Солнечный водоподъемник

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Использование: в насосостроении для подъема жидкости из скважин и колодцев с использованием энергии солнца. Сущность изобретения: солнечный водоподъемник содержит теплообменник 1, подключенный нагнетательным и подъемным каналам к источнику перекачиваемой среды и к накопительной емкости 6. Каналы выполнены в виде труб 12, 13, установленных одна в другой с образованием кольцевой полости. В последней установлены продольные ребра 14 и поперечные перегородки 15с образованием дополнительных подъемных каналов . В нагнетательном канале выполнено переливное отверстие 19, а нижний торец кольцевой полости заглушен. 2 з.п. ф-лы, 6 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 F 04 F 1/04

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4676929/29 (22) 10.03.89 (46) 23.10.92. Бюл. N 39 (75} С. В,Погорельский (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 1195072, кл, F 04 F 21/06, 1984, (54) СОЛНЕЧНЫЙ ВОДОПОДЪЕМНИК (57) Использование: в насосостроении для подъема жидкости из скважин и колодцев с использованием энергии солнца. Сущность изобретения: солнечный водоподъемник содержит теплообменник 1, подключенный.. Ж 1770613 А1 нагнетательным и подъемным каналам к источнику перекачиваемой среды и к накопительной емкости 6. Каналы выполнены в виде труб 12, 13, установленных одна в другой с образованием кольцевой полости, В последней установлены продольные ребра

14 и поперечные перегородки 15 с образованием дополнительных подъемных каналов. B нагнетательном канале выполнено переливное отверстие 19, а нижний торец кольцевой полости заглушен. 2 зл. ф-лы, 6 ил.

1770613

Изобретение относится к средствам подъема воды из глубины на поверхность и может быть использован для подъема других жидкостей, Известен эрлифт (а. с. N 1087701, F 04

F1/18),,содержащий каналы для нагнетания воздуха в глубину к воде и каналы для подьема воды, которые под водой имеют стык каналов.

НеДостатком этого водоподьемника является его малая производительность при подъеме жидкостей с больших глубин, Известен солнечный водоподъемник (а. с. М 1195072, F 04 F 1/06), содержащий теплообменник, подключенный нагнетательным каналом к механизму нагнетания воды, а подъемный канал соединен с внешней средой, куда нужно нагнетать воду.

Недостатком этого водоподъемника является его сложность и недолговечность, что обусловлено наличием поршней, работа которых без обслуживания не может быть долгой, а следовательно, не может применяться в труднодоступных для посещения человеком местах, например в пустыне.

Целью изобретения является обеспечение автономности работы водоподъемника.

Это достигается тем. что нагнетательный канал и подъемный канал выполнены в виде труб, установленных одна в другой с образованием полости и расположением в ней подъемных каналов, а в верхней части подъемного канала выполнено отверстие, посредством которого подъемный канал соедичен с внешней средой. В кольцевой полости могут быть установлены перегородки, для образования каналов, Перегородки могут быть выполнены и горизонтально с установкой в них обратных клапанов. В нагнетательном канале выполнено переливное отверстие, посредством которого его полость сообщена с кольцевой полостью, а нижний торец этой полости заглушен и ребра, установленные вертикально имею зазор относительно заглушенного торца кольцевой полости.

Настоящая цель достигается,так как водоподъемник без поршней могущий работать без клапанов, не нуждается в постоянном обслуживании, а следовательно может работать длительное время в автономном режиме.

На фиг, 1 показан солнечный водоподъемник в разрезе; на фиг, 2 — сечение А-А на фиг. 1; на фиг. 3 — сечение Б-Б на фиг. 1; на фиг. 4 — сечение В-В на фиг. 1; на фиг. 5— вариант выполнения теплообменника, вид сверху; на фиг. б — сечение Г-Г на фиг, 5, Солнечный водоподьемник содержит теплообменник 1 с возможностью располо20

55 жения внутри гофрированного объема, или выполненного или влагонепроницаемой ткани объема 2 с пружинными вставками 3 (фиг. 1), или поршни 4 (фиг. 5), Теплообменник 1 может быть также пустотелым и иметь непосредственную связь с источником нагнетаемой жидкости. На теплообменнике может быть расположен предохранительный клапан 5, а под теплообменником 1 баки 5 для воды. Между баками 5 и теплообменником 1 могут быть установлены клапаны 7, Баки 5 для воды могут иметь сливной кран 8 и слив 9, С целью увеличения давления, с сохранением условий техники безопасности при нагреве, теплообменник 1 может быть выполненным в виде труб 10 (фиг, 5, 6) между которыми можно установить жесткость 11. Устройство содержит две трубы 12 и 13 (фиг, 1), между которыми расположены перегородки 14 и 15, расположенные вдоль (фиг. 1) и (или) поперек (не показано) оси труб 12 и 13. Между трубами

12 и 13 имеются отверстия 16, а перегородки

15 не доходят до перемычки между трубами, образуя зазор 17. По внешней поверхности располагается обсадная труба 18 вместо которой может быть установлена плетенка (не показано). Вверху подъемный канал между трубами 12 и 13 выходит через отверстие 19 в бак б.

Солнечный водоподъемник работает следующим образом, В дневное время, когда в пустыне палит солнце, емкость 1 (фиг, 1) нагревается до высокой температуры. Вода, находящаяся в емкости испаряется, или если воды нет то нагревается воздух, или другой газ, увеличивая давление внутри последнего, С целью увеличения давления до нескольких десятков атмосфер теплообменник выполнен в виде труб 10 (фиг. 6„между которыми располагают жесткости 11. Последние кроме создания жесткости их и прочности, обеспечивают быстрый нагрев труб, концентрируя в себе энергию солнца, Давление, возникающее от нагрева воды необходимо передать внутрь в шахту. Но попадание пара в холодную шахту вызовет простую перегонку пара на воду. Поэтому между шахтой и теплообменником 1 устанавливают гофрированный обьем. или из ткани 2 (фиг, 1, 5) и пружинными вставками

3, а в трубах 10 можно также устанавливать поршни 4, При возникновении давления с разогретого пара ткань, металлический гофр, или поршень перемещаются сжимая воздух и передают давление внутрь трубы

12. При этом пружины 3 удерживаот ткань от одностороннего залегания. Давление воздуха передается на воду в трубе 12, а достигнув отверстия 16, проникает в трубу

1770613

АA

13, по каналу между перегородками 15 до зазора 17 через который попадает в канал между перегородками 14 и 15 и через отверстие 19 выдавливает воду в бак 6. При этом, заполнив баки 6 вода частично выливается через слив 9 в грунт, а часть остается для слива через краны 8, При увеличении давления после отработки цикла срабатывает предохранительный клапан 5, Ночью давление в теплообменнике 1 падает. При этом вода, проникая через отверстия в обсадной трубе 18 или через плетенку, поступает в отверстие трубы 12, по которой поднимается до отверстия 16 и через последнее проникает в канал между трубами 12 и 13. При этом расстояние от отверстия 16 до зазора

17 примерно равно расстоянию от отверстия 16 до отверстия 19, При этом осуществляется выдавливание воды без потерь воздуха, Так как выдавливание воды из трубы 12 идет параллельно с выдавливанием воды из пазбв между трубами 12 и 13, то если даже давление воды в подземном водоеме будет на поверхности равно атмосферному, то все равно запаса воздуха хватит. После многократного срабатывания клапана 5 и выхода пара в атмосферу в теплообменнике ночью остается мало влаги, в результате срабатывает клапан 7, и вода из бака поступает в теплообменник 1.

Применение этой конструкции может позволить обеспечение в пустыне водой определенную тропу или оазис и может применяться для полива в жаркую погоду дачных участков в средней полосе.

Формула изобретения

5 1. Солнечный водоподъемник, содержащий теплообменник, подключенный нагне- тательным и подъемным каналами к источнику перекачиваемой среды и к накопительной емкости, отличающийся

10 тем, что, с целью расширения области применения, нагнетательный и подъемный каналы выполнены в виде труб, установленных одна в другой с образованием полости и подъемных каналов в ней, а в

15 верхней части подъемного канала выполнено отверстие, посредством которого он сообщен с накопительной емкостью.

2. Водоподъемник по п, 1, о т л и ч а юшийся тем, что он снабжен обратными

20 клапанами и перегородками, последние расположены в полости между трубами с образованием дополнительных подъемных каналов, а в них установлены обратные клапаны.

25 3, Водоподъемник по пп. 1 и 2, о т л ич а ю шийся тем, что в нагнетательном канале выполнено переливное отверстие, посредством которого его полость сообщена с полостью между трубами, нижний то30 рец последней заглушен, а перегородки выполнены в виде продольных ребер и установлены в полости с зазором относительно ее заглушенного торца.

1770613

71

Фиг.5

Г-/

70 71

Составитель С. Погорельский

Редактор О. Стенина Техред М,Моргентал Корректор Т, Палий

Заказ 3725 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СCCP

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб„4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина, 101