Термомеханический насос

 

СОЮЗ СОВКТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

t k..РР(1. .

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ, " ;, Н ABTOPCKOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ " Идг!,"1

11

b Ю (21) 3805450/25-06 (22) 26.10.84 (46) 07.04.86. Бюл. № 13 (71) Московский ордена Ленина и ордена

Октябрьской Революции энергетический институт (72) Ю. В. Синявский (53) 621.564.3 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 580347, кл. F 04 В 15/08, 1976. (54) (57) ТЕРМОМЕХАНИЧЕСКИЙ НАСОС, содержащий два цилиндра, в каждом..SUÄÄ 1222885 А (50 4 F 04 В 15 08 из которых расположен с образованием теплой и холодной полостей вытеснитель, соединенные с теплыми и холодными полостями теплообменники и расположенные в цилиндрах со стороны холодных полостей всасывающие и нагнетательные клапаны, подсоединенные к одноименным линиям, отличаюи1ийся тем, что, с целью повышения производительности, цилиндры снабжены теплообменниками, размещенными в зоне теплых полостей и подключенными к нагнетательным линиям, а последние — байпасными линиями с регулировочными вентилями.

1222885

Составитель М. Калинин

Техред И. Верее Корректор О. Луговая

Тираж 586 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Редактор Н. Бобкова

Заказ 1587(34

Изобретение относится к энергетике, в частности к устройствам для повышения давления и перекачивания низкотемпературных жидкостей.

Цель изобретения — повышение производительности термомеханического насоса.

На чертеже схематично изображен термомеханический насос.

Термомеханический насос содержит два цилиндра 1 и 2, в каждом из которых расположен с образованием теплой и холодной полостей 3 и 4 вытеснитель 5, соединенные с теплыми и. холодными полостями

3 и 4 теплообменники 6 и 7 и расположенные в цилиндрах 1 и 2 со стороны холодных полостей 4 всасывающие и нагнетательные клапаны 8 и 9, подсоединенные к одноименным линиям 10 и 11. Цилиндры 1 и 2 снабжены теплообменниками 12, размещенными в зоне теплых полостей 3 и подключенными к нагнетательным линиям 11, а последние— байпасными линиями 13 с регулировочными 20 вентилями 14.

Термомеханический насос работает следующим образом.

В исходном положении холодная полость заполнена жидким криопродуктом при давлении P При движении вытеснителя 5 вниз часть криопродукта переталкивается из полости 4 в теплую полость 3 через теплообменник 6 и теплообменник 7. В результате подвода теплоты в теплообменники 6 и 7 жидкий криопродукт испаряется. Так как плотность пара в десятки и сотни раз меньше плотности жидкости, то давление в цилиндрах 1 и 2 повышается вплоть до давления нагнетания P.. После этого открывается нагнетательный клапан 9. При дальнейшем движении вниз вытеснителя 5 часть оставшегося криопродукта из полости 4 продолжает переталкиваться в теплую полость 3 для поддержания давления нагнетания, а другая часть поступает в линию 11 нагнетания, проходит по теплообменнику 12, поддерживая теплую полость 3 при требуемой температуре, и далее к потребителю.

Чтобы четко выдерживать требуемую температуру в полости 3, нагнетательный поток (или его часть) после клапана 9 может проходить по байпасной линии 13, минуя теплообменник 12. Для распределения потоков служит регулировочный вентиль

14. Процесс нагнетания заканчивается, когда вытеснитель 5 занимает нижнее поло-. жение.

После реверса движения вытеснителя 5 клапан 9 закрывается. Парообразный криопродукт из полости 3 переталкивается в полость 4 через теплообменники 7 и 6. В результате отвода теплоты пар конденсируется, давление снижается вплоть до давления всасывания Р-. При дальнейшем движении вытеснителя 5 вверх идет процесс всасывания через клапан 8. Этот процесс заканчивается, когда вытеснитель 5 доходит до верхнего крайнего положения. Далее процесс повторяется.