Взрывонасос Советский патент 1992 года по МПК F04F1/16 F04B19/22 

Изобретение относится к насосострое- нию. касается взрывонасосов и может найти применение в различных отраслях народного хозяйства для перекачки текучих сред.

Известен электрогидравлический насос, содержащий рабочую камеру с установленными в стенках электродами, образующими межэлектродный промежуток, и с каналом для выхода жидкости, причем стенка рабочей камеры, расположенная против канала для выхода жидкости, имеет форму параболоида вращения, а межэлектродный промежуток размещен в фокусе этого параболоида, в рабочей камере между фокусом

параболоида и каналом для выхода жидкости установлен мембранный разделитель. Основным недостатком этого устройства является малая производительность и эффективность насоса, так как электродный разряд используется для одного мембранного разделителя.

Известен диафрагменный взрывонасос, содержащий участок магистрального трубопровода, камеры взрывания и нагнетания, трубчатую диафрагму между ними, источник воспламенения горючей смеси в центре камеры взрывания, форсунки с обратным клапаном для впрыскивания горю 4 О vj Ю VI Ю

чей смеси в камеру взрывания и перегородки в магистральном трубопроводе с клапанами всасывающим и нагнетательным, камеру взрывания, снабженную крышкой, имеющей возможность перемещаться, и имеющую клапан для выпуска отработанных газов, причем насос снабжен оптической системой для фокусировки солнечных лучей, а источник воспламенения выполнен в виде барабана револьверного типа с гал- лиевым воспламенителем, расположенным в фокусе оптической системы при нижнем положении крышки. Этот насос имеет большую производительность, чем вышеупомянутый насос, но трубчатая диафрагма не полностью выталкивает рабочую жидкость из нагнетательной камеры.

Цель изобретения - повышение производительности насоса за счетболее полного опорожнения нагнетательной камеры.

Поставленная цель достигается тем, что взрывонасос. содержащий корпус и рабочий орган, установленный в нем с образованием нагнетательной и взрывной камер, первая из которых выполнена в виде участ- ка магистрального трубопровода и снабже- на поперечными перегородками с всасывающим и нагнетательным клапанами, а вторая снабжена форсункой для подачи горючей смеси, источником ее воспламенения и подвижной крышкой с клапаном сброса отработанных газов и оптической системой для фокусировки солнечных лучей, причем источник воспламенения выполнен в виде барабана револьверного типа с галлиевыми воспламенителями, расположенными в фокусе оптической системы при нижнем положении крышки, Для повышения производительности насоса за счет более полного опорожнения нагнетатель- ной камеры рабочий орган выполнен в виде поршня и соединен с крышкой при помощи ее пружины.

На чертеже изображен предлагаемый взрывонасос.

Взрывонасос состоит из магистрального трубопровода 1, взрывной камеры 2, камеры нагнетания 3, поршня 4, источника воспламенения 5 горючей смеси, которая подается во взрывную камеру через форсун- ки 6. В магистральном трубопроводе 1 установлены перегородки 7 с всасывающим 8 и нагнетательным 9 клапанами. Камера взрывания 2 снабжена крышкой 10, которая имеет клапан 11 для выпуска отработанных газов и линзу 12. Вэрывонасос снабжен оптической системой 13, которая фокусирует и направляет солнечный луч через линзу 12 на барабан 14 револьверного типа с галлиевыми 15 воспламенителями. Перекрытие

подачи горючей смеси в камеру 2 производит обратный клапан 16. Поршень 4 пружиной 17 соединен с крышкой 10.

Взрывонасос работает следующим образом,

Через форсунку 6 горючая смесь подается во взрывную камеру 2, например, природный газ и воздух в соотношениях, которые делают смесь взрывоопасной. При достижении в камере 2 давления более 0,8 МПа происходит закрывание обратного клапана 16 и подача горючей смеси в камеру 2 прекращается. Направленный и сфокусированный оптической системой 13 солнечный луч попадает на галлиевый воспламенитель 15, нагревая его, воспламеняет галлий, который взрывает горючую смесь, находящуюся в камере 2. Взрывная волна одновременно поднимает вверх крышку 10 и перемещает вниз поршень 4. Пружина 17 растягивается. Рабочая жидкость, находящаяся в нагнетательной камере 3. сжимается поршнем 4 до давления порядка 30 МПа. Срабатывает нагнетательный клапан 9, и рабочая жидкость поступает за перегородку 7 в магистральный трубопровод. 1, При поднятии крышки 10 вверх происходит расфокусировка оптической системы 13 и луч солнца не разогревает галлий-. Когда процесс нагнетания заканчивается, открывается клапан 11, который выпускает отработанные газы в атмосферу и- давление в камере 2 устанавливается 0,1 МПа. Пружина 17 возвращает поршень 4 и крышку 10 в исходное положение, при этом закрывается клапан 9 и открывается всасывающий клапан 8. По мере подъема поршня 4 рабочая жидкость заполняет камеру нагнетания 3. После открытия клапана 16 происходит заполнение взрывной камеры 2 горючей смесью до давления 0.8 МПа, клапан 8 закрывается, цикл повторяется. Частота циклов от 2 до 50 Гц. При опускании крышки 10 фокус линзы 12 снова попадает на галлиевый воспламенитель 15. После сгорания предыдущего воспламенителя 15 барабан поворачивается и в фокус попадает другой- галлиевый воспламенитель 15, Камера нагнетания 3 имеет форму цилиндра и поршень 4, перемещаясь вниз, полностью выталкивает рабочую жидкость из камеры 3. В результате этого производительность насоса увеличивается по сравнению с прототипом на 20%.

Ожидаемый экономический эффект по эксплуатационным расходам уменьшается на 20%.

Формула изобретения

Взрывонасос, содержащий корпус и рабочий орган, установленный в нем с образованием нагнетательной и взрывной камер первая из которых выполнена в виде участка магистрального трубопровода и снабжена поперечными перегородками с всасывающим и нагнетательным клапанами, а вторая снабжена форсункой для подачи горючей смеси, источником ее воспламенения и подвижной подпружиненной крышкой с клапаном сброса отработанных газов и оптической системой для фокусировки солнечных лучей, причем ис

точник воспламенения выполнен в виде барабана револьверного типа с галлиевыми воспламенителями, расположенными в фокусе оптической системы при нижнем положении крышки, отличающийся тем, что. с целью повышения производительности насоса за счет более полного опорожнения нагнетательной камеры, рабочий орган выполнен в виде поршня и соединен с крышкой при помощи ее пружины.

Изобретение относится к насосострое- нию, касается взрывонасосов и может найти применение в различных отраслях народного хозяйства для перекачки текучих сред. Цель - повышение производительности насоса за счет более полного опорожнения нагнетательной камеры, Взрывонасос содержит корпус и поршень 4, установленный в нем с образованием нагнетательной и взрывной камер 3, 2, источник воспламенения 5 горючей смеси. Камера 2 снабжена крышкой 10 с клапаном 11 для выпуска отработанных газов и линзой 12, взаимодействующей с оптической системой 13. Через форсунку 6 горючая смесь подается во взрывную камеру 2. Направленный и сфокусированный оптической системой 13 солнечный луч попадает на галлиевый воспламенитель 15; воспламеняет галлий, который взрывает горючую смесь в камере 2. Взрывная волна одновременно поднимает вверх крышку 10 и перемещает вниз поршень 4. Срабатывает нагнетательный клапан 9 и рабочая жидкость поступает в магистральный трубопровод-1. При поднятии крышки 10 вверх происходит расфокусировка оптической системы 13. Когда процесс нагнетания заканчивается, открывается клапан 11, который выпускает отработанные газы в атмосферу. Пружина 17 возвращает поршень 4 и крышку 10 в исходное положение, при этом закрывается клапан 9, и открывается клапан 8. По мере подъема поршня 4 рабочая жидкость заполняет камеру 3. 1 ил. ё