熱動式泡浮循環泵的製作方法
2023-12-09 12:39:06 1
專利名稱：熱動式泡浮循環泵的製作方法
技術領域：
本發明屬於一種以熱能為動力驅動循環輸熱的微動力低壓循環泵。
在現有技術中，自然循環是一種溫差動力循環，用來輸熱，無熱損失，經濟方便，但只能從低處向高處或平行狀態輸熱，無法從高處向低處輸熱，且循環動力小，輸熱效率低；毛細管芯式熱管是一種導熱能力很高的傳熱元件，在熱端毛細管內的液體氣化流向冷端，冷端的冷凝液由毛細管芯產生的毛細管力送回到熱端，不需外加動力，輸熱效率也高，但是有製造技術難度大，要求高，成本高，且需專用換熱器，不易按裝等缺點；用電動泵驅動循環輸熱，對電力具有依賴性，在小功率輸熱需求下，電耗較大，所以在新能源經濟中也不實用。
本發明的目的是提供一種以熱能為動力驅動循環輸熱的熱動泵。
技術方案是以利用液體表面張力現象和液體連通壓強原理，將氣泡混加於循環迴路上段位局部細管內的循環液中，使該段混合液氣密度降低，在迴路連通壓力作用下，形成氣泡浮動循環液的波流，持續的注入或汽化生成的氣泡使循環迴路形成穩定的方向性動力循環，也即合成高空向低空方向強制性循環輸熱。
據在Φ8mm的細管構成注水循環迴路實驗，將頂端上下支路管口連通一出氣桶，在低於頂端循環水面10cm處的循環管接口按裝三通進行注氣或按裝部分燒管使水沸騰產生氣泡，汽泡會浮動循環管路內水循環。進一步實驗，將上循環支路頂端管口相對提高，得出氣泡在細管內產生的上浮揚程(循環迴路中，上行支路與下行支路之間的液位差)約等於細管內氣泡總高度之和的水位高度。
下面結合附圖和具體實施方式
對本發明作進一步詳細說明。
圖1是熱動式泡浮循環泵的構造原理2是溫控節流閥主剖視3是以圖2.中A-A線截取的剖視1所示熱動式泡浮循環泵的泵中體由多支內徑Φ8mm的細管垂直方向並列組合在一起，細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)，其內腔容納注泡室(2a)、發泡室(2b)和加熱室(2c)，發泡器的上端面開有多個出氣孔，其通過注泡室分別對應細管下端管口，出氣孔或上端面選材應相對導熱液(如氯萘油、磷酸二苯、磷酸三辛脂等不揮發液體)選擇非浸潤材質，以毛細管阻力防止導熱液浸入發泡器的內；發泡器上有進液管道外接冷凝氣出液口，發泡器的下方有一加熱器，構造如圖所示，加熱器上有進熱管路。(3)外接溫控節流閥(4)的節流閥路(4a)，溫控節流閥的另一輸出閥路(4b)直通下泵體腔，溫控節流閥如圖2、3所示閥體腔內感溫動作元件是一平螺旋熱雙金屬片(4c)，感應循環液的溫度，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整裝置構造。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。蒸氣經該管路進入冷凝器冷凝後，再由管路循環性流入發泡器，汽化液選擇低溫沸點的液體如乙醇(沸點78.4℃)、三氯乙稀(沸點86.7℃)等，便於低溫啟動循環。為防止導熱液在壓力作用下由發泡孔浸入發泡室，在凝液管路與下泵體腔之間設置一條平衡穩壓作用的管路連通，並串連衡壓罐(6a)，便於控量加注導熱液和汽化液，在衡壓罐的下方管路中裝有加液時使用的管道閥門。為方便觀察，另外可相對衡壓罐並連按裝玻璃管可視窗，在循環輸熱管路的下段可按裝換熱器，將高空樓頂的熱能傳給低空後方便輸出。
權利要求
1.一種熱動式泡浮循環泵，由泵體、循環管、循環液等組成，其特徵在於泵中體(1)是由一根或多根細管(1a)並列而成；細管的外圍包有防漏連固作用的外體管(1b)，在細管的下方有容納注泡室(2a)、發泡器(2b)、加熱器(2c)的下泵體(2)；發泡器(2a)的上端面開有一個或多個出氣小孔，並通過其上方的注泡室(2a)分別垂直對應細管(1a)的下端管口；發泡器(2b)上有進液管道，外接冷凝器(3)的冷凝液出口(3b)；發泡器(2b)的下方有對發泡器加熱作用的加熱器(2c)；加熱器(2c)的進熱管路連接溫控節流閥(4)；下泵體(2)腔殼底部開有連接上循環支路的管道口(2d)；泵主體的上部是一液氣分離室(5)，細管(1a)的上埠通接液氣分離室(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)的進氣口(3a)；在凝液管路與下泵體(2)腔之間有平衡穩壓作用的管路(6)連通，並連有衡壓罐(6a)。
全文摘要
本發明公開了一種以熱能為動力驅動液路循環的循環泵，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象和連通壓強原理，將熱氣泡發生器(2)生成的氣泡注入位於循環液路上段位泵細管內的循環液中，使細管路段混合液氣體密度下降，在迴路連通壓力作用下，氣泡浮動產生氣泡總高度揚程動力驅動循環，在泵上部液氣分離室(5)內氣泡浮離該輸熱循環迴路進入專用冷凝循環迴路，再次進入熱氣泡發生器。
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 優先權日2005年4月26日
發明者劉曉巖 申請人:劉曉巖