Водоподъемная установка

Водоподъемная установка

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ВОДОПОДЪЕМНАЯ УСТАНОВКА, включающая магистральный трубопровод холодной воды, насос и емкость для холодной воды с деформируемыми стенками и грузом, установленным на ней, и распределительный трубопровод, отличающаяся тем, что, с целью снижения энергозатрат для подъема воды путем использования тепловой энергии горячей воды, она снабжена .дополнительными насосом и емкостью для горячей воды с деформируемыми стенками и грузом, двухпозиционными кранами с лервключателями, взаимодействующими с грузами емкостей и обратными клапанами, а насосы выполнены в виде камер постоянного и переменного объемов с входными и выходными трубопроводами, одна из стенок камеры постоянного объема вогнута и выполнена из теплопроводного материала, одна из стенок камеры переменного объема выполнена из материала с термомеханической памятью и установлена с возможностью перемещения относительно вогнутой стенки камеры постоянного объема, при этом камера переменного объема насоса горячей воды соединена с камерой постоянного объема насоса холодной воды, а камера переменного объема насоса холодной воды соединена с камерой постоянного объема насоса горячей воды; входной трубопровод камеры переменного объема насоса горячей воды Соединен с двухпозиционным краном горячей воды и магистральным трубопроводом .горячей воды, а через обратный клапан выходного трубопровода камеры переменного объема насоса горячей воды - с емкостью горячей воды; входной трубопровод камеры переменного объема насоса холодной воды соединен с двухпозиционным краном Холодной воды и с магистральным труэ бопроводом холодной воды, а через обратный клапан выходного трубопро4 вода камеры переменного объема наГ ) соса холодной воды - с емкостью хою ю лодной воды.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

09) 01) З(59 Е 03 В 11/02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР пО ДЕЛА ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

Й::. /) i

К ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3378799/23-26 (22) 05.01.82 (46) 30.05.84. Бюл. В 20 (72) А.И.Дресвянников (53) 621.649(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

N - 632803, кл. E 03 В 11/02, 1977 (54)(57) ВОДОПОДЪЕМНАЯ УСТАНОВКА, включающая магистральный трубопровод холодной воды, насос и емкость для холодной воды с деАормируемыми стенками и грузом, установленным на ней, и распределительный трубопровод, отличающаяся тем, что, с целью снижения энергозатрат для подъема воды путем использования тепловой энергии горячей воды, она снабжена. дополнительными насосом и емкостью для горячей воды с деформируемыми стенками и грузом, двухпозиционными кранами с лереключателями, взаимодействующими с грузами емкостей и обратными клапанами, а насосы выполнены в виде камер постоянного и переменного объемов с входными и выходными трубопроводами, одна из стенок камеры постоянного объема вогнута и выполнена из теплопроводного материала, одна из стенок камеры переменного объема выполнена из материала с термомеханической памятью и установлена с возможностью перемещения относительно вогнутой стенки камеры постоянного объема, при этом камера переменного объема насоса горячей воды соединена с камерой постоянного объема насоса холодной воды, а камера переменного объема насоса холодной воды соединена с камерой постоянного объема насоса горячей воды; входной трубопровод камеры переменного объема насоса горячей воды соединен с двухпозиционным краном горячей воды и магистральным трубопроводом горячей воды, а через обратный клапан выходного трубопровода камеры переменного объема насоса горячей воды — с емкостью горячей воды; входной трубопровод камеры переменного объема насоса холодной воды соединен с двухпозиционным краном холодной воды и с магистральным трубопроводом холодной воды, а через обратный клапан выходного трубопровода камеры переменного объема насоса холодной воды — с емкостью холодной воды. 1 1 0949

Изобретение относится к водоснабжению, точнее к конструкциям водоподъемных установок ..

Наиболее близкой к предлагаемой является водоподъемная установка, включающая магистральный трубопровод холодной воды, насос и емкость для холодной

/ воды, с деформируемыми стенками и грузом установленным на ней и рас5

10 пределительный трубопровод (1 .

Недостатком установки является наличие сложных электродвигателя и насоса, вызывающих шум и вибрацию и большие энергозатраты на подъем воды.

«15

Цель изобретения — снижение энергозатрат для подъема воды путем использования тепловой энергии горячей воды.

Поставленная цель достигается тем, 20 что водоподъемная установка, включающая магистральный трубопровод холодной воды, насос и емкость для холодной воды с деформируемыми стенками

3 и грузом установленным на ней, и

25 распределительн.>й трубопровод, снабжена дополнительным насосом и емкостью для горячей воды с деформируемыми стенками и грузом, двухпозиционными кранами с переключателями, вза30 имодействующими с грузами емкостеи и обратными клапанами, а насосы выполнены в виде камер постоянного и переменного объемов с входными и выходными трубопроводами, одна из стенок камеры постоянного объема вогну- 35 та и выполнена из теплопроводного материала, одна из стенок камеры переменного объема выполнена из материала с термомеханической памятью и установлена с возможностью перемеще- 40 ния относительно вогнутой стенки камеры постоянного объема, при этом камера переменного объема насоса горячей воды соединена с камерой постоянного объема насоса холодной воды, а 4 камера переменного объема насоса холодной воды соединена с камерой постоянного объема насоса горячей воды; входной трубопровод камеры переменного объема насоса горячей воды соединен >О с двухпоэиционным краном горячей воды и с магистральйым трубопроводом горячей воды, а через обратный клапан выходного трубопровода камерыперед менного объема насоса горячей воды —,5 с емкостью горячей воды, входной трубопровод камеры переменного объема насоса холодной воды соединен с двух22 г позиционным краном холодной воды и с магистральным трубопроводом холодной воды, а через обратный клапан выходного трубопровода камеры переменного объема насоса холодной воды — с емкостью холодной воды.

На чертеже изображена водоподъемная установка.

Установка включает насос горячей воды, состоящий из двух рядом расположенных. камер 1 и 2, постоянного и переменного объемов, при этом вогнутая стенка камеры 1 выполнена из теплопроводного материала, например, меди, а соприкасающаяся с ней стенка камеры 2 выполнена из материала, обладающего эффектом памяти формы, например, титано-никелевого сплава. Насос холодной воды также состоит из двух рядом расположенных камер 3 и 4 постоянного и переменного объема; вогнутая стенка камеры 3 выполнена из теп-. лопроводного материала, а соприкасающаяся с ней стенка камеры 4 выполнена из материала, обладающего эффектом памяти. Установка включает также магистральный трубопровод 5 горячей воды с установленным на нем двухпозиционным краном 6, магистральный трубопровод 7 холодной воды с установленным на нем двухпозиционным краном

8. Обратные клапаны 9-12, емкость 13 горячей воды с грузом 14, емкость 15 холодной воды с грузом 16, переключатель 17 двухпозиционного крана 8 холодной воды, переключатель 18 двухпозиционного крана 6 горячей воды, распределительный трубопровод 19 горячей воды, распределительный трубопровод

20 холодной воды, смеситель 21, входные трубопроводы 22-25, выходные трубопроводы 26-29 камер 1-4 соответственно, и выходные участки 30,и 31 магистральных трубопроводов горячей

5 и холодной 7 воды.

Водоподъемная установка работает следующим образом.

При достаточном давлении в магистральном трубопроводе 5 горячей воды, горячая вода поступает через двухпозиционный кран 6 как на выходной участок

30 магистрального трубопровода 5, так и через обратный клапан 10 входного трубопровода 23 в камеру 2 переменно- го объема насоса горячей воды, из ко,торой через обратный клапан 9 выходного трубопровода 27 в емкость 13 горячей воды, при этом груз 14 припод3 1094 нимается. Горячая вода из емкости 13 поступает по распределительному трубопроводу 19 в смеситель 21.

При падении давления в магистральном трубопроводе 5 необходимое давле- ние в распределительном трубопроводе обеспечивается грузом 14, который по мере расхода воды опускается в нижнее по" ложение, и воздействуя на переключатель

17, переключает двухпозиционный кран 8 10 в другое положение. В этом положении холодная вода проходит через камеру 1 постоянного объема и охлаждает до

Р температуры меньше 40 С ее вогнутую стенку, выполненную из теплопроводно-15 го материала, при этом стенка камеры

2, в которой находится горячая вода, начинает охлаждаться и при pîñòèæåíèè температуры меньше 40"С принимает вогнутую форму, выталкивая часть воды в 20 емкость 13. Оставшаяся вода нагревает стенку камеры 2 до температуры больше

60"С и эта стенка вновь приобретает выпуклую форму, а горячая вода по входному трубопроводу 23 всасывается в камеру 2-. При этом выпуклая стенка камеры 2 вновь начинает соприкасаться с холодной стенкой камеры 1.

В насосе холодной воды в камере 3 щ постоянного объема находится горячая вода, а в камере 4 переменного объема холодная вода, при этом стенка камеры 4 при температуре меньше 400C принимает выпуклую форму, а при температуре больше 60 С вЂ” вогнутую.

При достаточном давлении в магистральном трубопроводе 7 холодной воды холодная вода поступает через двухпозиционный кран 8 как на выходной ,участок 31 магистрального трубопровода 7, так и через обратный клапан

922 4

12 входного трубопровода 25 в камеру

4 переменного объема, а затем через обратный клапан 11 выходного трубопро вода 20 в емкость 15 холодной воды, при этом груз 16 приподнимается. Холодная вода из емкости 15 поступает

Оо распределительному трубопроводу, 20 в смеситель 21. При падении давления в магистральном трубопроводе 22 необходимое давление. в распределительном трубопроводе 20 обеспечивается гру.зом 16,. который по мере расхода воды опускается в нижнее положение и, воздействуя на переключатель 18, переключает двухпозиционный кран 6 в дру;гое положение. В этом положении горячая вода проходит через камеру 3 постоянного объема и нагревает ее вогнутую стенку, выполненную из тепло проводного материала, до температуры больше 60 С, стенка камеры 4 начинает нагреваться и приобретает вогнутую форму, выталкивая находящуюся часть холодной воды в емкость 15. Оставшаяся холодная вода охлаждает стенку камеры 4 до температуры меньше 40 С, а .эта стенка вновь приобретает выпуклую форму и цикл повторяется. Для обеспечения работы системы холодная вода может иметь температуру от О до 40 С, а горячая не менее 60".

Предложенная установка, используя насос, стенки камер которого сделаны из теплопроводного материала и материала, обладающего обратимым эффектом запоминания формы при многократном термоциклировании, позволяет для подъема воды использовать тепловую энергию самой воды, исключает применение слЬжных электродвигателей и насосов, и, следовательно, шум и вибрацию.

1094922

Заказ 3552/17 Тираж 692

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Подписное филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул.. Проектная, 4

Составитель Л. Беркович

Редактор Е. Лушникова Техред А.Кикемезей Корректор Л. Шеньо