Электрогидравлический тепловой насос

(51) 04 1/16 (2006.01) КОМИТЕТ ПО ПРАВАМ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ МИНИСТЕРСТВА ЮСТИЦИИ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ разделнный на отсеки образованные параболическим экраном и перегородкой с отверстиями и установленные в отсеках электроды,характеризующееся тем, что корпус выполнен как минимум из двух противоположно расположенных электроразрядных отсеков, между которыми дополнительно размещена примная камера,сообщающаяся с выходным патрубком, при этом отверстия в перегородках, разделяющих примную и электроразрядные отсеки и примную камеру и выходной патрубок, выполнены в виде сопел Лаваля, при этом параболические экраны своей вогнутой поверхностью обращены в сторону примной камеры и образуют канал между своим наружным контуром и внутренней поверхностью корпуса насоса. Технический результат повышение производительности работы,расширение функциональных возможностей за счет дополнительного нагрева рабочей жидкости.(72) Ревинов Николай Михайлович Абдыгалиев Серик Бактович(57) Изобретение относится к области насосостроения, а именно к электрогидравлическим насосам. Сущность изобретения заключается в том, что в электрогидравлическом насосе, содержащем корпус 22230 Изобретение относится к области насосостроения, а именно к электрогидравлическим тепловым насосам. Известен электрогидравлический насос содержащий корпус, в котором в противоположных стенках установлены два встречно направленных изолированных от корпуса неподвижных электрода,а между ними с образованием двух насосных камер со всасывающими и нагнетательными клапанами,размещен подвижный вытеснитель с установленными на противоположных торцах двумя подвижными электродами и источник электропитания, при этом вытеснитель выполнен в виде блока связанных штангами поршней между которыми в корпусе установлен упор, а между упором и поршнями - центрирующие пружины,причем источник электропитания выполнен низковольтным и снабжен регулирующим устройством (см. А.с. СССР 1449706, кл. МПК 0417/04, опубл. 07.01.89, бюл. 1). Недостатком данного устройства является сложность изготовления, а также наличие подвижных электродов, что при длительной их эксплуатации может привести к поломке токопроводящего кабеля. Известен также электрогидравлический насос,содержащий источник напряжения,корпус,поршень, установленный в нм с образованием, по меньшей мере, одной насосной камеры с подвижным и изолированным неподвижным электродом, соосно установленными соответственно на поршне и корпусе, а также со всасывающим и нагнетательным клапанами, при этом насос снабжен изолированной электропроводящей пластиной и дополнительными подвижными и неподвижными электродами, соосно установленными соответственно на поршне и корпусе. Подвижные электроды соединены посредством электропроводящей пластины, а неподвижные электроды подключены к положительному и отрицательному полюсам источника напряжения. При этом все электроды размещены симметрично относительно оси поршня и выполнены изолированными. Всасывающий клапан установлен между неподвижными электродами,а нагнетательный клапан образован каналом,выполненным в корпусе с возможностью его перекрытия поршнем (см. А.с. СССР 1633159, кл. МПК 041/16, опубл. 07.03.91 г., бюл.9). Недостатком данного насоса является сложность конструкции, трудомкость его изготовления, а также низкая надежность работы, за счет большого количества трущихся между собой деталей, что приводит к их быстрому износу и поломке. Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является Способ получения сверхвысоких гидравлических давлений и устройство для его осуществления. Устройство для осуществления данного способа выполнено в виде цилиндрической гидравлической камеры, разделнной на отсеки или без них,сообщающейся одним концом с трубопроводом подающим жидкость, а другим - с ресивером, с 2 расположенными в ней искровыми промежутками,размещнными по длине камеры на определнном расстоянии друг от друга или в каждом отсеке камеры, разделнном обратными клапанами,установленными между отсеками перегородками с отверстиями. Отсеки выполнены в виде парабол в сечении (см. А.с. СССР 119074 кл. НКИ В 3058 а. 1, опубл. 1966 г., бюл.1). Наряду с положительными показателями данного устройства имеются и некоторые недостатки,например то,что жидкость перемещается из отсека в отсек последовательно, а мелкие отверстия в перегородках между отсеками не обеспечивают нагрева пропускаемой жидкости. Задачей изобретения является устранение вышеуказанных недостатков, а также создание такого устройства, которое обеспечило бы получение следующего технического результата- повышение производительности работы устройства- расширение функциональных возмож-ностей за счет дополнительного нагрева рабочей жидкости. Поставленная задача решается тем, что в электрогидравлическом тепловом насосе,содержащем цилиндрический корпус, разделнный на отсеки, образованные параболическим экраном и перегородкой с отверстиями, новым является то, что корпус выполнен как минимум из двух противоположно расположенных электроразрядных отсеков, между которыми дополнительно размещена примная камера, соединнная с входным патрубком, при этом отверстия в перегородках разделяющих примную камеру и выходной патрубок, выполнены в виде сопел Лаваля, а параболические экраны установлены в электроразрядных отсеках с образованием каналов между внутренней поверхностью корпуса и параболическим экраном и обращены своей вогнутой поверхностью в сторону примной камеры. Сущность изобретения схематично представлена на чертеже. Электрогидравлический тепловой насос содержит корпус 1, в котором размещены противоположно расположенные отсеки 2, внутри которых расположен параболический экран 3,образующий между внутренними стенками корпуса 1 канал 4. Со стороны вогнутой части параболического экрана 3 в корпусе 1 размещены электроды 5. Между противоположно расположенными отсеками 2 выполнена примная камера 6,образованная перегородками 7,8 и внутренней стенкой корпуса 1. В перегородках 7 и 8 имеются отверстия 9,выполненные в форме сопел Лаваля. Электропитание и управление электродами 5 осуществляется от блока питания 10 (БП), блока формирования импульсов 11 (БФИ), блока управления - 12 (БУ) конденсаторов 13 (С 1 и С 2). Рабочая жидкость податся по трубопроводу 14 и выдатся по выходному патрубку 15. Работа электрогидравлического теплового насоса 22230 Работа теплового насоса осуществляется следующим образом. Рабочая жидкость (вода), по трубопроводу 14 поступает в отсеки 2 корпуса 1 и через кольцевой канал 4, образованный параболическим экраном 3 и корпусом 1, через сопла Лаваля 9 в перегородках 7 перетекает в примную камеру 6, затем через сопла Лаваля в перегородке 8 в трубопровод 15. При подаче напряжения с блока питания (БП) 10 на блок формирования импульсов (БФИ) 11, блок управления (БУ) 12, конденсаторы С 1, С 2 13,формируются импульсы тока высокого напряжения,которые поступают на электроды 5, вызывая электрический разряд, происходящий в рабочей жидкости, образуя полость высокого давления. Давление резко нарастает. Температура в канале разряда повышается до 4104 С и более. Образующая полость вызывает возникновение кавитирующего кольца -тороида, в котором размещены сотни тысяч кавитационных пузырьков. Так как разрядные электроды 5, расположены в фокусе вогнутого параболического экрана 3,кавитационное тороидальное кольцо, возникшее в рабочей жидкости, и окружающая его рабочая жидкость продавливается с большой скоростью через сопла Лаваля 9 (которые являются мощными кавитаторами), выполненные в перегородке 7. При этом образуется дополнительно огромное количество кавитационных пузырьков,при схлопывании которых выделяется энергия, с температурой в диапазоне от 5 до 10 тыс. С. В связи с этим возникает резкий прирост тепловой энергии в несколько раз превышающий энергию,затраченную на получение электроразряда в РЖ. Так как отражнная от параболического экрана 3 ударная волна РЖ направлена перпендикулярно плоскости перегородки 7 и распространяется с большой скоростью, то в зоне канала 4 образуется разряжение (падение давления РЖ), которое вызывает всасывание рабочей жидкости из обратного трубопровода 14. Электрические разряды в отсеках 2 синхронизируются БУ 12. При одновременном возникновении разрядов РЖ испытывает резкое сжатие в приемной камере 6 и через сопла Лаваля выполненными в перегородке 8 поступает в подающий трубопровод 15.Каналы на обратном трубопроводе могут быть выполнены в виде лабиринта (на чертеже не показано). Предлагаемый электрогидравлический тепловой насос очень прост в изготовлении, полностью электрически защищен, наджен в работе, так как не имеет никаких трущихся деталей, реализуется из стандартных, хорошо освоенных и опробованных в работе узлов и деталей резисторов, блоков управления, блока питания, блока формирования импульсов и разрядных электродов. В настоящее время изготовлены рабочие чертежи, по которым будет изготовлен опытный образец электрогидравлического насоса. Предлагаемый насос может быть использован одновременно для перекачки и нагрева жидкости и может быть применн для обогрева жилых и промышленных зданий и сооружений. Насос экологически чистый, требует незначительного расхода энергии. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ Электрогидравлический тепловой насос,содержащий корпус разделнный на отсеки,образованные параболическим экраном и перегородкой с отверстиями, установленные между ними расположенные электроды отличающийся тем, что корпус выполнен как минимум из двух противоположно расположенных электроразрядных отсеков между которыми дополнительно размещена(выполнена) примная камера сообщнная с выходным патрубком, при этом отверстия в перегородках, разделяющих примную камеру и электроразрядные отсеки и примную камеру и выходной патрубок, выполнены в виде сопел Лаваля, а отражающие параболические экраны установлены в электроразрядных отсеках, своей вогнутой поверхностью обращены в сторону примной камеры и образуют канал между своим наружным контуром и внутренней поверхностью корпуса насоса.