повышению экономии топлива или иного теплонесущего вещества.At the same time, as it was shown, it is this execution of the recirculation pipeline element that is optimal from the point of view of the most economical redistribution of heat flows in the circuit. This ultimately leads to an increase in the economy of fuel or other heat-carrying substance.

Кроме того, за счет уменьшения сопротивления потоку жидкости в генераторе тепловой энергии (например, водогрейном котле, где применяются узкие трубки, создающие большое сопротивление потоку жидкости) за счет протекания части жидкости в обход генератора тепловой энергии уменьшается затрата электроэнергии, потребляемой сетевым насосом для перекачки жидкости или иного теплоносителя в контуре.In addition, by reducing the resistance to fluid flow in a thermal energy generator (for example, a hot water boiler, where narrow tubes are used that create a large resistance to fluid flow), due to the flow of a part of the liquid around the thermal energy generator, the consumption of electricity consumed by the network pump for pumping liquid is reduced. or other coolant in the circuit.

В качестве сетевого насоса целесообразно применять насос с постоянным расходом перекачиваемой жидкости, например, обычный центробежный насос. Это связано с тем, что применение насоса с управляемым расходом перекачиваемой жидкости требует относительно дорогих управляющих электронных устройств.As a network pump, it is advisable to use a pump with a constant flow rate of the pumped liquid, for example, a conventional centrifugal pump. This is due to the fact that the use of a pump with a controlled flow of the pumped liquid requires relatively expensive control electronics.

Однако, при наличии возможности, можно использовать и насос с управляемым расходом перекачиваемой жидкости.However, if possible, a pump with a controlled flow rate of the pumped liquid can also be used.

Воздействие пульсирующим электромагнитным и/или акустическим полями на вышеупомянутые части подающего трубопровода и/или трубопровода рециркуляции позволяет увеличить количество центров фазовых структурных преобразований в жидкости, что приводит к усилению вследствие резонанса явлений, происходящих в вышеописанном элементе трубопровода рециркуляции, и, как было экспериментально показано, приводит к увеличению количества выделяемого системой тепла.The impact of pulsating electromagnetic and/or acoustic fields on the above-mentioned parts of the supply pipeline and/or the recirculation pipeline makes it possible to increase the number of centers of phase structural transformations in the liquid, which leads to an increase due to resonance of the phenomena occurring in the above-described element of the recirculation pipeline, and, as has been experimentally shown, leads to an increase in the amount of heat generated by the system.

В качестве генератора пульсирующего электромагнитного и/или акустических полей можно использовать электромагнитную катушку, витки которой намотаны в одну сторону. Такое выполнение катушки приводит к максимальной амплитуде направленных в одну сторону электрического, магнитного и акустического воздействий (аналог катушки Тесла).As a generator of pulsating electromagnetic and/or acoustic fields, you can use an electromagnetic coil, the turns of which are wound in one direction. This design of the coil leads to the maximum amplitude of electric, magnetic and acoustic effects directed in one direction (analogous to the Tesla coil).

Для дальнейшей оптимизации перераспределения тепловых потоков нагревательное устройство выполняют с возможностью регулирования диаметра отверстия для прохождения жидкости, например, отверстия, находящегося в вышеупомянутом элементе трубопровода рециркуляции. Регулирование можно проводить известными средствами, например, с помощью раздвигаемой диафрагмы.To further optimize the redistribution of heat flows, the heating device is configured to adjust the diameter of the hole for the passage of liquid, for example, the hole located in the above-mentioned element of the recirculation pipeline. The regulation can be carried out by known means, for example by means of an expandable diaphragm.

Если в этом варианте выполнения нагревательное устройство содержит в качестве циркуляционного (сетевого) насос с постоянным расходом перекачиваемой жидкости, то система передачи тепла потребителю при этом может содержать хотя бы один насос с управляемым расходом жидкости. Это позволяет регулировать передачу тепла потребителю и, следовательно, приводит к экономии топлива (тепловыделяющего агента).If in this embodiment the heating device contains a circulation (network) pump with a constant flow rate of the pumped liquid, then the heat transfer system to the consumer may contain at least one pump with a controlled flow rate of the liquid. This allows you to regulate the transfer of heat to the consumer and, therefore, leads to savings in fuel (heat-releasing agent).

Нагревательное устройство может содержать управляющий блок, связанный с циркуляционным насосом, а также с датчиком температуры, расположенным в системе передачи тепла потребителю или в отапливаемом помещении, и с системой управления расходом топлива в генераторе тепловой энергии. Это позволяет обеспечить автоматическую регулировку параметров негревательного устройства и параметров теплоообмена для достижения наибольшей экономии топлива или иного тепловыделяющего агента, в том числе регулировки для компенсации изменений, связанных с суточным изменением температуры.The heating device may contain a control unit associated with the circulation pump, as well as with a temperature sensor located in the heat transfer system to the consumer or in the heated room, and with the fuel consumption control system in the heat energy generator. This makes it possible to automatically adjust the parameters of the non-heating device and heat exchange parameters to achieve the greatest savings in fuel or other heat-releasing agent, including adjustments to compensate for changes associated with daily temperature changes.

Возможен вариант осуществления устройства, в котором система передачи тепла содержит хотя бы две параллельно расположенные линии обогрева, каждая из которых содержит насос с управляемым расходом перекачиваемой жидкости.An embodiment of the device is possible, in which the heat transfer system comprises at least two parallel heating lines, each of which contains a pump with a controlled flow rate of the pumped liquid.

Выполнение внешней части элемента из ферромагнитного материала, а внутренней части в месте расположения кольцевых канавок из коррозионностойкого материала, обладающего возможностью прямого и обратного мартенситного фазовых переходов, и внутренней части элемента вне кольцевых канавок, конфузора, диффузора из парамагнитного материала, позволяет обеспечить стабилизацию магнитных потоков в требуемом направлении, что исключает появление противодействующих потоку жидкости вихревых токов.The execution of the outer part of the element from a ferromagnetic material, and the inner part at the location of the annular grooves from a corrosion-resistant material with the possibility of direct and reverse martensitic phase transitions, and the inner part of the element outside the annular grooves, confuser, diffuser made of paramagnetic material, makes it possible to ensure the stabilization of magnetic fluxes in required direction, which eliminates the appearance of eddy currents opposing the flow of liquid.

Это позволяет обеспечить оптимальное распределение тепла между двумя и более потребителями. В этом варианте выполнения нагревательное устройство также может содержать управляющий блок, связанный с циркуляционным насосом или с перепускным клапаном, а также с насосами с управляемым расходом перекачиваемой жидкости, содержащимися в параллельно расположенных линиях обогрева, с возможностью управления указанными насосами и перепускным клапаном. Это, как и в предыдущем варианте выполнения устройства, позволяет обеспечить автоматическую регулировку параметров нагревательного устройства и параметров теплообмена для достижения наибольшей экономии топлива или иного тепловыделяющего агента, в том числе регулировки для компенсации изменений, связанных с суточным изменением температуры.This allows for optimal distribution of heat between two or more consumers. In this embodiment, the heating device may also contain a control unit associated with the circulation pump or bypass valve, as well as pumps with a controlled flow of the pumped liquid contained in parallel heating lines, with the ability to control these pumps and the bypass valve. This, as in the previous version of the device, allows for automatic adjustment of the parameters of the heating device and heat exchange parameters to achieve the greatest savings in fuel or other heat-releasing agent, including adjustment to compensate for changes associated with daily temperature changes.

Изобретение иллюстрируется следующими чертежами.The invention is illustrated in the following drawings.

На Фиг. 1 изображена общая схема нагревательного устройства.On FIG. 1 shows the general scheme of the heating device.

На Фиг. 2 показан элемент трубопровода рециркуляции в разрезе.On FIG. 2 shows an element of the recirculation pipeline in section.

На Фиг. 3 изображено нагревательное устройство в варианте выполнения с двумя трубопроводами рециркуляции.On FIG. 3 shows a heating device in an embodiment with two recirculation lines.

На Фиг. 4 изображен вариант выполнения нагревательного устройства, содержащего пять параллельно расположенных линий обогрева, каждая из которых содержит насос с управляемым расходом перекачиваемой жидкости, а также управляющий блок.On FIG. 4 shows an embodiment of a heating device containing five parallel heating lines, each of which contains a pump with a controlled flow rate of the pumped liquid, as well as a control unit.

На Фиг. 5 изображена общая схема нагревательного устройства, выполненного по варианту с двумя трубопроводами рециркуляции и регулируемым клапаном.On FIG. 5 shows the general scheme of the heating device, made according to the variant with two recirculation pipelines and an adjustable valve.

На Фиг. 6 показан вариант выполнения нагревательного устройства, содержащего пять параллельно расположенных линий обогрева, каждая из которых содержит насос с управляемым расходом перекачиваемой жидкости, а также управляющий блок.On FIG. 6 shows an embodiment of a heating device containing five parallel heating lines, each of which contains a pump with a controlled flow of the pumped liquid, as well as a control unit.

На Фиг. 7, Фиг. 8 и Фиг. 9 показан элемент нагревательного устройства со ступенчатой кольцевой канавкой.On FIG. 7, FIG. 8 and FIG. 9 shows a heater element with a stepped annular groove.

На Фиг. 10 показан элемент выполнения нагревательного устройства, в котором хотя бы одна кольцевая поверхность кольцевой канавки выполнена треугольной в сечении (прямоугольный треугольник).On FIG. 10 shows an element of the heating device, in which at least one annular surface of the annular groove is triangular in cross section (right triangle).

На Фиг. 11 показан элемент выполнения нагревательного устройства, в котором кольца выполнены эллиптической в проекции формы, прогнутыми по направлению к центральной оси, прогнутыми частями навстречу.On FIG. 11 shows an element of the heating device, in which the rings are made elliptical in the projection of the shape, bent towards the central axis, bent parts towards.

Нагревательное устройство содержит генератор тепловой энергии -водогрейный котел 1, подающий 2 и обратный 3 трубопроводы, циркуляционный насос 4, радиатор 5 для передачи тепла в нагреваемое помещение. Позицией 6 обозначен трубопровод рециркуляции с элементом 7, содержащим конфузор 8, диффузор 9 и выполненные между конфузором 8 и диффузором 9 кольцевые канавки 10 и 11. Параллельно расположенные линии обогрева 12 (Фиг. 4) содержат насосы 13 с управляемым расходом перекачиваемой жидкости. Устройство содержит управляющий блок 14, связанный электрически с водогрейным котлом 1, регулируемым отверстием в элементе трубопровода 7 и каждым из насосов 13. Позициями 16 и 17 соответственно обозначены часть подающего трубопровода, расположенная перед генератором тепловой энергии, и часть трубопровода рециркуляции после элемента 7. На этих частях 16 и 17 расположены электромагнитные катушки 18 и 19, установленные с возможностью подключения к источнику питания.The heating device contains a thermal energy generator - a hot water boiler 1, a supply 2 and a return 3 pipelines, a circulation pump 4, a radiator 5 for transferring heat to the heated room. Position 6 denotes a recirculation pipeline with an element 7 containing a confuser 8, a diffuser 9 and annular grooves 10 and 11 made between the confuser 8 and diffuser 9. Parallel heating lines 12 (Fig. 4) contain pumps 13 with a controlled flow of the pumped liquid. The device contains a control unit 14 electrically connected to the hot water boiler 1, an adjustable hole in the pipeline element 7 and each of the pumps 13. Positions 16 and 17, respectively, indicate the part of the supply pipeline located before the heat generator, and the part of the recirculation pipeline after the element 7. On these parts 16 and 17 are electromagnetic coils 18 and 19, installed with the ability to connect to a power source.

В примере по другому варианту выполнения нагревательное устройство содержит генератор тепловой энергии - водогрейный котел 1, подающий 2 и обратный 3 трубопроводы, циркуляционный насос 4, радиатор 5 для передачи тепла в нагреваемое помещение. Позицией 6 обозначен первый трубопровод рециркуляции с элементом 7, содержащим конфузор 8, диффузор 9 и выполненные между конфузором 8 и диффузором 9 кольцевые канавки 10 и 11. Позицией 20 обозначен второй трубопровод рециркуляции с регулируемым клапаном 21. Управляющий блок (шкаф управления) 14 связан (электрически) с циркуляционным насосом 4 или клапаном 21 (показано пунктиром), а также с датчиком температуры (на чертеже не показан), расположенном в радиаторе 5. Позицией 22 обозначен нагнетательный насос, расположенный в первом трубопроводе рециркуляции 6. Параллельно расположенные линии обогрева 12 (Фиг. 6) содержат насосы 13 с управляемым расходом перекачиваемой жидкости. Позицией 23 обозначено отверстие для прохода жидкости с регулируемым диаметром D элемента 7, позицией 24 - ступеньки поверхности кольцевой канавки, позицией 25 - кольца, из которых выполнен элемент 7 в месте расположения кольцевых канавок 10 и 11. Позициями 26, 27 и 28 обозначены соответственно труба из парамагнитного материала, труба из ферромагнитного материала и фланцы.In the example according to another embodiment, the heating device contains a generator of thermal energy - a hot water boiler 1, supply 2 and return 3 pipelines, a circulation pump 4, a radiator 5 for transferring heat to a heated room. Position 6 denotes the first recirculation pipeline with an element 7 containing a confuser 8, a diffuser 9 and annular grooves 10 and 11 made between the confuser 8 and diffuser 9. Position 20 denotes the second recirculation pipeline with an adjustable valve 21. The control unit (control cabinet) 14 is connected ( electrically) with circulation pump 4 or valve 21 (shown in dotted line), as well as with a temperature sensor (not shown in the drawing) located in the radiator 5. Position 22 indicates the pressure pump located in the first recirculation pipeline 6. Parallel heating lines 12 ( Fig. 6) contain pumps 13 with a controlled flow of the pumped liquid. Position 23 denotes an opening for the passage of fluid with an adjustable diameter D of element 7, position 24 - steps of the surface of the annular groove, position 25 - rings, from which element 7 is made at the location of the annular grooves 10 and 11. Positions 26, 27 and 28 indicate the pipe, respectively paramagnetic material, ferromagnetic pipe and flanges.

Устройство работает следующим образом.The device works as follows.

При включении насоса 4 он начинает перекачивать жидкость по замкнутому контуру. Жидкость поступает в водогрейный котел 1 и нагревается до заданной температуры, после чего через подающий трубопровод 2 поступает в радиатор 5, через который отдает тепло потребителю, и затем возвращается по обратному трубопроводу 3 к насосу 4. При этом, часть жидкости поступает не в водогрейный котел 1, а через трубопровод рециркуляции 6 и его элемент 7 поступает в подающий трубопровод 2, где смешивается с горячей водой, поступающей из котла 1. При этом, при прохождении элемента 7 жидкость частично разогревается, в том числе в результате скоростных вихревых потоков и фазовых структурных переходов. При наличии в нагревательном устройстве управляющего блока 14, который получает сигналы от датчиков температуры, расположенных в отапливаемом помещении, при отклонении температуры от заданной, он (управляющий блок) вырабатывает соответствующие сигналы, подаваемые на управляемый регулятор подачи топлива в котле 1, регулируемую диафрагму в элементе 7 и на насосы 13 и 4. Одновременно на катушки 18 и 19 подают напряжение частотой 40-60 Гц, которые создают в соответствующих частях трубопроводов 16 и 17 переменное электромагнитное и/или акустическое поля.When the pump 4 is turned on, it begins to pump liquid in a closed circuit. The liquid enters the boiler 1 and is heated to a predetermined temperature, after which it enters the radiator 5 through the supply pipeline 2, through which it gives off heat to the consumer, and then returns through the return pipeline 3 to the pump 4. At the same time, part of the liquid does not enter the boiler 1, and through the recirculation pipeline 6 and its element 7 enters the supply pipeline 2, where it mixes with hot water coming from the boiler 1. At the same time, when passing element 7, the liquid is partially heated, including as a result of high-speed vortex flows and phase structural transitions. If there is a control unit 14 in the heating device, which receives signals from temperature sensors located in the heated room, when the temperature deviates from the set one, it (the control unit) generates the appropriate signals supplied to the controlled fuel supply regulator in the boiler 1, the adjustable diaphragm in the element 7 and pumps 13 and 4. At the same time, coils 18 and 19 are supplied with a voltage of 40-60 Hz, which create alternating electromagnetic and/or acoustic fields in the corresponding parts of pipelines 16 and 17.

В другом варианте выполнения при включении насоса 4 он начинает перекачивать жидкость по замкнутому контуру. Жидкость поступает в водогрейный котел 1 и нагревается до заданной температуры, после чего через подающий трубопровод 2 поступает в радиатор 5, через который отдает тепло потребителю, и затем возвращается по обратному трубопроводу 3 к насосу 4. При этом часть жидкости поступает не в радиатор 5, а через первый трубопровод рециркуляции 6 и его элемент 7 поступает в обратный трубопровод 3, где смешивается с холодной водой, поступающей из радиатора 5. При этом при прохождении элемента 7 жидкость дополнительно разогревается, в том числе в результате вихревых потоков и фазовых структурных переходов. При наличии в нагревательном устройстве шкафа управления (управляющего блока) 14, который получает сигналы от датчиков температуры, расположенных в радиаторе 5, при отклонении температуры от заданной он(управляющий блок) вырабатывает соответствующие сигналы, подаваемые на управляемый регулятор подачи топлива в котле 1 и на насос 4 или на клапан 21, который в случае необходимости открывается через шкаф управления 14, обеспечивая тем самым «сброс» избыточного тепла. Одновременно на катушки 18 и 19 подают напряжение частотой 40-60 Гц, которые создают в соответствующих частях трубопроводов 16 и 17 переменное электромагнитное и/или акустическое поля.In another embodiment, when the pump 4 is turned on, it begins to pump liquid in a closed circuit. The liquid enters the boiler 1 and is heated to a predetermined temperature, after which it enters the radiator 5 through the supply pipeline 2, through which it gives off heat to the consumer, and then returns through the return pipeline 3 to the pump 4. In this case, part of the liquid does not enter the radiator 5, and through the first recirculation pipeline 6 and its element 7 it enters the return pipeline 3, where it mixes with cold water coming from the radiator 5. In this case, when passing element 7, the liquid is additionally heated, including as a result of vortex flows and phase structural transitions. If there is a control cabinet (control unit) 14 in the heating device, which receives signals from temperature sensors located in the radiator 5, when the temperature deviates from the set one, it (the control unit) generates the corresponding signals supplied to the controlled fuel supply regulator in the boiler 1 and to pump 4 or valve 21, which, if necessary, opens through the control cabinet 14, thereby providing a "discharge" of excess heat. At the same time, a voltage with a frequency of 40-60 Hz is applied to the coils 18 and 19, which create an alternating electromagnetic and/or acoustic field in the corresponding parts of the pipelines 16 and 17.

Оптимальным является способ эксплуатации данного устройства, включающий перекачку теплоносителя-воды в контуре под давлением, исключающим появление кавитации в потоке теплоносителя. Специалистам в данной области техники известны условия появления кавитации и методы их расчета. Практически появление кавитации можно обнаружить по резкому возрастанию шума работы трубопровода рециркуляции. Поэтому в случае отсутствия кавитации в процессе работы устройства дополнительные шумы в области трубопровода рециркуляции практически отсутствуют.The optimal method of operating this device is that it includes pumping the coolant-water in the circuit under pressure, which excludes the appearance of cavitation in the coolant flow. Those skilled in the art are aware of the conditions for the occurrence of cavitation and methods for calculating them. In practice, the appearance of cavitation can be detected by a sharp increase in the noise of the recirculation pipeline. Therefore, in the absence of cavitation during operation of the device, there are practically no additional noises in the area of the recirculation pipeline.

Claims (42)

1. Способ получения тепла для обогрева зданий и сооружений, включающий перекачку теплоносителя-воды под давлением, исключающим появление кавитации в потоке теплоносителя, в нагревательном устройстве, содержащем генератор тепловой энергии, систему передачи тепла потребителю, связанные между собой в замкнутый контур посредством подающего и обратного трубопроводов, расположенный в данном контуре хотя бы один циркуляционный насос и установленный с прямым и обратным трубопроводами хотя бы один трубопровод рециркуляции, содержащий хотя бы один элемент, содержащий конфузор, диффузор и выполненную между диффузором и конфузором хотя бы одну кольцевую канавку, отличающийся тем, что внешняя часть элемента выполнена из ферромагнитного материала, а внутренняя часть элемента в месте расположения кольцевых канавок выполнена из коррозионностойкого материала, обладающего возможностью прямого и обратного мартенситного фазовых переходов, и внутренняя часть элемента вне кольцевых канавок, конфузора, диффузора выполнена из парамагнитного материала, при этом кольцевая канавка выполнена в кольцевом элементе.1. A method of obtaining heat for heating buildings and structures, including pumping a coolant-water under pressure, excluding the appearance of cavitation in the coolant flow, in a heating device containing a thermal energy generator, a heat transfer system to the consumer, connected to each other in a closed circuit by means of a supply and return pipelines located in this circuit at least one circulation pump and installed with direct and return pipelines at least one recirculation pipeline containing at least one element containing a confuser, a diffuser and at least one annular groove made between the diffuser and the confuser, characterized in that the outer part of the element is made of a ferromagnetic material, and the inner part of the element at the location of the annular grooves is made of a corrosion-resistant material with the possibility of direct and reverse martensitic phase transitions, and the inner part of the element outside the annular grooves, confuser, diffuser the gap is made of paramagnetic material, while the annular groove is made in the annular element. 2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что внутренняя часть элемента в месте расположения кольцевых канавок выполнена из нержавеющей стали.2. The method according to claim 1, characterized in that the inner part of the element at the location of the annular grooves is made of stainless steel. 3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что хотя бы одна кольцевая поверхность кольцевой канавки выполнена ступенчатой.3. Method according to claim 1, characterized in that at least one annular surface of the annular groove is stepped. 4. Способ по п. 1, отличающийся тем, что хотя бы одна кольцевая поверхность кольцевой канавки выполнена треугольной в сечении.4. The method according to claim 1, characterized in that at least one annular surface of the annular groove is triangular in cross section. 5. Способ по п. 4, отличающийся тем, что треугольник сечения кольцевой канавки является по существу прямоугольным.5. Method according to claim 4, characterized in that the triangular section of the annular groove is substantially rectangular. 6. Способ по любому из пп. 1-5, отличающийся тем, что внутренняя часть элемента выполнена из колец, выполненных с возможностью размещения во внутреннем канале элемента.6. The method according to any one of paragraphs. 1-5, characterized in that the inner part of the element is made of rings that can be placed in the inner channel of the element. 7. Способ по п. 6, отличающийся тем, что кольца выполнены эллиптической в проекции формы, прогнутыми по направлению к центральной оси.7. The method according to p. 6, characterized in that the rings are made elliptical in the projection of the shape, bent towards the central axis. 8. Способ по п. 7, отличающийся тем, что кольца расположены прогнутыми частями навстречу.8. The method according to p. 7, characterized in that the rings are located with bent parts towards. 9. Способ по п. 6, отличающийся тем, что внутренняя кольцевая поверхность колец выполнена гофрированной.9. The method according to p. 6, characterized in that the inner annular surface of the rings is made corrugated. 10. Способ по п. 1, отличающийся тем, что хотя бы на часть подающего трубопровода, расположенную перед генератором тепловой энергии и/или хотя бы на часть трубопровода рециркуляции после элемента, содержащего конфузор, диффузор и хотя бы одну кольцевую канавку, воздействуют пульсирующим электромагнитным и/или акустическим полями.10. The method according to p. 1, characterized in that at least part of the supply pipeline located in front of the heat generator and / or at least part of the recirculation pipeline after the element containing the confuser, diffuser and at least one annular groove is affected by a pulsating electromagnetic and/or acoustic fields. 11. Способ по п. 10, отличающийся тем, что воздействие производят пульсирующими с частотой 40-60 Гц электромагнитным и/или акустическим полями.11. The method according to p. 10, characterized in that the impact is produced by pulsating with a frequency of 40-60 Hz electromagnetic and / or acoustic fields. 12. Способ по п. 1, отличающийся тем, что перекачку теплоносителя осуществляют насосом с управляемым расходом перекачиваемой жидкости.12. The method according to p. 1, characterized in that the pumping of the coolant is carried out by a pump with a controlled flow rate of the pumped liquid. 13. Нагревательное устройство для получения тепла для обогрева зданий и сооружений, содержащее генератор тепловой энергии, систему передачи тепла потребителю, связанные между собой в замкнутый контур посредством подающего и обратного трубопроводов, расположенный в данном контуре хотя бы один циркуляционный насос и установленный с прямым и обратным трубопроводами хотя бы один трубопровод рециркуляции, при этом упомянутый хотя бы один трубопровод рециркуляции содержит хотя бы один элемент, содержащий конфузор, диффузор и выполненную между диффузором и конфузором хотя бы одну кольцевую канавку, отличающееся тем, что внешняя часть элемента выполнена из ферромагнитного материала, а внутренняя часть элемента в месте расположения кольцевых канавок выполнена из коррозионностойкого материала, обладающего возможностью прямого и обратного мартенситного фазовых переходов, и внутренняя часть элемента вне кольцевых канавок, конфузора, диффузора выполнена из парамагнитного материала, при этом кольцевая канавка выполнена в кольцевом элементе.13. A heating device for generating heat for heating buildings and structures, containing a thermal energy generator, a heat transfer system to the consumer, interconnected in a closed circuit by means of supply and return pipelines, at least one circulation pump located in this circuit and installed with direct and return pipelines, at least one recirculation pipeline, while said at least one recirculation pipeline contains at least one element containing a confuser, a diffuser and at least one annular groove made between the diffuser and the confuser, characterized in that the outer part of the element is made of a ferromagnetic material, and the inner part of the element at the location of the annular grooves is made of a corrosion-resistant material with the possibility of direct and reverse martensitic phase transitions, and the inner part of the element outside the annular grooves, confuser, diffuser is made of a paramagnetic material, while the rings The first groove is made in the annular element. 14. Нагревательное устройство по п. 13, отличающееся тем, что внутренняя часть элемента выполнена из нержавеющей стали.14. Heating device according to claim 13, characterized in that the inner part of the element is made of stainless steel. 15. Нагревательное устройство по п. 13, отличающееся тем, что хотя бы одна кольцевая поверхность кольцевой канавки выполнена ступенчатой.15. Heating device according to claim 13, characterized in that at least one annular surface of the annular groove is stepped. 16. Нагревательное устройство по п. 13, отличающееся тем, что хотя бы одна кольцевая поверхность кольцевой канавки выполнена треугольной в сечении.16. Heating device according to claim 13, characterized in that at least one annular surface of the annular groove is triangular in cross section. 17. Нагревательное устройство по п. 16, отличающееся тем, что треугольник сечения кольцевой канавки является по существу прямоугольным.17. Heating device according to claim 16, characterized in that the triangular section of the annular groove is substantially rectangular. 18. Нагревательное устройство по любому из пп. 13-17, отличающееся тем, что внутренняя часть элемента выполнена из колец, выполненных с возможностью размещения во внутреннем канале внешней части.18. Heating device according to any one of paragraphs. 13-17, characterized in that the inner part of the element is made of rings that can be placed in the inner channel of the outer part. 19. Нагревательное устройство по п. 18, отличающееся тем, что кольца выполнены эллиптической формы, прогнутыми по направлению к центральной оси.19. The heating device according to claim 18, characterized in that the rings are made of an elliptical shape, bent towards the central axis. 20. Нагревательное устройство п. 19, отличающееся тем, что кольца расположены прогнутыми частями навстречу.20. Heating device p. 19, characterized in that the rings are located with bent parts towards. 21. Нагревательное устройство по п. 13, отличающееся тем, что внутренняя кольцевая поверхность колец выполнена гофрированной.21. The heating device according to claim 13, characterized in that the inner annular surface of the rings is corrugated. 22. Нагревательное устройство по п. 13, отличающееся тем, что оно содержит насос с управляемым расходом перекачиваемой жидкости для перекачки теплоносителя.22. The heating device according to claim 13, characterized in that it contains a pump with a controlled flow rate of the pumped liquid for pumping the coolant. 23. Нагревательное устройство по п. 13, отличающееся тем, что на подающем трубопроводе перед генератором тепловой энергии и/или хотя бы на одном трубопроводе рециркуляции после упомянутого элемента, содержащего конфузор, диффузор и хотя бы одну кольцевую канавку, установлен генератор пульсирующего электромагнитного и/или акустического полей.23. The heating device according to claim 13, characterized in that on the supply pipeline before the heat generator and / or at least one recirculation pipeline after the said element containing the confuser, diffuser and at least one annular groove, a generator of pulsating electromagnetic and / or acoustic fields. 24. Нагревательное устройство по п. 23, отличающееся тем, что в качестве генератора пульсирующего электромагнитного и/или акустического полей оно содержит электромагнитную катушку, витки которой намотаны в одну сторону.24. The heating device according to claim 23, characterized in that, as a generator of pulsating electromagnetic and / or acoustic fields, it contains an electromagnetic coil, the turns of which are wound in one direction. 25. Нагревательное устройство по п. 13, отличающееся тем, что элемент трубопровода рециркуляции содержит 2-300 кольцевых канавок.25. The heating device according to claim 13, characterized in that the element of the recirculation pipeline contains 2-300 annular grooves. 26. Нагревательное устройство по п. 25, отличающееся тем, что элемент трубопровода рециркуляции содержит 5-100 кольцевых канавок.26. The heating device according to claim 25, characterized in that the element of the recirculation pipeline contains 5-100 annular grooves. 27. Нагревательное устройство по п. 13, отличающееся тем, что оно содержит управляющий блок, связанный с циркуляционным насосом.27. Heating device according to claim. 13, characterized in that it contains a control unit associated with the circulation pump. 28. Нагревательное устройство по п. 27, отличающееся тем, что управляющий блок дополнительно связан с датчиком температуры, расположенным в системе передачи тепла потребителю или в отапливаемом помещении, а также с системой управления расходом топлива в генераторе тепловой энергии.28. The heating device according to claim 27, characterized in that the control unit is additionally connected to a temperature sensor located in the heat transfer system to the consumer or in the heated room, as well as to the fuel consumption control system in the heat generator. 29. Нагревательное устройство по п. 13, отличающееся тем, что система передачи тепла содержит хотя бы две параллельно расположенные линии обогрева, каждая из которых содержит насос с управляемым расходом перекачиваемой жидкости.29. Heating device according to claim 13, characterized in that the heat transfer system contains at least two parallel heating lines, each of which contains a pump with a controlled flow rate of the pumped liquid. 30. Нагревательное устройство по п. 13, отличающееся тем, что оно содержит управляющий блок, связанный с циркуляционным насосом, а также с насосами с управляемым расходом перекачиваемой жидкости, содержащимися в параллельно расположенных линиях обогрева, с возможностью управления указанными насосами и перепускным клапаном.30. The heating device according to claim 13, characterized in that it contains a control unit associated with the circulation pump, as well as with pumps with a controlled flow of the pumped liquid contained in parallel heating lines, with the ability to control these pumps and bypass valve. 31. Нагревательное устройство по п. 30, отличающееся тем, что управляющий блок дополнительно связан с датчиком температуры, расположенным в системе передачи тепла потребителю или в отапливаемом помещении.31. The heating device according to claim 30, characterized in that the control unit is additionally connected to a temperature sensor located in the heat transfer system to the consumer or in the heated room. 32. Нагревательное устройство по п. 13, отличающееся тем, что хотя бы один первый трубопровод рециркуляции содержит насос с управляемым расходом перекачиваемой жидкости.32. The heating device according to claim 13, characterized in that at least one first recirculation pipeline contains a pump with a controlled flow rate of the pumped liquid. 33. Нагревательное устройство по п. 13, отличающееся тем, что оно выполнено с возможностью регулирования диаметра отверстия упомянутого элемента для прохождения жидкости.33. A heating device according to claim 13, characterized in that it is configured to adjust the diameter of the opening of the said element for the passage of liquid. 34. Элемент нагревательного устройства, содержащий конфузор, диффузор и выполненную между диффузором и конфузором хотя бы одну кольцевую канавку, отличающийся тем, что внешняя часть элемента выполнена из ферромагнитного материала, а внутренняя часть элемента в месте расположения кольцевых канавок выполнена из коррозионностойкого материала, обладающего возможностью прямого и обратного мартенситного фазовых переходов, и внутренняя часть элемента вне кольцевых канавок, конфузора, диффузора выполнена из парамагнитного материала, при этом кольцевая канавка выполнена в кольцевом элементе.34. An element of a heating device containing a confuser, a diffuser and at least one annular groove made between the diffuser and the confuser, characterized in that the outer part of the element is made of a ferromagnetic material, and the inner part of the element at the location of the annular grooves is made of a corrosion-resistant material with the ability to direct and reverse martensitic phase transitions, and the inner part of the element outside the annular grooves, confuser, diffuser is made of paramagnetic material, while the annular groove is made in the annular element. 35. Элемент нагревательного устройства по п. 34, отличающийся тем, что внутренняя часть элемента в месте расположения кольцевых канавок выполнена из нержавеющей стали.35. The element of the heating device according to claim 34, characterized in that the inner part of the element at the location of the annular grooves is made of stainless steel. 36. Элемент нагревательного устройства по п. 34, отличающийся тем, что хотя бы одна кольцевая поверхность кольцевой канавки выполнена ступенчатой.36. Heating device element according to claim 34, characterized in that at least one annular surface of the annular groove is stepped. 37. Элемент нагревательного устройства по п. 34, отличающийся тем, что хотя бы одна кольцевая поверхность кольцевой канавки выполнена треугольной в сечении.37. Heating device element according to claim 34, characterized in that at least one annular surface of the annular groove is triangular in cross section. 38. Элемент нагревательного устройства по п. 34, отличающийся тем, что треугольник сечения кольцевой канавки является по существу прямоугольным.38. The element of the heating device according to claim 34, characterized in that the triangular section of the annular groove is essentially rectangular. 39. Элемент нагревательного устройства по любому из пп. 34-38, отличающийся тем, что внутренняя часть элемента выполнена из колец, выполненных с возможностью размещения во внутреннем канале внешней части.39. The element of the heating device according to any one of paragraphs. 34-38, characterized in that the inner part of the element is made of rings that can be placed in the inner channel of the outer part. 40. Элемент нагревательного устройства по п. 39, отличающийся тем, что кольца выполнены эллиптической формы, прогнутыми по направлению к центральной оси.40. An element of the heating device according to claim 39, characterized in that the rings are made of an elliptical shape, bent towards the central axis. 41. Элемент нагревательного устройства по п. 40, отличающийся тем, что кольца расположены прогнутыми частями навстречу.41. An element of the heating device according to claim 40, characterized in that the rings are located with bent parts towards. 42. Элемент нагревательного устройства по п. 41, отличающийся тем, что внутренняя кольцевая поверхность колец выполнена гофрированной.42. The element of the heating device according to claim 41, characterized in that the inner annular surface of the rings is made corrugated.
RU2021129957A 2021-10-14 Method for obtaining heat for heating buildings and structures, a heating device for its implementation and an element of a heating device RU2783049C1 (en)

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2783049C1 true RU2783049C1 (en) 2022-11-08

Family

ID=

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008139015A (en) * 2007-12-21 2008-06-19 Omron Corp Temperature control device for electromagnetic induction heating device
RU2370708C2 (en) * 2007-12-27 2009-10-20 Евгений Юрьевич Мурышев Heat generation method for heating buildings and structures and heating device for method's realisation
RU2653796C2 (en) * 2003-07-18 2018-05-14 Евгений Юрьевич Мурышев Heating device
WO2019002330A1 (en) * 2017-06-28 2019-01-03 Philip Morris Products S.A. Electrical heating assembly, aerosol-generating device and method for resistively heating an aerosol-forming substrate

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2653796C2 (en) * 2003-07-18 2018-05-14 Евгений Юрьевич Мурышев Heating device
JP2008139015A (en) * 2007-12-21 2008-06-19 Omron Corp Temperature control device for electromagnetic induction heating device
RU2370708C2 (en) * 2007-12-27 2009-10-20 Евгений Юрьевич Мурышев Heat generation method for heating buildings and structures and heating device for method's realisation
WO2019002330A1 (en) * 2017-06-28 2019-01-03 Philip Morris Products S.A. Electrical heating assembly, aerosol-generating device and method for resistively heating an aerosol-forming substrate

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US20090092384A1 (en) High frequency induction heating instantaneous tankless water heaters
US20030080115A1 (en) Electromagnetic water heater
CA2687431C (en) Immediate response steam generating system and method
RU2783049C1 (en) Method for obtaining heat for heating buildings and structures, a heating device for its implementation and an element of a heating device
US20090071626A1 (en) Magnet temperature control device
UA44799C2 (en) METHOD AND DEVICE FOR COOLING LOW PRESSURE TURBINE
RU2370708C2 (en) Heat generation method for heating buildings and structures and heating device for method's realisation
RU2415351C1 (en) Heat generating method for heating of buildings and constructions and heating device for its implementation
JP5276973B2 (en) Once-through exhaust heat recovery boiler
JP2002156493A (en) On-site heat supply equipment for nuclear power plants
WO1998029685A1 (en) Superheated steam generator
JP2009079821A (en) Fluid heating device
FI57658C (en) KOKARE MED KONDENSOR
JP6677012B2 (en) Superheated steam generator
JP2016511818A (en) Steam temperature regulator for gas / steam turbine equipment
RU2653796C2 (en) Heating device
JPH09122635A (en) Apparatus for removing impurity in water
JP2005098553A (en) Heat exchanger
Somova Extension of the Control Range of Power Units: Problems and Their Solution
RU2797032C1 (en) Fluid induction heater
JP2006317085A (en) Fluid heating device
JPS6332223A (en) heat transfer device
JP2006147432A (en) Fluid heating device and heating system
JP2004105836A (en) High frequency plasma equipment
Jarman et al. Uneven liquid flow distribution in radial ducts in transformer winding cooling systems shown by CFD and experimental measurements