Объемный насос Советский патент 1981 года по МПК F04B45/04 F04B43/04 

1

Изобретение относится к насосостроению, касается объемных насосов и может найти применение в различных отраслях народного хозяйства для перекачк текучих сред под высоким давлением.

Известен объемный насос, содержащий рабочую камеру с параболиче;ской стенкой, снабженную каналами для подвода и отвода жидкости.,. последний из которых расположен против параболической стенки корпуса по оси параболоида , проходящей через его фокус, и устройство для создания в фокусе параболоида зоны интенсивного испарения жидкости 1.

Недостаток насоса заключается в том, что интенсивное испарение жидкости обеспечивается электрораэрядом в жидкости, при котором возникают значительные (до 50%) потери энергии на излучение в ударной волне, что приводит к существенному снижению КПД насоса.

Цель изобретения - повышение КПД насоса.

Для достижения поставленной цели в параболическрй стенке корпуса по оси параболоида выполнено окно из прозрачного для кваштового излучения

(54) ОБЪЕМНЫЙ НАСОС

материала, а устройство для испарения жидкости выполнено в виде квантового генератора, установленного с внешней стороны корпуса против окна.

Кроме того, между фокусом параболоида и квантовым генератором может быть установлена фокусируквдая линза, фокус которой совпадает с фокусом параболоида.

10

На фиг.1 представлен насос без фокусирующей линзы; на фиг.2 - то же, с фокусирующей линзой.

В корпусе 1 насоса выполнена рабочая камера 2 с параболической стен15кой 3. Рабочая камера 2 имеет отделенную диафрагмой 4 насосную полость 5 и снабжена сообщенными с насосной полостью 5 каналами подвода 6 и отвода 7 перекачиваемой жидкости, в кото20рых установлены, соответственно, всасывающие В и нагнетательный .9 клапаны. Канал 7 расположен против параболической стенки 3 по оси параболрида, проходящей через его фокус. В парабо25лической стенке 3 корпу са 1 .по оси )аболоида выполнено окно J.O из прозрачного для квантового излучения материала. Устройство для создания в фокусе параболоида зоны интенсивного

30 испарения жидкости выполнено в виде квантового генератора 11, установлен ного против окна 10 с внешней сторон корпуса 1. Между квантовым генератором 11 и фокусом параболоида 3 может быть установлена фокусирующая линза 12. К рабочей камере 2 подключен демпфер 13. При включении квантового генератора 11 он испаряет пучок электромагнитного излучения определенной длины волны, выбор которой зависит от рода жидкости. Время излучения определяется требуемой подачей насоса, мощность излучения - мощностью, необходимой для пробоя жидкости и образования плазмы. Пучок излучения квантового генератора 11 фокус руется в фокусе параболической стенки 3 либо за счет соответствующего выбора уровня мощности соответствующего самофокусировке пучка, либо за счет фокусирующей линзы 12. При этом в фокусе параболической стенки 3 образуется высокотемпературная плазма и происходит интенсивное испарение жидкости, В результате этого в начал ный момент образуется ударная волна с крутым фронтом, которая при своем распространении практически не вызывает перемещения жидкости в рабочей камере 2. Затем за счет испарения ,, жидкости происходит образование паро вого пузыря с высоким внутренним дав лением, который расширяясь с относительно невысокой скоростью перемещает слои жидкости. Параболическая стенка 3 отражает движущиеся слои жидкости и формирует узконаправленно движение жидкости в сторону диафрагмы 4. Последняя, прогибаясь, вытесн ет перекачиваемую среду из насосной полости 5 в канал отвода 7. Демпфер 13 сглаживает резкое повышение давле ния в рабочей камере 2. После окончания действия импульса квантового излучения происходит падение давления и темйературы в паро вом пузыре за счет его расширения и по достижении критического состояния происходит конденсация пара .; Давление в рабочей камере 2 падает и диафрагма 4 возвращается в исхойкое положение, обеспечивая всасывание перекачиваемой жидкости в насосную полость 5. Далее цикл повторяется. Использование квантового генератора 11 для испарения жидкости повышает КПД насоса, так как снижаются потери на пробой жидкости, исключается ее нагрев за счет прохождения электрического тока по каналу пробоя в жидкости, снижаются тепловые потери за счет излучения в ударной волне, поскольку имеется возможность в широких пределах варьировать мощность излучения, выбирая, тем самым, оптимальный режим. Кроме того, упрощается конструкция насоса за счет исключения высоковольтного генератора и повышается электробезопасность. Формула изобретения 1.Объемный насос, содержащий рабочую камеру с параболической стенкой, снабженную каналами для подвода и отвода жидкости, последний из которых расположен против параболической стенки корпуса по оси параболоида, проходящей через его фокус, и устройство для создания в фокусе параболоида зоны интенсивного испарения жидкости, отличающийся тем, что, с целью повьш1ения КПД в параболической стенке корпуса по оси параболоида выполнено окно из прозрачного для квантового излучения материала, а устройство для испарения жидкости выполнено в виде квантового генератора, установленного с внешней стороны корпуса против окна. 2,Насос по п.1, отличающий с я тем, что между фокусом параболоида и квантовым генератором установлена фокусирующая линза, фокус которой совпадает с фокусом параболоида. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР 6699082, кл. F 04 В 43/04, 1979.