專利名稱:熱動(dòng)式泡浮循環(huán)泵的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于一種以熱能為動(dòng)力驅(qū)動(dòng)循環(huán)輸熱的微動(dòng)力低壓循環(huán)泵。
在現(xiàn)有技術(shù)中,自然循環(huán)是一種溫差動(dòng)力循環(huán),用來輸熱,無熱損失,經(jīng)濟(jì)方便,但只能從低處向高處或平行狀態(tài)輸熱,無法從高處向低處輸熱,且循環(huán)動(dòng)力小,輸熱效率低;毛細(xì)管芯式熱管是一種導(dǎo)熱能力很高的傳熱元件,在熱端毛細(xì)管內(nèi)的液體氣化流向冷端,冷端的冷凝液由毛細(xì)管芯產(chǎn)生的毛細(xì)管力送回到熱端,不需外加動(dòng)力,輸熱效率也高,但是有制造技術(shù)難度大,要求高,成本高,且需專用換熱器,不易按裝等缺點(diǎn);用電動(dòng)泵驅(qū)動(dòng)循環(huán)輸熱,對電力具有依賴性,在小功率輸熱需求下,電耗較大,所以在新能源經(jīng)濟(jì)中也不實(shí)用。
本發(fā)明的目的是提供一種以熱能為動(dòng)力驅(qū)動(dòng)循環(huán)輸熱的熱動(dòng)泵。
技術(shù)方案是以利用液體表面張力現(xiàn)象和液體連通壓強(qiáng)原理,將氣泡混加于循環(huán)回路上段位局部細(xì)管內(nèi)的循環(huán)液中,使該段混合液氣密度降低,在回路連通壓力作用下,形成氣泡浮動(dòng)循環(huán)液的波流,持續(xù)的注入或汽化生成的氣泡使循環(huán)回路形成穩(wěn)定的方向性動(dòng)力循環(huán),也即合成高空向低空方向強(qiáng)制性循環(huán)輸熱。
據(jù)在Φ8mm的細(xì)管構(gòu)成注水循環(huán)回路實(shí)驗(yàn),將頂端上下支路管口連通一出氣桶,在低于頂端循環(huán)水面10cm處的循環(huán)管接口按裝三通進(jìn)行注氣或按裝部分燒管使水沸騰產(chǎn)生氣泡,汽泡會浮動(dòng)循環(huán)管路內(nèi)水循環(huán)。進(jìn)一步實(shí)驗(yàn),將上循環(huán)支路頂端管口相對提高,得出氣泡在細(xì)管內(nèi)產(chǎn)生的上浮揚(yáng)程(循環(huán)回路中,上行支路與下行支路之間的液位差)約等于細(xì)管內(nèi)氣泡總高度之和的水位高度。
下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說明。
圖1是熱動(dòng)式泡浮循環(huán)泵的構(gòu)造原理2是溫控節(jié)流閥主剖視3是以圖2.中A-A線截取的剖視1所示熱動(dòng)式泡浮循環(huán)泵的泵中體由多支內(nèi)徑Φ8mm的細(xì)管垂直方向并列組合在一起,細(xì)管的外圍包有防漏連固作用的外體管,泵主體的下部是連接外體管(1b)的下泵體(2),其內(nèi)腔容納注泡室(2a)、發(fā)泡室(2b)和加熱室(2c),發(fā)泡器的上端面開有多個(gè)出氣孔,其通過注泡室分別對應(yīng)細(xì)管下端管口,出氣孔或上端面選材應(yīng)相對導(dǎo)熱液(如氯萘油、磷酸二苯、磷酸三辛脂等不揮發(fā)液體)選擇非浸潤材質(zhì),以毛細(xì)管阻力防止導(dǎo)熱液浸入發(fā)泡器的內(nèi);發(fā)泡器上有進(jìn)液管道外接冷凝氣出液口,發(fā)泡器的下方有一加熱器,構(gòu)造如圖所示,加熱器上有進(jìn)熱管路。(3)外接溫控節(jié)流閥(4)的節(jié)流閥路(4a),溫控節(jié)流閥的另一輸出閥路(4b)直通下泵體腔,溫控節(jié)流閥如圖2、3所示閥體腔內(nèi)感溫動(dòng)作元件是一平螺旋熱雙金屬片(4c),感應(yīng)循環(huán)液的溫度,控制加熱室方向閥路(4a)的流量。圖3所示平螺旋熱雙金屬片角位調(diào)整裝置構(gòu)造。泵主體的上部是一液氣分離室的底殼連接,液氣分離室的底部另外開有管道口,連接下循環(huán)支路,液氣分離室的頂端有出氣管口通過管道連接冷凝器。蒸氣經(jīng)該管路進(jìn)入冷凝器冷凝后,再由管路循環(huán)性流入發(fā)泡器,汽化液選擇低溫沸點(diǎn)的液體如乙醇(沸點(diǎn)78.4℃)、三氯乙稀(沸點(diǎn)86.7℃)等,便于低溫啟動(dòng)循環(huán)。為防止導(dǎo)熱液在壓力作用下由發(fā)泡孔浸入發(fā)泡室,在凝液管路與下泵體腔之間設(shè)置一條平衡穩(wěn)壓作用的管路連通,并串連衡壓罐(6a),便于控量加注導(dǎo)熱液和汽化液,在衡壓罐的下方管路中裝有加液時(shí)使用的管道閥門。為方便觀察,另外可相對衡壓罐并連按裝玻璃管可視窗,在循環(huán)輸熱管路的下段可按裝換熱器,將高空樓頂?shù)臒崮軅鹘o低空后方便輸出。
權(quán)利要求
1.一種熱動(dòng)式泡浮循環(huán)泵,由泵體、循環(huán)管、循環(huán)液等組成,其特征在于泵中體(1)是由一根或多根細(xì)管(1a)并列而成;細(xì)管的外圍包有防漏連固作用的外體管(1b),在細(xì)管的下方有容納注泡室(2a)、發(fā)泡器(2b)、加熱器(2c)的下泵體(2);發(fā)泡器(2a)的上端面開有一個(gè)或多個(gè)出氣小孔,并通過其上方的注泡室(2a)分別垂直對應(yīng)細(xì)管(1a)的下端管口;發(fā)泡器(2b)上有進(jìn)液管道,外接冷凝器(3)的冷凝液出口(3b);發(fā)泡器(2b)的下方有對發(fā)泡器加熱作用的加熱器(2c);加熱器(2c)的進(jìn)熱管路連接溫控節(jié)流閥(4);下泵體(2)腔殼底部開有連接上循環(huán)支路的管道口(2d);泵主體的上部是一液氣分離室(5),細(xì)管(1a)的上端口通接液氣分離室(5)的底部;液氣分離室的底部開有管口(5a)連通下循環(huán)支路;液氣分離室的頂端開有出氣管口(5b),通過管路連接冷凝器(3)的進(jìn)氣口(3a);在凝液管路與下泵體(2)腔之間有平衡穩(wěn)壓作用的管路(6)連通,并連有衡壓罐(6a)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種以熱能為動(dòng)力驅(qū)動(dòng)液路循環(huán)的循環(huán)泵,主要解決空間高處向低處低成本輸熱問題,以利用液體表面張力現(xiàn)象和連通壓強(qiáng)原理,將熱氣泡發(fā)生器(2)生成的氣泡注入位于循環(huán)液路上段位泵細(xì)管內(nèi)的循環(huán)液中,使細(xì)管路段混合液氣體密度下降,在回路連通壓力作用下,氣泡浮動(dòng)產(chǎn)生氣泡總高度揚(yáng)程動(dòng)力驅(qū)動(dòng)循環(huán),在泵上部液氣分離室(5)內(nèi)氣泡浮離該輸熱循環(huán)回路進(jìn)入專用冷凝循環(huán)回路,再次進(jìn)入熱氣泡發(fā)生器。
文檔編號F28D21/00GK1854673SQ200510068658
公開日2006年11月1日 申請日期2005年4月26日 優(yōu)先權(quán)日2005年4月26日
發(fā)明者劉曉巖 申請人:劉曉巖