Конструкции электроударных кавитационных

теплогенераторов (Рис. 2,3)

Использование малозатратного бесконтактного электрогидродинамического насоса, основанного на использовании эффекта Юткина, позволяет радикально усовершенствовать и упростить кавитационный теплогенератор, поскольку становится вообще ненужным электродвигатель насоса. Такой новый простейший бесконтактный эффективный теплогенератор с фиксированным в пространстве и повторно’кратковременным электрическим разрядом в жидкости показан на Рис. 2.

Конструкция этого несложного устройства содержит всего три основных простых бесконтактных элемента – емкость с жидкостью (с воздушной полостью), электрический разрядник (пара электродов 4,5, введенных в эту жидкость) и кавитатор, например, простую перфорированную пластину или замкнутые

перфорированные поверхности 8,9 с разными диаметрами и фасками, образующие концентрические простые сопла Лаваля. Кавитаторы размещены внутри корпуса 1. На электроды 4,5 через электрический накопитель электричества 10 присоединен генератор мощных электрических импульсов 11, запитанный от первичного источника 12, причем амплитуда и частота импульсов напряжения регулируется посредством устройства управления 13. На входы управления генератором импульсов 12 присоединены выходы датчиков температуры 14.

Принцип работы и сущность процесса генерации тепла данным кавитационным ЭГД-ТГ устройством состоит в том, что в результате электрических разрядов в жидкости и следующих за ним электрогидравлических ударов возникает кавитация, и жидкость нагревается.

Дело в том, что вследствие циклических электрических разрядов в жидкости между электродами образуется плазменная зона 15, затем в этой зоне практически мгновенно возникает парогазовая полость высокого давления, с энергией в десятки раз больше, чем потраченная на электрический разряд.

Выделенная в процессе электрической молнии и ЭГД-удара энергия давления пара и химическая энергия Н2 -паротопливного газа из жидкости приводит к волнам высокого давления в жидкости и ее интенсивному нагреву через кавитацию и сгорание Н2 -парогаза.

В результате, поскольку после каждого импульсного электрического разряда в жидкости образуется новая Н2‘паровая полость, то следует новый взрыв после поджига Н2 и последующая волна давления жидкости. При движении этой волны образуется мощная кавитация на перфорированных кавитаторах 8,9. Вследствие интенсивного схлопывания кавитационных пузырков и сгорания Н2‘парогаза в жидкости выделяется значительная тепловая энергия. Интенсивность кавитации в этом методе существенно выше, чем в роторных и вихревых ТГ при неизменных затратах электроэнергии.

Интенсивность тепловыделения ЭГД-ТГ в жидкости регулируют частотой, амплитудой и длительностью импульсов напряжения. Возможен и непрерывный режим работы такого необычного электронагревателя. Энергетическая эффективность и интенсивность тепловыделения в жидкости при таком методе нагрева зависит не только от параметров электрических разрядов, но и от свойств самой жидкости и от конструкции импульсного ЭГД-ТГ [2].