Солнечный водоподъемник Советский патент 1984 года по МПК F04F1/06 

Изобретение относится к.насосостроению, в частности к конструкциям солнечных водоподъемников, и может быть использовано при проектировании общехозяйственных систем подъема воды из водоисточников. Известен солнечный водоподъемник содержащий рабочую камеру, снабженную всасывающим и напорным трубопроводами с обратными клапанами и подсоединенную к охлаждающему устройст ву выполненному в виде бачка, сообщенного с рабочей камерой 1 . Недостатками солнечного водоподъемника являются низкий коэффициент использования падающего на парогенератор-теплоприемник тепла и, следовательно, низкий КПД водоподъемника Наиболее близким к изобретению по технической сущности является солнечный водоподъемник, содержащий рабочую камеру, снабженную всасываю щим и напорным трубопроводами с обратными клапанами, а также охлаждаю щим патрубком с поплавковым клапаном конденсатор , с охлаждающей рубашкой и сифонным сливом, парогенератортеплообменник и сообщенный с ним ко денсатором и рабочей камерой напорный бак, расположенный ниже последней 2 3. Недостатками известного солнечного водоподъемника- являются низкий КПД вследствие использования значительной части поднимаемой воды для конвективного охлаждения конденсатора, а также повышенная металлоемкость из-за наличия бачка и рубашки охлаждения. Цель изобретения - повышение КПД солнечного водоподъемника, за счет уменьшения расхода охлаждающей воды Поставленная цель достигается тем, что в солнечном водоподъемнике содержащем рабочую камеру, снабженную всасывающим и напорным трубопро.водами с обратными клапанами, а также охлаждающим патрубком с поплавковым клапаном, конденсатор с охлаждаю щей рубашкой и сифонным сливом, парогенератор-теплообменник и сообщенный с ним конденсатором и рабочей ка мерой напорный бак, расположенный ниже последней, охлаждающий патрубок на выходе снабжен разбрызгивателем, расположенным над конденсатором, а охлаждающая рубашка выполнена в виде пористого покрытия. 28 На чертеже схематически показан солнечный водопод7эемник, продольный разрез . Солнечный водоподъемник содержит рабочую камеру 1, снабженную всасывающим и напорным трубопроводами 2 и 3 с обратными клапанами 4 и 5, а также охлаждающим патрубком 6 с поплавковым клапаном 7, конденсатор 8 с охлаждающей рубашкой 9 и сифонным сливом 10, парогенератор-теплообменник 11 и сообщенный с ним конденсатором 8 и рабочей камерой 1 напорный бак 12 расположенный ниже последней, охлаждаюш 1Й патрубок 6 на выходе снабжен разбрызгивателем 13, расположенным над конденсатором, а охлаждающая рубашка 9 выполнена в виде пористого покрытия и напорный бак 12 снабжен трубопроводами 14 и 15. Солнечный водоподъемник работает следующим образом. В исходном положении парогенератор-теплообменник 11, напорный бак 12, соединяющий их трубопровод 14 и трубопровод 15, соединяющий напорный бак 12 с рабочей камерой 1, заполнены рабочим агентом, например фреоном-113, который имеет, температуру кипения при рабочих давлениях 5070 С и практически не растворим в воде. Рабочая камера 1 и всасывающий трубопровод 2 заполнены водой. При нагреве солнечными луча:-:И в парогенераторе-теплообменнике 11 рабочий агент начинает испаряться, что приводит к повышению давления, которое начинает через напорный бак 12 вытеснять воду из рабочей камеры 1 через обратный клапан 5 в напорный трубопровод 3 и далее потребителю. В конце процесса испарения рабочего агента в парогенераторе-теплообменнике 11 уровень рабочего агента в рабочей камере 1 поднимается до поплавкового клапана 7 и он открывается. За счет процесса расширения паров рабочего агента вода начинает поступать через охлалздающий патрубок б и разбрызгиватель 13 на охла кдающую рубашку 9 конденсатора 8, что приводит к увлажнению охлаждающей рубашки 9. Испаряясь на ее поверхности, вода начинает отбирать тепло от стенок конденсатора 8, что вызывает интенсиную конденсацию паров рабочего агента в рабочей зоне конденсатора 8, а следовательно, резкое

J10909284

снижение давления в конденсаторе 8,рогенераторе-теплообменнике и, после

парогенераторе-теплообменнике 11 и возвращения рабочего агента из когннапорном баке 12.денсатора 8 через сифонный слив tO

Сконденсировавшийся рабочий агентв парогенератор-теплообменник 11,

занимает исходное положение, поплав- 5используется для повторного цикла

ковый клапан 7 под весом поплавка за-испарения, крьшается, рабочая камера 1 через

обратный клапан 4 и всасывающий тру- Конструкция позволяет существенно

бопровод 2 заполняется новой порциейуменьшить расход охлаждающей воды

воды. Во время процесса конденсации 10и соответственно повысить КПД солсолнечное тепло аккумулируется в па-нечного водоподъемника.

СОЛНЕЧНЫЙ ВОДОПОДЪЕМНИК, содержащий рабочую камеру, снабжен --г-гУ ную всасывающим и напорным трубопроводами с обратными клапанами, а также охлаждающим патрубком с поплавковым клапаном, конденсатор с охлаждающей рубашкой и сифонным сливом, парогенератор-теплообменник и Сообщенный с ним конденсатором и рабочей камерой напорный бак, расположенный ниже последней, отлич ающ и и с я тем, что, с целью повышения КПД за счет уменьшения расхода охлаждающей воды, охлаждающий патрубок на выходе снабжен разбрызгивателем, расположенным над конденсатором,а охлаждающая рубашка выполнена в виде пористого покрытия. (Л Ш