CN103452800A - 带有气体回输装置的气泡泵 - Google Patents

Abstract

一种带有气体回输装置的气泡泵，其特征在于包括：气泡发生器，竖直提升管，气液分离器，气体回输装置，溶液。其中，气泡发生器，上端与竖直提升管相连且具有加热装置，通过使用低品位不稳定热源对溶液加热从而产生气泡，产生的气泡上升进入竖直提升管，并与管内的溶液形成上升的气液两相流。竖直提升管，与气液分离器的下端相连，将气液两相流送入气液分离器。气液分离器，接收气液两相流，并将气液两相流中的溶液与气泡分离，将分离后的气泡聚集成气体置于气液分离器的顶部。气体回输装置，与气液分离器的上端和气泡发生器的下端相连，将气体回输到气泡发生器中，达到将气体循环利用的效果。

Description

带有气体回输装置的气泡泵

技术领域

本发明涉及一种气泡泵，特别涉及一种带有气体回输装置的气泡泵。 

背景技术

在单压吸收制冷系统中，气泡泵工作状态为两相流状态，通过对气泡产生段的加热器输入能量加热气泡泵中的混合工质，使其中易汽化的成分形成气泡从混合工质中分离出来；形成的气泡在竖直提升管内上升并推动其中的液体混合工质流向上部的气液分离器；同时，竖直提升管中的气液两相混合物的密度与向气泡泵输送混合工质的容器中的液体密度要小，因此它们之间存在一定的压力差也能够将管内的两相流体提升一定的高度。目前的研究指出竖直提升管内的两相流的流形处于弹状流或由弹状流向块状流过渡的流形时，气泡泵能够达到最高的输送效率，即单位时间所提升的液体量最大。 

目前的气泡泵存在的主要问题和缺点是：一，由于在垂直提升管底部进行加热，产生的气泡量由少逐渐增多，因此竖直提升管中的流形需要从泡状过渡到弹状，而在继续加热的过程中气泡的产生量可能会过大，使得竖直提升管中的流形不再处于合适的流形中，即目前的气泡泵不能保证提升管内两相流一直处在弹状流下工作，气泡泵的效率不能维持在最佳状态；二，气泡泵工作稳定性差，受热源品位和热 量的影响较大，在不稳定热源下运行时，气泡泵提升的液体量无保证。 

目前气泡泵在利用低品位不稳定热源时工作不稳定且效率低，亟待研发一种泵送效率高、可直接利用低品位不稳定热源驱动的气泡泵。 

发明内容

本发明的目的是针对现有气泡泵存在的缺点，采用气体回输装置，将进入气液分离器中的气体均匀地输送回气泡发生器中，增大竖直提升管中的气体流量。并且直接利用低品位不稳定热源，减少能量消耗。 

一种带有气体回输装置的气泡泵，其特征在于包括：气泡发生器，竖直提升管，气液分离器，气体回输装置，溶液。 

其中，气泡发生器，上端与竖直提升管相连且具有加热装置，通过使用低品位不稳定热源对溶液加热从而产生气泡，产生的气泡上升进入竖直提升管，并与管内的溶液形成上升的气液两相流。 

竖直提升管，与气液分离器的下端相连，将气液两相流送入气液分离器。 

气液分离器，接收气液两相流，并将两气液相流中的溶液与气泡分离，将分离后的气泡聚集成气体置于气液分离器的顶部。 

气体回输装置，与气液分离器的上端和气泡发生器的下端相连，将气体回输到气泡发生器中，形成一个气体回路，达到将气体循环利用的效果。 

进一步，本发明的带有气体回输装置的气泡泵，还可以具有这样 的特征： 

其中，气泡发生器还具有回输气体排出装置，使得回输的气体均匀的进入气泡发生器中 

发明作用与效果 

本发明的一种带有气体回输装置的气泡泵，利用气体回输装置提高了气泡泵的工作效率和稳定性，有效地控制竖直提升管中的两相流流形状态，同时能直接使用低品位不稳定热源，扩大热源利用范围，减少能源消耗。 

附图说明

图1为本发明带有气体回输装置的气泡泵结构示意图。 

1.气体回输装置，2.回输气体排出装置，3.加热装置，4.气泡发生器，5.竖直提升管，6.气液分离器，7.回气输送管。 

具体实施方式

图1为本发明带有气体回输装置的气泡泵结构示意图。 

以下结合图1对本发明进行详细说明，但本实施例并不限定本发明的范围。 

一种带有气体回输装置的气泡泵，如图1所示，包括气体回输装置1、气泡发射器4、竖直提升管5、气液分离器6和回气输送管7。气液分离器6的下部与竖直提升管5的上端相连，竖直提升管5的下 端与气泡发生器4相连，气泡发生器4内部安装有加热装置3和回输气体排出装置2，加热装置3与外界热源（供热工质）相连。气体回输装置1通过回气输送管7与气液分离器6和气泡发生器4连接，并形成一个气体回路。的气体回输装置1接收外部能量后，将气液分离器上部6的气体通过回输气体排出装置2输入到气泡发生器4中，这些气体与被加热装置3加热而产生的气体混合，进入竖直提升管5对其中的液体进行提升，当这些气体进入气液分离器后，被提升的液体通过液体出口排出，一部分多余的气体通过出口排出，而另一部分气体再次被气体回输装置1通过回气输送管7输送回气泡发生装置中，如此循环下去。 

在单压吸收式制冷系统中，发生器中的发生过程结束后，热的稀氨水溶液由气泡泵底部的连接管流入气泡发生器4中。稀氨水溶液被安装在气泡发生器4中的加热装置3再次加热，溶液受热沸腾产生气泡，生成的气泡上述进入竖直提升管5中，与管内的液体在管内上升形成两相流，将与液体一起进入到气液分离器6中。进入气液分离器6后的两相流体中，液体由于密度较大将聚集在气液分离器6下部，并通过液体管路排出；气体将聚集在气液分离器6上部，一部分多余的气体通过气体管路排出，另一部分气体进入回气输送管7经过气体回输装置1和回输气体排出装置2后，均匀的输送回气泡发生器4中，并与加热装置3新产生的气体一起进入竖直提升管5，最终到达气液分离器6中，这部分气体中又有一部分进入回气输送管7继续进行回输。 

实施例作用与效果 

综上所述，本实施例中的一种带有气体回输装置的气泡泵结构简单，造价低，能有效地提高了气泡泵的工作效率和稳定性，扩大热源利用范围，减少能源消耗。 

Claims (2)

1.一种带有气体回输装置的气泡泵，其特征在于：包括，气泡发生器，竖直提升管，气液分离器，气体回输装置，溶液；其中，

所述气泡发生器，上端与所述竖直提升管相连且具有加热装置，通过使用低品位不稳定热源对所述溶液加热从而产生气泡，产生的所述气泡上升进入所述竖直提升管，并与内上升的所述溶液形成上升的气液两相流；

所述竖直提升管，与所述气液分离器的下端相连，将所述气液两相流送入所述气液分离器；

所述气液分离器，接收所述气液两相流，将所述气液两相流中的所述溶液与所述气泡分离，并将分离后的所述气泡聚集成气体置于所述气液分离器的顶部；

所述气体回输装置，与所述气液分离器的上端和所述气泡发生器的下端相连，将所述气体回输到所述气泡发生器中，形成一个气体回路，达到将所述气体循环利用的效果。

2.根据权利要求1所述的一种带有气体回输装置的气泡泵，其特征还在于：

其中，所述气泡发生器还具有回输气体排出装置，使得回输的所述气体均匀的进入气泡发生器中。

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