Сильфонный тепловой насос

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН ен ОВОй ые одмеждукототен кой, очей и заполли.аю- возмож 1 перес 0 СУДАРСТВЕККЫЙ КОМИТЕТ СССР ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ(71) Ленинградский институт инжжелезнодорожного транспорта(54) (57) 1. СИЛЬФОННЫЯ ТЕПЛНАСОС, содержаший корпус, связаннним концом с корпусом, а другим -собой сильфоны, внутренние полостирых разделены теплопроводной сустановленной с образованием рабприводной камер, причем последняянена легкокипящей текучей средой, отщийся тем, что, с целью обеспеченияности работы насоса за счет теплоть качиваемой среды, сильфоны выполнены с различным диаметром, приводная камера образована внутренней полостью сильфона большего диаметра, в ней размешен закрепленный на конце сильфона, противолежащем теплопроводной стенке, толкатель, а со стороны стенки дополнительно установлена упругая диафрагма с отверстием, связанная гибкой тягой с толкателем, причем рабочая камера выполнена во внутренней полости сильфона меньшего диаметра.2. Насос по п. 1, отличающийся тем, что теплопроводная стенка снабжена выпуклой частью, обращенной в рабочую камеру,3. Насос по п. 1, отличающийся тем, что выпуклая часть стенки выполнена в виде сильфона.4. Насос по п. 1, отличающийся тем, что внутренняя поверхность сильфона большего диаметра и диафрагма снабжены пористым покрытием.Изобретение относится к насосостроению,касается насосов с тепловым приводом иможет найти применение в различных отраслях народного хозяйства для перекачки горячих сред. 5Целью изобретения является обеспечениевозможности работы насоса за счет теплоты перекачиваемой среды.На фиг. 1 представлена схема вариантаконструктивного выполнения насоса с креплением сильфонов в корпусе концами, при 10мыкающими к теплопроводной стенке; нафиг. 2 - схема варианта выполнения с креплением сильфонов в корпусе противоположными концами; на фиг. 3 - вариант выполнения насоса с теплопроводной стенкой, имеющей выпуклую часть; на фиг. 4 - вариантвыполнения выпуклой части теплопроводнойстенки в виде сильфона; на фиг, 5 - вариантвыполнения насоса с покрытием внутреннейповерхности сильфона приводной камерыпористым покрытием,С ильфонный тепловой насос содержиткорпус 1, связанные одним концом с корпусом 1, а другим - между собой сильфоны 2 и 3, внутренние полости которых разделены теплопроводной стенкой 4, установ- рленной с образованием рабочей и приводнойкамер 5 и 6 соответственно. Приводная камера 6 заполнена легкокипящей текучейсредой. Сильфоны 2 и 3 выполнены с различным диаметром, Приводная камера 6 образована внутренней полостью сильфона 3 ЗОбольшего диаметра, в ней размещен закрепленный на конце сильфона 6, противолежащем теплопроводной стенке 4, толкатель 7.Со стороны стенки 4 дополнительно установлена упругая диафрагма 8 с отверстием 9,связанная гибкой тягой 10 с толкателем 7.Рабочая камера 2 выполнена во внутреннейполости сильфона 5 меньшего диаметра иимеет всасывающий и нагнетательный клапаны соответственно 11 и 12. Теплопроводная стенка 4 может быть снабжена выпуклой частью 13, обращенной в рабочую камеру 2. Эта выпуклая часть 13 может бытьвыполнена в виде сильфона 14. Внутренняяповерхность сильфона 6 большего диаметраи диафрагма 8 могут быть снабжены пористым покрытием 15. В варианте на фиг. 1 незакрепленные в корпусе 1 концы сильфонов 2и 3 связаны между собой скобой 16.Сильфон 2 заполняется нагретой перекачиваемой средой через клапан 11, При этомпроисходит растяжение сильфона 2 и сжатие сильфона 3. После завершения заполнения рабочей камеры 5 нагретой средой диафрагма 8 в конце хода сильфонов упирается в толкатель 7 и перебрасывается в положение, при котором она примыкает к теплопроводной стенке 4. Тепло перекачиваемой среды через стенку 4 и диафрагму 8 передается легкокипящей текучей среде, которая при этом испаряется. Пары этой среды расширяются, давление в приводной камере 6 поднимается и сильфоны 2 и 3 начинают перемещаться. Сильфон 3 при этом расширяется, а сильфон 2 сжимается. Перекачиваемая среда из рабочей камеры 5 через нагнетательный клапан 12 вытесняется к потребителю.В конце хода гибкая тяга 10 перебрасывает диафрагму 8 в другое положение, при котором она отходит от стенки 4. Тепловой контакт легкокипящей текучей среды с теплопроводной стенкой 4 нарушается, испарение прекращается или сильно замедляется и отвод тепла из приводной камеры 6 в окружающую среду начинает превалировать над подводом тепла в камеру 6. При этом пары текучей среды охлаждаются и конденсируются на стенках сильфона 3, после чего конденсат стекает на диафрагму 8.Так как в диафрагме 8 имеется отверстие 9, то давление над диафрагмой и под ней всегда одинаково, что обеспечивает устойчивое ее удержание в одном из двух крайних стабильных положений.При конденсации паров легкокипя щей текучей среды в камере 6 падает давление, создается разряжение и сильфоны 2 и 3 начинают обратный ход, Сильфон 3 сжимается, а сильфон 4 расширяется. В камеру 5 через клапан 11 поступает новая порция нагретой перекачиваемой среды, а в конце хода толкатель 7 перебрасывает диафрагму 8 в сторону стенки 4.Далее цикл повторяется в автоматическом режимеВыпуклая часть 13 стенки 4 способствует более интенсивной передаче тепла от перекачиваемой среды легкокипящей среде в камере 6. Ту же функцию выполняет и сильфон 14. Выполнение пористого покрытия 15 в сил ьфоне 3 обеспечивает возможность работы насоса при любой пространственной ориентации, так как за счет капиллярных сил конденсат легкокипящей среды всегда будет наполнять осушаемую часть покрытия 15, расположенную на диафрагме 8.1178938 Гулько1 Эрдейи РедакторЗаказ 553 45 ная 10 3 3 Составитель В. Грузин Техред И. Верес Тираж 586ВНИИПИ Государственного комипо делам изобретений и оз 13035, Москва, Ж - 35, Раушская иал ППП Патент, г. Ужгород, у КорректорПодписноета СССРкрытийнаб., д.л. Проект