Диффузионный насос для водорода

 

Изобретение относится «устройствам для откачки и нагнетания водорода. Цель изобретения - перекачивание водорода во взаимно противоположных направлениях. На корпусе 1, покрытым внутри капиллярно-пористым телом 4, пропитанным рабочей жидкостью, установлены с двух концов холодильники 5 и 6 и нагреватели 7 и 8, попарное включение которых создает направленный поток пара рабочей жидкости в сторону включенного холодильника, а жидкости Ј по капиллярам в сторону включенного нагревателя. Водород, увлекаемый паром, перекачивается через водонепроницаемые мембраны 2 и 3 с одного торца насоса в другой. Проницаемость мембран регулируется подогревателями 11 и 12. Эффект достигается благодаря возможности изменения направления потока пара рабочей жидкости за счет установки дополнительных нагревателя и холодильника. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (О) (11) (я)з F 04 F 9/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР.

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4793509/29 (22) 21.02.90 (46) 15.03.92. Бюл. f4 10 (71) Физико-энергетический институт (72) В.С.Смирнов (53) 621.528 (088.8) (56) Королев Б,H. Основы вакуумной техники. М.: Энергия, 1975.

Авторское свидетельство СССР

ЬЬ 398761, кл. F 04 F 9/00, t971. (54) ДИФФУЗИОННЫЙ НАСОС ДЛЯ ВО»

ДОРОДА (57) Изобретение относится а устройствам для откачки и нагнетаюе водорода Цель изобретения — перекачивание е©дорода ао взаимно противопело)кимх нащювл©ниях.

На корпусе t, покрытым внутри капилляр» но-пористым телом 4, пропитанным рабочей жидкостью. установлены с двух концов холодильники 5 и 6 и нагреватели 7 и 8, попарное включение которых создает направленный поток пара рабочей жидкости в сторону включенного холодильника, а жидкости - по капиллярам в сторону включенного нагревателя. Водород, увлекаемый пар696, перекачивается через водонепроницаемые мембраны 2 и 3 с одного торца насоее в другой. Проницаемость мембран регулируется п()догревателями 11 и 12. Эффект достигается благодаря возможности иаеевнения направления потока пара рабочей жидкости за счет установки дополнительных нагревателя и холодильника. 1 з.п, ф-лы, 1 ил.

1719726

Изобретение относится к технике выборочной откачки (нагнетания) водорода из газовых смесей и теплоносителей установок содержащих. водород, и может быть применен для откачки (нагнетвния) водорода в газорегулируемые тепловые трубы, Известен вакуумный плунжерный насос, состоящий из корпуса, содержащего камеру, в которой размещен эксцентричный ротор с плунжером. Ротор соЕдинен с прйводом валом с сальниковым уплотнением.

Герметизация между плунжером и камерой осуществляется маслом.

Откачку газа осуществляют перемещением плунжера в «амере ротором, газ из системы звсасывается в камеру разряжением, где сжимается плунжером и выбрасывается через клапан е камеру нагнетания.

Недостатком известного насоса является сложность конструкции из-зе наличия вращающихся деталей.

Наиболее близким к предлагеемому является диффузионный насос, содержащий охлеждземый корпус с перопроеодом по оси, нагреватель и кепиллярно-пористое тело, укрепленное не внутренней поеерхнО сти корпусе и пропитанное жидкостью. Гез откечивеют потоком паре рабочей жидкости, исходящего из сопле паропровода, пар конденсируется не поверхности, покрытой капиллярным телом, и конденсат по нему перемещается к исперителю, е гэз перемещается в камеру нагнетания. недостатком денного диффузионного насоса является небольшое выхлопное давление, 10 кгс/см2.

Целью изобретения является расшире: we возможностей насоса, использование его как откэчивающего стройстве, так и нагнетающего с более высоким давлением на выхлопе.

Поставленная цель достигается тем, что насос, содержащий корпус с нагревателем и холодильником, с укрепленным на внутренней поверхности корпуса капиллярнопористым телом, пропитанным рабочей жидкостью, снабжен мембранами, проницаемыми для водорода, установленными нэ обоих концах корпуса, и дополнительными нагревателем. и холо льником, устзновЛЕННЫМИ СОВМЕСТНО С ОСНОВНЬЗМ ХОЛОДИЛЬ" ником и.нагревателем соответственно, мембраны а насосе также Обогреваются.

На чертеже изображен диффузионный насос для водорода, прОдольный;разрез.

Диффузионный насос для водорода состоит из корпуса 1, у которого торцы заканчиваются мембранами 2 н 3. 8нутренняя поверхность корпуса 1 покрыта пористым телом 4, которое пропитано теплоносителем. Корпус снабжен на торцах холодильниками 5 и 6 и нагревателями 7 и 8. Корпус заканчивается коллекторами 9 и 10. Для ре5 гулирования пропускной способности мембран 2 и 3 последние обогреваются нагревателями 11 и 12.

Диффузионный насос для водорода работает следующим образом.

10 Нагнетание (откачка) водорода s направлении А. Включаются в работу нагреватель 7 и холодильник 6, одновременно включаются нагреватели 11 и 12 мембран 2 и 3. За счет тепла, подводимого от нагрева15 теля 7, генерируется пар теплоносителя насоса, водород иэ впускного коллектора 9 через мембрану 2диффундирует внутрь корпуса 1 и увлекается паром, например калия в зону холодильника 6, где конденсируется, 20 отделяясь от водорода. В зоне конденсации образуется водородная подушка с давлением, равным давлению пара калия. Далее soдород диффундирует через мембрану 3 в коллектор 10 к потребителю.

25 Работа насоса в обратном направлении направлению А осуществляется аналогично описанному, только в этом случае нагреватель 7 и холодильник. 6 отключены, а нагреватель 8 и холодильник б включены в

30 работу. В этом случае водород будет поступать из коллектора 10 в коллектор 9.

Втэком исполнении насос может работать в отсутствии силы тяжести. Для равнозначности работы насоса в

35 противоположных направлениях в присутствии силы тяжести насос необходимо располагать горизонтально.

Предлагаемый насос по сравнению с известным обладает воэможностями как ат40 качки, тзк и нагнетания, следовательно, его можно использовать как регулятор давления водорода в объекте. Насос может служить запорным устройством для водорода, твк как имеет.возможность охладить мемб45 раны,s результате их пропускная способность будет нулевой.

Формула изобретения

1. Диффузионный насос для водорода, содержащий корпус с нагревателем, холодильником и с укрепленным на внутренней поверхности корпуса капиллярно-пористым телом, пропитанным рабочей жидкостью, отличающийся тем, что, с целью перекзчивания водорода во взаимно противоположных направлениях, насос снабжен мембранами, проницаемими для водорода. установленными на обоих концах корпуса, и дополнительными нагревателем и холодильником, установленными совместно с 5

1719726

Составитель В.Смирнов

Редактор Ю.Середа Техред М.Моргентал Корректор С.Шевкун

Заказ 756 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент, r. Ужгород, ул.Гагарина, 101 основными холодильником и нагревателем соответственно.

2. Насос по п.1, отличающийся тем, что мембраны снабжены нагревателями,