[發明專利]熱發生器

無效

• 申請號: 200580050016.2
• 申請日: 2005-04-15
• 公開（公告）號: CN101208565A
• 公開（公告）日: 2008-06-25
• 發明（設計）人: 漢斯－彼得·比爾鮑默;K·P·米查伊洛維奇
• 申請（專利權）人: 漢斯－彼得·比爾鮑默
• 主分類號: F24H1/10
• 分類號: F24H1/10
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利商標事務所
• 代理人: 張兆東

本發明涉及一種用于加熱包括偶極粒子如分子或分子團簇的流體的方法，按照該方法，使流體在一熱發生器內受到電場作用并同時使流體粒子依據其電荷取向；一種用于加熱流體的熱發生器，其具有一由介電材料構成的殼體，包括一殼體外殼、一殼體底和一殼體蓋，并具有用于流體的至少一個輸入孔和至少一個排出孔，其中，在殼體內彼此有間距地設置至少一個陽極和至少一個陰極；一種加熱裝置，包括至少一個用于第一流體的輸送裝置、至少一個用以加熱流體的熱發生器、至少一個熱交換器，通過它將產生的熱從所述流體傳向另一流體；以及應用該熱發生器為建筑物供暖。

用于電加熱的方法由現有技術是已知的。其可以分為電阻加熱、電弧加熱、感應加熱、介電加熱、電子加熱、激光加熱和混合加熱。據此例如由RU?21?57?861?C已知一種用以獲得熱能、氫和氧的裝置，其基于物理化學技術。該裝置包括一由介電材料構成的殼體，其設有一鑄造的圓柱圓錐形凸塊，包括通孔，它與殼體一起構成陽極室或陰極室。陽極構成為扁平的具有多個孔的環，位于陽極室中并且連接于電源的正極。桿形的陰極由耐熱的材料構成并且插入一介電的外螺紋桿中，借其桿形陰極通過殼體內的一螺紋孔在蓋通孔內可定心于中間電極室中并且可連接于或插入電源的負極。用于工作溶液的輸入接管位于陽極室的中部。

至今已知的用于電加熱固體、液體和氣體的方法和裝置的缺點在于，加熱過程有高的能量強度。這特別表現在低的效率方面。亦即換言之，為了加熱必須使用大量的電能，而沒有通過轉化為熱能的相應的利用，因此存在著相應的損耗功率。此外這些現有的方法和裝置已完全用盡了為降低其用于加熱水和其他的載熱介質的能量消耗的可能性。

因此本發明的目的是，給出一種用以產生熱能的改進方法，并且提供一種為此適用的熱發生器。

上述目的通過開頭所述用于加熱流體的方法來達到，其中，對各粒子施加電壓脈沖，借此破壞其近程有序并且此后在脈沖間歇中或在熱發生器之外能夠實現近程有序的重組，此時產生熱能，還這樣達到，即獨立地通過熱發生器，在其中至少一個陽極和至少一個陰極分別與至少一個脈沖發生器的一個電極導電連接，以及獨立地通過一加熱裝置，在其中按照本發明構成至少一個熱發生器。在這種情況下優點是，不用交流電或直流電而用電壓脈沖實現流體的加熱。以此減少了用于破壞粒子例如來自偶極-偶極相互作用或化學結合的近程有序的能量消耗，因此今后可以降低最初的電源的能源消耗并從而提高熱發生器的效率。

在這里可以利用一陡的上升邊產生電壓脈沖，特別是采用至少近似矩形的脈沖，借此很迅速地導致近程有序的破壞并同時可以減少較小的能量消耗，其另外在某些情況下通過輸入的能量以振動能量形式的降低而產生。

為了可以在機械上柔和地對熱發生器或加熱裝置實施該方法，也有可能將至少近似三角形的脈沖加入流體中，從而在流體中的能量密度比應用矩形脈沖時緩慢地增加并從而發生較少的“爆炸式的”破壞。但在這種情況下有利的是，仍應選擇比較陡的上升邊，亦即上升邊相對底面的角度大于45°。

按照一種實施方案，采用具有一個至少在下面的三分之一中平緩下降的邊沿的電壓脈沖，借此能夠具有一種緩慢地逐漸下降的電壓波形并從而不僅便于粒子的重組或改組，而且可以降低熱發生器的部件的負荷，從而其可以經過較長的時間間隔至少幾乎是無維護地操作。

在這方面還有利的是，利用電壓脈沖使流體的粒子處于諧振振動中，因此至少基本上一直立的軸構成在流動循環內并由此可以進一步減少用于破壞分子內的近程有序或結合的能量消耗，因為這些粒子除其自然的固有振動外，如其本來已知的那樣，已具有較高的基波振動并從而在陽極與陰極之間的電場中只須再實現單純的近程有序破壞。

有利地將水用作為流體，因為由此在故障情況下對環境產生盡可能小的影響。此外由于眾多的不同的四面體排列，故而為各個水分子的近程有序提供很寬的頻譜，以使得熱能獲取設計得與相應的耗能器匹配。

在這方面有利的是，使水與一種堿液混合，特別是苛性鈉溶液、苛性鉀溶液、氫氧化鈣、碳酸鈣，其中，按照另一實施方案可以調節一pH值，由在具有下限7.1和上限14或具有下限9和上限12的范圍內選擇，因為通過這些措施提高水的反應性并因此便于水分子的近程有序或結合的破壞，從而可以降低來自原電源的能量消耗。

此外還可以將流體的粒子在進入熱發生器之前借助于能量輻射預先排序，借此可降低在陽極與陰極之間的電場內的能量消耗而不需要用于流體粒子的偶極的順序的來自電壓脈沖的那部分。

同時有利的是，使各粒子至少近似線性化，以便使其容易在陽極與陰極之間的電場內取向。