專利名稱：熱動(dòng)力太陽(yáng)能水泵的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及水泵及太陽(yáng)能利用，具體的是一種熱動(dòng)力太陽(yáng)能水泵。
本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的一種熱動(dòng)力太陽(yáng)能水泵，以太陽(yáng)能集熱器為熱源，其特征在于它主要由波紋管、蒸發(fā)器、集熱器接頭、熱傳導(dǎo)控制筒和泵體外殼組成；波紋管是管壁呈波紋狀的可遇熱伸長(zhǎng)，遇冷縮短的套管，該波紋管密封地裝在外殼內(nèi)，其外圍與外殼內(nèi)壁之間的間隙為水室，該水室連通設(shè)在殼體上的入口單向閥接頭和出口單向閥接頭，該波紋管內(nèi)密封地裝有呈下部開口套筒狀的熱傳導(dǎo)控制筒，該熱傳導(dǎo)控制筒內(nèi)裝有蒸發(fā)器，該蒸發(fā)器外壁與熱傳導(dǎo)控制筒內(nèi)壁及下部之間的空隙及熱傳導(dǎo)控制筒外壁與波紋管內(nèi)壁及下部之間的空隙為工質(zhì)腔，該工質(zhì)腔內(nèi)填充有低沸點(diǎn)有機(jī)工質(zhì)，該蒸發(fā)器連接伸出外殼的集熱器接頭，該接頭連接太陽(yáng)能集熱器。
所述蒸發(fā)器為一銅質(zhì)球頭圓柱體，其外表面包覆有銅絲網(wǎng)。
所述波紋管的底面密封板有以螺塞密封的填充工質(zhì)的孔。
所述殼體的上端以法蘭邊連接密封法蘭，用螺栓連接為整體，所述集熱器接頭穿過(guò)絕熱墊、密封法蘭、熱傳導(dǎo)控制筒的頂部，螺接于裝在熱傳導(dǎo)控制筒內(nèi)的蒸發(fā)器。
本實(shí)用新型有以下積極有益的效果1.本機(jī)使用太陽(yáng)能集熱器(熱管式、板式、真空管式等)直接作為熱源，將熱管頂部的熱量傳輸?shù)教?yáng)能水泵的加熱端，使水泵的波紋管做往復(fù)動(dòng)作。使充于泵內(nèi)的低沸點(diǎn)有機(jī)液體工質(zhì)反復(fù)蒸發(fā)、冷凝，所產(chǎn)生的體積變化作功，省去了一般熱機(jī)必須使用的液體工質(zhì)泵。這是與常規(guī)熱機(jī)循環(huán)的不同處。從而簡(jiǎn)化了結(jié)構(gòu)。
2.本機(jī)顯著提高工作效率，比現(xiàn)有技術(shù)提高效率約3％。
3.本機(jī)直接使用太陽(yáng)能為熱力源、不需太陽(yáng)能電池轉(zhuǎn)換，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本較低。
4.本機(jī)節(jié)約能量、對(duì)環(huán)境無(wú)污染。
5.本機(jī)適合廣大農(nóng)村解決小規(guī)模用水。
所述蒸發(fā)器2為一銅質(zhì)球頭圓柱體201，其外表面包覆有銅絲網(wǎng)202。
所述波紋管3的底面密封板301有以螺塞6密封的填充工質(zhì)的孔。
所述殼體7的上端以法蘭邊連接密封法蘭11，用螺栓連接為整體，所述集熱器接頭1穿過(guò)絕熱墊12、密封法蘭11、熱傳導(dǎo)控制筒4的頂部，螺接于裝在熱傳導(dǎo)控制筒4內(nèi)的蒸發(fā)器2。
本實(shí)用新型的工作原理當(dāng)熱量送到蒸發(fā)器2上，使蒸發(fā)器2溫度大于工質(zhì)沸點(diǎn)溫度時(shí)，工質(zhì)被加熱體積膨脹，波紋管3開始伸長(zhǎng)，同時(shí)工質(zhì)液液位在熱傳導(dǎo)控制筒4內(nèi)下降(上部為工質(zhì)的飽和蒸汽)直降到熱傳導(dǎo)控制筒4的下部，工質(zhì)液與蒸發(fā)器2脫離，而蒸發(fā)器2上殘留的工質(zhì)液體則繼續(xù)蒸發(fā)汽化，波紋管3進(jìn)一步伸長(zhǎng)。工質(zhì)液液位繼續(xù)下降。由于波紋管3的伸長(zhǎng)膨脹，造成水室9內(nèi)的水受壓，通過(guò)出口單向閥接頭10排出，完成第一個(gè)做功過(guò)程。
蒸發(fā)器2上殘留的工質(zhì)液耗盡，熱傳導(dǎo)控制筒4將高溫飽和蒸汽的熱量傳導(dǎo)至筒外工質(zhì)腔8，蒸汽液化冷凝，波紋管3內(nèi)壓力下降，大氣壓迫使波紋管3收縮，工質(zhì)腔8體積變小，工質(zhì)液液位在熱傳導(dǎo)控制筒4內(nèi)上升，直到液位與蒸發(fā)器2再次接觸，從而進(jìn)入上一次動(dòng)作加熱的循環(huán)。
波紋管3因負(fù)壓收縮，水室9隨之體積增大，水由入口單向閥接頭5進(jìn)入水室9，形成熱動(dòng)力太陽(yáng)能水泵的吸程，這一過(guò)程為第二個(gè)做功過(guò)程。
工質(zhì)在工作過(guò)程中會(huì)逐漸升溫，如無(wú)冷卻最終將由于工質(zhì)液全部汽化而停止工作，造成升溫的這部分熱能，必須通過(guò)波紋管3的壁與水室9內(nèi)的冷水進(jìn)行熱交換被水帶走，以保證循環(huán)的持續(xù)進(jìn)行。
本實(shí)用新型采用北京太陽(yáng)能研究所生產(chǎn)的熱管式真空集熱器，接入熱動(dòng)力太陽(yáng)能水泵實(shí)驗(yàn)樣機(jī)，全天泵水工作正常。
權(quán)利要求1.一種熱動(dòng)力太陽(yáng)能水泵，以太陽(yáng)能集熱器為熱源，其特征在于它主要由波紋管(3)、蒸發(fā)器(2)、集熱器接頭(1)、熱傳導(dǎo)控制筒(4)和泵體外殼(7)組成；波紋管(3)是管壁呈波紋狀的可遇熱伸長(zhǎng)，遇冷縮短的套管，該波紋管密封地裝在外殼(7)內(nèi)，其外圍與外殼內(nèi)壁之間的間隙為水室(9)，該水室連通設(shè)在殼體上的入口單向閥接頭(5)和出口單向閥接頭(10)，該波紋管(3)內(nèi)密封地裝有呈下部開口套筒狀的熱傳導(dǎo)控制筒(4)，該熱傳導(dǎo)控制筒(4)內(nèi)裝有蒸發(fā)器(2)，該蒸發(fā)器(2)外壁與熱傳導(dǎo)控制筒(4)內(nèi)壁及下部之間的空隙及熱傳導(dǎo)控制筒(4)外壁與波紋管(3)內(nèi)壁及下部之間的空隙為工質(zhì)腔(8)，該工質(zhì)腔(8)內(nèi)填充有低沸點(diǎn)有機(jī)工質(zhì)，該蒸發(fā)器(2)連接伸出外殼(7)的集熱器接頭(1)，該接頭連接太陽(yáng)能集熱器。
2.如權(quán)利要求1所述的熱動(dòng)力太陽(yáng)能水泵，其特征在于所述蒸發(fā)器(2)為一銅質(zhì)球頭圓柱體(201)，其外表面包覆有銅絲網(wǎng)(202)。
3.如權(quán)利要求1所述的熱動(dòng)力太陽(yáng)能水泵，其特征在于所述波紋管(3)的底面密封板(301)有以螺塞(6)密封的填充工質(zhì)的孔。
4.如權(quán)利要求1所述的熱動(dòng)力太陽(yáng)能水泵，其特征在于所述殼體(7)的上端以法蘭邊連接密封法蘭(11)，用螺栓連接為整體，所述集熱器接頭(1)穿過(guò)絕熱墊(12)、密封法蘭(11)、熱傳導(dǎo)控制筒(4)的頂部，螺接于裝在熱傳導(dǎo)控制筒(4)內(nèi)的蒸發(fā)器(2)。
專利摘要一種熱動(dòng)力太陽(yáng)能水泵，主要由波紋管、蒸發(fā)器、集熱器接頭、熱傳導(dǎo)控制筒和泵體外殼組成；波紋管密封地裝在外殼內(nèi)，其外圍與外殼內(nèi)壁之間的間隙為水室，該水室連通設(shè)在殼體上的入口單向閥接頭和出口單向閥接頭，該波紋管內(nèi)密封地裝有呈下部開口套筒狀的熱傳導(dǎo)控制筒，該熱傳導(dǎo)控制筒內(nèi)裝有蒸發(fā)器，該蒸發(fā)器外壁與熱傳導(dǎo)控制筒內(nèi)壁及下部之間的空隙及熱傳導(dǎo)控制筒外壁與波紋管內(nèi)壁及下部之間的空隙為工質(zhì)腔，該工質(zhì)腔內(nèi)填充有低沸點(diǎn)有機(jī)工質(zhì)，該蒸發(fā)器連接伸出外殼的集熱器接頭，該接頭連接太陽(yáng)能集熱器。本實(shí)用新型直接以太陽(yáng)能加熱介質(zhì)為熱源，簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu)，提高工效，節(jié)約能源，保護(hù)環(huán)境，降低成本。
文檔編號(hào)F03G6/04GK2534387SQ02232778
公開日2003年2月5日 申請(qǐng)日期2002年4月22日 優(yōu)先權(quán)日2002年4月22日
發(fā)明者劉長(zhǎng)利 申請(qǐng)人:劉長(zhǎng)利