Тепловой привод объемного насоса Советский патент 1982 года по МПК F04B53/00 F03G7/06 

Изобретение относится к насосостроению, касается тепловых приводов объемных насосов и может найти при- менение в различных отраслях народ-ного хозяйства для перемещения текучих сред.

Известен тепловой привод объемного насоса-, содержащий корпус, в котором выполнена рабочая камера, имеющая подвижную стенку-, установленную в камере и по меньшей мере частично изготовленный.из металла рабочий элемент р.

Недостатками известного теплового привода являются высокие энергозатраты на испарение рабочего элемента и связанные с этим большие потери энергии, приводящие к снижению КПД. ,

Цель изобретения - снижение энергоемкости и повышение КПД.

Поставленная цель достигается тем, что рабочий элемент выполнен из интерметаллического соединения на основе редкоземельного элементаi

При этом интерметаллическое соединение может быть выполнено на основе самария-кобальта или лантана-никеля.

Кроме того, рабочая камера разделена на несколько изолированных секций, в каждой из которых установлен

рабочий элемент из интерметаллического соединения, и каждая секция рабочей камеры ограничена сетчатыми перегородками.

На фиг. 1 показан привод в насосе с эластичным разделителем и проходной насосной камерой та начале нагнетания; на фиг. 2 - то же, в конце такта нагнетания; на фиг. 3 10привод в насосе перистальтического типа в начальной фазе работы; на Фиг. 4 - то же, во второй фазе работы; на фиг. 5 - то же, в третьей фазе работы; на фиг. б - привод в

15 насосе с эластичным разделителем и тупиковой насосной камерой в начале такта нагнетания , на фиг,. 7 - то же, в конце такта нагнетания , , на фиг.8 привод в поршневом насосе.

20

В корпусе 1 насоса выполнена рабочая камера 2, имеющая подвижную стенку 3, образованную гибким эластичным разделителем(фиг. 1-7) или поршнем (фиг. 8/. В камере 2 уста25новлен рабочий элемент 4,выполненный из интерметаллического соединения на основе редкоземельного элемента. Интерметаллическим Соединением являются вещества, характеризующиеся общей формулой типа АБуН, где А - редкоземельный элемент, Б - кобальт или никель, Н - водород X - переменное целое число. Примером таких веществ являются соединения на основе самария-кобальта или лантана-никеля. Подвижная стенка 3 отделяет рабочую камеру 2 от насосной камеры 5, в которой могут быть установлены всасывающий 6 и нагнетательный 7 клапаны. Рабочая камера 2 может .быть разделена на несколько изолировайных секций (фиг. 3-5), в каждой из которых установлен рабочий элеменр: 4 из интерметаллического соединения. При этом каждая секция рабочей камеры 2 может быть ограничена сетчатыми перегородками 8, установленными в насосной камере 5. При подводе тепла к рабочему эле менту 4 он нагревается и из интерме таллического соединения выделяется водород. Водород заполняет рабочую камеру 2, давление в ней возрастает и газ перемещает подвижную стенку Последняя вытесняет перекачиваемую сГреду из насосной камеры 5 через на гнетательный клапан 7 (фиг. 1-2 и фиг. 6-8) или перекрывает после вательно сечение насосной камеры 5 по мере включения секций рабочей к меры 2. При охлаждении рабочего элемента 4 интерметаллическое соед не-ние поглощает водород, давление в рабочей камере 2 падает и подвижная стёнка 3 перемещается обратно. При этом насосная камера 5 расширяется, и в нее всасывается через всасывающий клапан 6 перекачиваемая среда (фиг. 1-2, фиг. 6-8) или сечение насосной камеры 5 последовательно раскрывается (фиг. 3-5). В варианте пери ::тальтического насоса {фиг. 3-5) последовательное расширение и сжатие секций рабочей камеры 2 обеспечивает перемещение среХцл вдоль насосной кам ры 5 пережатого сечения,перед которы перекачиваемая среда вытес няется к потребителю. Позади пережатого сечения происходит всасывание перекачива мой среды. Сетчатые перегородки 8 ограничивают перемещение подвижной стенки 3. Использование рабочего элемента 4 выполненного из интерметаллического соединения, обеспечивает повышение КПД привода насоса и уменьшение энергозатрат, так как отпадает необходимость нагрева рабочего элемента выше температуры испарения металла и выделение газа происходит при относительно низких температурах. Формула изгОбретения 1.Тепловой привод объемного насоса, содержащий корпус, в котором выполнена рабочая камера, имеющая подвижную стенку, установленный в камере по меньшей мере частично изготовленный из металла рабочий элемент, отличающийся тем, что, с целью снижения энергоемкости и повышения КПД, рабочий элемент выполнен из интерметаллического соединения на основе редкоземельного элемента. 2.Привод по п. 1, отличающ и и с я тем, что, интерметаллическое соединение выполнено на .основе самария-кобальта. 3.Привод по п. 1, отличающ и и с я тем, что интерметаллическое соединение выполнено на основе лантана-никеля/ 4.Привод по пп. 1-3, отличающийся тем, что рабочая камера разделена на несколько изолированных секций, в каждой из которых установлен рабочий элемент из интерметаллического соединения. 5.Привод по п. 4,отличающ и и с я тем, что каждая секция рабочей камеры ограничена сетчатыми перегородками Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Патент США № 3798896, кл, 60-25 опублик. 1974,

//i

г

в

Фиг.1

3 f

/

/ / / 5/Фиг. f,I И / rrrvfrvr -tfr f

«1.6

uin