Насос с низкопотенциальным тепловым приводом

Насос с низкопотенциальным тепловым приводом

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

1. НАСОС С НИЗКОПОТЕНЦИАЛЬНЫМ ТЕПЛОВЫМ ПРИВОДОМ, содержащий рабочую камеру, снабженную всасывающим и напорным трубопроводами с обратными клапанами и подсоединенную с одной стороны через напорный бак, размещенный ниже рабочей камеры, к парогенератору-теплообменнику , заполненному низкокипящим рабочим агентом, а с другой - к потребителю, охлаждающее устройство и бачок-дозатор с сифонным сливом, отличающийся тем, что, с целью повыщения КПД, насос снабжен дополнительной рабочей камерой, размещенной выше основной и соединенной с нижней зоной парогенератора-теплообменника , размещенного ниже напорного бака, причем напорный трубопровод дополнительной рабочей камеры соединен с потребителем через охлаждающее устройство , расположенное в верхней зоне напорного бака.

СО1ОЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„1081368

3(51) F 04 F 1/06

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ, К ABTOPGHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1 ъ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3464048/25-06 (25) 3464936/25-06 (22) 05.07.82 (46) 23.03.84. Бюл. № 11 (72) А. В. Друцкий, К. Г. Головач, Ю. Г. Родин, Л. А. Друцкая и А. И. Милютин (71) Государственный проектный институт строительного м а ш и н острое ни я (53) 621.691 (088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР № 638750, кл. F 04 F 1/06, 1970.

2. Авторское свидетельство СССР по заявке № 3325724/25-06, кл. F 04 F 1/06, 1981. (54) (57) 1. НАСОС С НИЗКОПОТЕНЦИАЛЬНЫМ ТЕПЛОВЫМ ПРИВОДОМ, содержащий рабочую камеру, снабженную

3 всасывающим и напорным трубопроводами с обратными клапанами и подсоединенную с одной стороны через напорный бак, размещенный ниже рабочей камеры, к парогенератору-теплообменнику, заполненному низкокипящим рабочим агентом, а с другой— к потребителю, охлаждающее устройство и бачок-дозатор с сифонным сливом, отличающийся тем, что, с целью повышения

КПД, насос снабжен дополнительной рабочей камерой, размещенной выше основной и соединенной с нижней зоной парогенератора-теплообменника, размещенного ниже напорного бака, причем напорный трубопровод дополнительной рабочей камеры соединен с потребителем через охлаждающее устройство, расположенное в верхней зоне напорного бака.

1081368

2. Насос по п. 1, отличающийся тем, что парогенератор-теплообменник выполнен в виде сосуда, подключенного к источнику низкопотенциального тепла и содержащего дополнительный теплообменник, соединенный с верхней зоной напорного бака и его сифонным сливом.

3. Насос по п. 1, отличающийся тем, что парогенератор-теплообменник выполнен в

Изобретение относится к насосостроению, а именно к насосам с низкопотенциальным тепловым приводом, и может быть использовано в сельскохозяйственных системах подъема и перекачивания жидкостей.

Известен насос с низкопотенциальным тепловым приводом, содержащий рабочую камеру, снабженную всасывающим и напорным трубопроводами с обратными клапанами и подсоединенную к охлаждающему устройству и, через напорный бак с упругойластичной емкостью — к парогенераторутеплообменнику, заполненному низкокипящим рабочим агентом (1}.

Недостатками известного насоса с низкопотенциальным тепловым приводом являются сложная конструкция и низкий КПД, что связано с наличием упругоэластичной емкости.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является насос с низкопотенциальным тепловым приводом, содержащий рабочую камеру, снабженную всасывающим и напорным трубопроводами с обратными клапанами и подсоединенную к охлаждающему устройству и через напорный бак к парогенератору-теплообменнику, заполненному низкокипящим рабочим аген- 25 том, причем напорный бак расположен ниже рабочей камеры, а охлаждающее устройство выполнено в виде бачка с сифонным сливом, сообщенного с рабочей камерой посредством патрубка с поплавковым клапаном (2).

К недостаткам указанной конструкции 30 относятся низкий КПД, вследствие периодичности работы парогенератора-теплообменника в режиме конденсации паров рабочего агента, что приводит к значительным потерям тепла, воспринимаемого непрерывно, и не позволяет эффективно ис!пользовать раз- 35 личные источники низкопотенциального тепла.

Цель изобретения — повышение КПД насоса и его производительности при работе от любого источника низкопотенциального 4п тепла. виде солнечного двухсекционного теплоприемника и дополнительного напорного бака, причем каждая секция солнечного теплообменника соединена с одним из напорных баков через его верхнюю зону и сифонный слив, а напорный трубопровод дополнительной рабочей камеры соединен с потребителем через охлаждающее устройство, расположенное в верхней зоне напорного бака основной рабочей камеры.

Поставленная цель достигается тем, что насос с низкопотенциальным тепловым приводом, содержащий рабочую камеру, снабженную всасывающим и напорным трубопроводами с обратными клапанами и подсоединенную с одной стороны через напорный бак, размещенный ниже рабочей камеры, к парогенератору-теплообменнику, заполненному низкокипящим рабочим агентом, а с другой — к потребителю, охлаждающее устройство и бачок-дозатор с сифонным сливом, снабжен дополнительной рабочей камерой, размещенной выше основной и соединенной с нижней зоной парогенератора-теплообменника, размещенного ниже напорного бака, причем напорный трубопровод дополнительной рабочей камеры соединен с потребителем через охлаждающее устройство, расположенное в верхней зоне напорного бака.

Парогенератор-теплообменник выполнен в виде сосуда, подключенного к источнику низкопотенциального тепла и содержащего дополнительный теплообменник, соединенный с верхней зоной напорного бака и его сифонным сливом.

Парогенератор-теплообменник выполнен в виде солнечного двухсекционного теплоприемника и дополнительного напорного бака, причем каждая секция солнечного теплообменника соединена с одним из напорных баков через его верхнюю зону и сифонный слив, а напорный трубопровод дополнительной рабочей камеры соединен с потребителем через охлаждающее устройство, расположенное в верхней зоне напорного бака основной рабочей камеры.

На фиг. 1 изображен насос с низкопотенциальным,тепловым приводом, выполненным в виде парогенератора-теплообменника; на фиг. 2 то же, с приводом в виде солнечного парогенератора-теплообменника, Насос (фиг. 1) содержит рабочую камеру 1, снабженную всасывающим и напорным трубопроводами 2 и 3 с обратными клапанами 4 и 5 и подсоединенную с одной сторо1081368 ны через напорный бак 6,.размещенный ниже рабочей камеры 1, к парогенератору-теплообменнику 7, заполненному низкокипящим рабочим агентом, а с другой — к потребителю (не показан), охлаждающее устройство 8 и бачок-дозатор (не показан), а также дополнительную рабочую камеру 9, размещенную выше рабочей камеры 1, содержащую напорный и всасывающий трубопроводы 10 и 11 с обратными клапанами 12 и 13 и соединенную с парогенератором-теплооб- 10 менником 7 трубопроводом 14, причем напорный трубопровод 10 соединен с потребителем (не показан) через охлаждающее устройство 8, расположенное в верхней зоне напорного бака 6, и последний снабжен сифонным сливом 15, а парогенератор-теплообменник 7 выполнен в виде сосуда, подключенного к источнику низкопотенциального тепла через теплообменник 16, и содержащего дополнительный теплообменник 17, соединенный с верхней зоной напорного бака 6 и сифонным сливом 15.

Насос (фиг. 2) содержит парогенератортеплообменник, состоящий из солнечных теплоприемных секций 18 и 19, дополнительного напорного бака 20 и сифонного слива 21 причем каждая секция 18 и 19 соединена с одним из напорных баков 6 или 20 через его верхнюю зону и сифонный слив (15 или 21), и напорный трубопровод 10 дополнительной рабочей камеры связан с потребителем через охлаждающее устройство 8 напорного бака 6, а напорный трубопровод 3 рабочей камеры 1 — через охлаждающее устройство 22 напорного бака 20.

Устройство работает следующим образом.

В исходном положении теплообменник 17, сифонный слив 15, напорный бак 6 до уровня днища рабочей камеры 1, а также парогенератор-теплообменник 7 заполнены низкокипящим рабочим агентом, а рабочие камеры 1 и 9 и всасывающие трубопроводы 2 и 11 заполнены перекачиваемой водой.

При нагреве рабочего агента в парогенераторе теплообменнике 7 через теплообменник 16 начинается обогрев теплообменника 17 и испарение в нем рабочего агента, так как температура кипения рабочего аген- 4> та в парогенераторе выше чем в теплообменнике 17 за счет большого столба жидкости.

Испаряясь, рабочий агент вытесняет воду из рабочей камеры 1, причем вытеснение воды заканчивается одновременно с окончанием испарения рабочего агента, находящегося в теплообменнике 17.

Затем начинается процесс испарения рабочего агента в парогенераторе-теплообменнике 7, что в свою очередь, приводит к вытеснению воды из дополнительной рабочей камеры 9 через напорный трубопровод 10 и охлаждающее устройство 8. В напорном баке 6 начинается процесс конденсации паров, что приводит к снижению давления и всасыванию воды в рабочую камеру 1. К концу процесса вытеснения воды из рабочей камеры 9 теплообменник 17 заполняется жидким рабочим агентом, что вызывает конденсацию агента парогенератора-теплообменника 7 и за пол нен ие водой дополнительной рабочей камеры 9. Одновременно начинается новый цикл вытеснения воды из рабочей камеры 1.

Устройство работает следующим образом.

В исходном положении секции 18 и 19 парогенератора-теплообменника напорные баки 6 и 20 до уровня днищ рабочих камер 1 и 9, сифоны 15 и 21 заполняются низкокипящим рабочим агентом, а рабочие камеры 1 и 9 и всасывающие трубопроводы 2 и 11 заполняются водой.

Нагрев секций 18 и 19 парогенератора приводит к испарению рабочего агента сначала в той секции (18), которая связана с более низкорасположенной рабочей камерой 1, что вызывает вытеснение воды из этой камеры 1. Вода через охлаждающее устройство 22 начинает поступать к потребителю, задерживая одновременно процесс вытеснения воды в рабочей камере 9. После испарения рабочего агента в этой секции 18 начинается испарение агента в секции 19, сопровождаемое вытеснением воды из рабочей камеры 9 через охлаждающее устройство 8, что вызывает конденсацию паров рабочего агента в напорном баке 6, а следовательно, обеспечивает повторное заполнение рабочей камеры 1 водой, которое по времени совпадает с окончанием процесса вытеснения воды из рабочей камеры 9.

Далее цикл повторяется.

Таким образом, насос с низкопотенциальным тепловым приводом обеспечивает непрерывную подачу воды потребителю при более высоком КПД по сравнению с известным.

1081368

Редактор P. Циника

Заказ 1506/31

Составитель В. Селезнев

Техред И. Верес Корректор И. Эрдейи

Тираж 624 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент>, г. Ужгород, ул. Проектная, 4