Солнечная установка для подъема воды

(51) 04 1/04 (2011.01) 04 1/08 (2011.01) КОМИТЕТ ПО ПРАВАМ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ МИНИСТЕРСТВА ЮСТИЦИИ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ИННОВАЦИОННОМУ ПАТЕНТУ от использования предлагаемого изобретения,состоит в упрощении процесса пополнения парогенератора рабочим слоем воды, а также возможности разделения установки на две отдельные части, связанные трубопроводами. Предложена солнечная установка для подъема воды,содержащая гелиоконцентратор, парогенератор и емкость для поднимаемой воды, отличающаяся тем,что парогенератор выполнен в виде пустотелого шара или цилиндра с паропроводом, емкость для поднимаемой воды связана с парогенератором и снабжена резервуаром для подачи воды в парогенератор, снабженный стержнем, на котором установлен с возможностью вертикального перемещения поплавок, размещенный в емкости для поднимаемой воды, емкость для поднимаемой воды связана с парогенератором паропроводом и трубопроводом для поднимаемой воды, на котором размещен резервуар для пополнения парогенератора слоем рабочей воды, при этом парогенератор и емкость для поднимаемой воды выполнены отдельными частями.(72) Асангалиев Елибек Атрауович Дейнеко Павел Федорович Дейнеко Павел Павлович(73) Республиканское государственное казенное предприятие Восточно-Казахстанский государственный технический университет им. Д.Серикбаева Министерства образования и науки Республики Казахстан(54) СОЛНЕЧНАЯ УСТАНОВКА ДЛЯ ПОДЪЕМА ВОДЫ(57) Изобретение относится к устройствам для перекачки жидкостей с подъемом их на более высокий уровень и может быть использовано в опреснителях для наполнения пресной водой различных резервуаров. Задачей, на решение которой направлено данное изобретение, является повышение производительности установки для подъема воды. Технический результат, получаемый Изобретение относится к устройствам для перекачки жидкостей с подъемом их на более высокий уровень и может быть использовано в опреснителях для наполнения пресной водой различных резервуаров. Известно устройство для перекачки воды,например, вибрационный насос, содержащий корпус с всасывающей и рабочей камерами, трубопроводы,впускные и нагнетательные клапаны, вибратор со штоком, на котором закреплен рабочий орган,выполненный в виде тонкостенной упругой мембраны, установленной в корпусе, отличающийся тем, что, с целью повышения производительности путем обеспечения возможности работы в режиме самовсасывания, всасывающая камера снабжена компенсатором, выполненным в виде упругой пластины, закрепленной на торце всасывающей камеры, при этом мембрана закреплена на периферии в корпусе, а вибратор снабжен резонатором, соединенным со штоком (см. А.с. СССР 1254208, кл. 04 7/00, БИ 32- 1986 г.). Основным недостатком такого вибрационного насоса является, высокая энергоемкость и сложность конструкции. Наиболее близкой по технической сущности к предлагаемому изобретению является солнечная установка для подъема воды и теплоснабжения,содержащая гелиоконцентратор в виде параболических зеркал, парогенератор в виде трубки, эжекторный насос в виде сопла, камеры смешения и диффузора, емкость для питания парогенератора и емкость для поднимаемой воды(см. журнал, Изобретатель и рационализатор,издательство ВЦСПС Профиздат,6 - 1986, М., с. 18, статья Поддали пару). Основным недостатком данной установки является сложность устройства, обусловленная сложностью регулирования пополнения парогенератора рабочим слоем воды. Задачей, на решение которой направлено данное изобретение,является повышение производительности установки для подъема воды. Технический результат,получаемый от использования предлагаемого изобретения, состоит в упрощении процесса пополнения парогенератора рабочим слоем воды, а также возможности разделения установки на две отдельные части,связанные трубопроводами. Сущность изобретения заключается в следующем. Предложена солнечная установка для подъема воды,содержащая гелиоконцентратор,парогенератор и емкость для поднимаемой воды,отличающаяся тем, что парогенератор выполнен в виде пустотелого шара или цилиндра с паропроводом, емкость для поднимаемой воды связана с парогенератором и снабжена резервуаром для подачи воды в парогенератор, снабженный стержнем, на котором установлен с возможностью вертикального перемещения поплавок,размещенный в емкости для поднимаемой воды,емкость для поднимаемой воды связана с парогенератором паропроводом и трубопроводом 2 для поднимаемой воды, на котором размещен резервуар для пополнения парогенератора слоем рабочей воды, при этом парогенератор и емкость для поднимаемой воды выполнены отдельными частями. На фигуре изображена солнечная установка для подъема воды в разрезе. Солнечная установка для подъема воды состоит из парогенератора 1 и емкости 2 для поднимаемой воды, снабженной приемной трубой 3 и напорной трубой 4 для поднимаемой воды. Парогенератор 1 выполнен в виде шара или цилиндра с отношением диаметра к длине не более 1 5 и снабжен гелиоконцентратором, выполненным из одной или нескольких линз 5 и (или) параболических зеркал 6. Связан парогенератор 1 с напорной трубой 4 через резервуар 7, который служит для его пополнения рабочей водой через обратный клапан 8. С другой стороны парогенератор 1 связан с емкостью 2 для поднимаемой воды паропроводом 9, снабженным золотниковым переключателем 10, головка 11 которого может перекрывать паропровод 9, или поднятая выше, соединять его с отростком трубы 12,обеспечивающим проход пара в сосуд 2. Переключатель 10 установлен вертикально в сосуде 2 и его стержень 13 внизу имеет буртик 14, а в его средней части размещен полый поплавок 15 с возможностью перемещения по стержню 13 от буртика 14 до шайбы 16 вверху. Кроме того,паропровод 9 снабжен редуктором давления пара 17,имеющим винт 18 для настройки поступающего в сосуд 2 необходимого давления. Парогенератор 1 снабжен предохранителем 19 с винтом 20 для установки предельного давления в парогенераторе 1, которое может контролироваться манометром (на чертеже не показан), ввинченным в гнездо, закрытое пробкой 21. Вход воды в емкость 2 для поднимаемой воды снабжен обратным клапаном 22,а напорная труба 4, присоединена к паропроводу 9 через обратный клапан 23, обеспечивающий необходимое направление движения пара от парогенератора 1. Переключатель 10 внизу снабжен пружиной 24 и упругой тарельчатой шайбой 25,например, из резины, которая в исходном положении соприкасается с верхом емкости 2 и служит дополнительным подъемником переключателя 10 при входе в емкость 2 пара от парогенератора 1. При этом кольцевая проточка 26 обеспечивает полное открытие паропровода 9. Трубопровод 27 соединяет солнечную установку для подъема воды с потребителем воды (на чертеже не показан). Солнечная установка для подъема воды работает следующим образом. Парогенератор 1 устанавливают на открытом для солнца месте, чтобы солнечные лучи через линзу 5 и от зеркал 6 были направлены против парогенератора 1. Емкость 2 для поднимаемой воды опускают в поднимаемую воду, чтобы она была погружена полностью при вертикальном положении переключателя 10 примерно до середины отростка 12. При этом под действием давления воды, которая через приемную трубу 3, отжав обратный клапан 22, 25960 поступает в емкость 2, вытесняя воздух через напорную трубу 4 и через обратный клапан 23,который при давлениях близких к атмосферными не срабатывает. Солнечные лучи,нагревая парогенератор 1, создают в нем давление пара,необходимое для подъема воды. После наполнения емкости 2 водой поплавок 15 поднимается вверх и упирается в шайбу 16, приподнимая переключатель 10, при этом головка 11 не перекрывает полностью паропровод 9 и пропускает пар в емкость 2. Как только в емкость 2 появится избыточное давление,оно обеспечивает закрытие обратного клапана 23 и полный подъем переключателя 10 за счет тарельчатой шайбы 25, которая работает как мембрана. Также давление в емкости 2 за счет обратного клапана 22 не дает поднимаемой воде уходить обратно в окружающую воду, и она по напорному трубопроводу 4 поднимается вверх,наполняет резервуар 7 и через трубопровод 27 поступает потребителю (на чертеже не показан). После освобождения емкости 2 поплавок 15 опускается вниз до буртика 14 и за счет его массы переключатель 10 опускается и его головка 11 перекрывает паропровод 9, а окружающая емкость 2 вода, открывает обратный клапан 22 и наполняет емкость 2 и процесс повторяется. При наступлении ночи парогенератор 1 охлаждается и давление в нем за счет конденсации оставшегося пара падает ниже атмосферного. При этом атмосферное давление открывает обратный клапан 8 и вода из резервуара 7 пополняет уровень воды до рабочего. После наступления погожего дня, работа солнечной установки для подъема воды повторяется. Наличие редуктора 17 позволяет увеличить производительность солнечной установки для подъема воды, так как процесс подъема воды осуществляется при необходимом и достаточном давлении в емкости 2, несмотря на более высокое давление в парогенераторе 1. Пружина 24 предохраняет поплавок 15 от повреждений. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ Солнечная установка для подъема воды,содержащая гелиоконцентратор, парогенератор и емкость для поднимаемой воды, отличающаяся тем, что парогенератор выполнен в виде пустотелого шара или цилиндра с паропроводом,емкость для поднимаемой воды связана с парогенератором и снабжена резервуаром для подачи воды в парогенератор, снабженный стержнем, на котором установлен с возможностью вертикального перемещения поплавок, размещенный в емкости для поднимаемой воды, емкость для поднимаемой воды связана с парогенератором паропроводом и трубопроводом для поднимаемой воды, на котором размещен резервуар для пополнения парогенератора слоем рабочей воды,при этом парогенератор и емкость для поднимаемой воды выполнены отдельными частями.