JPS59221477A - ポンプ - Google Patents
ポンプInfo
- Publication number
- JPS59221477A JPS59221477A JP58096624A JP9662483A JPS59221477A JP S59221477 A JPS59221477 A JP S59221477A JP 58096624 A JP58096624 A JP 58096624A JP 9662483 A JP9662483 A JP 9662483A JP S59221477 A JPS59221477 A JP S59221477A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- vessel
- expansion
- shape memory
- memory alloy
- water
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
- F04B17/00—Pumps characterised by combination with, or adaptation to, specific driving engines or motors
- F04B17/006—Solar operated
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
- F04B43/00—Machines, pumps, or pumping installations having flexible working members
- F04B43/08—Machines, pumps, or pumping installations having flexible working members having tubular flexible members
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Reciprocating Pumps (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Sustainable Development (AREA)
- Sustainable Energy (AREA)
- Electromagnetic Pumps, Or The Like (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔技術分野〕
この発明は、太陽熱温水器の循環用等に用いられて太陽
熱で動作するポンプに関するものである。
熱で動作するポンプに関するものである。
従来、太陽熱温水器として、第１図に示す自然循環式の
ものと、第２図に示す強制循環式のものとがあるが、い
ずれも難点がある。
ものと、第２図に示す強制循環式のものとがあるが、い
ずれも難点がある。
自然循環式のものは、温水と冷水の密度差を利用して循
環させるものであるが、貯湯４１１１ｔ−集熱器２より
も上方に置く必要があり、屋根の強度上の問題や、美観
の問題、熱交換率の問題を回避することができなかった
。
環させるものであるが、貯湯４１１１ｔ−集熱器２より
も上方に置く必要があり、屋根の強度上の問題や、美観
の問題、熱交換率の問題を回避することができなかった
。
強制循環式のものは、貯湯槽３を屋根から降し、動力ポ
ンプ４２に用いて集熱器５からの温水を貯湯槽３に送り
込むものであるが、ポンプ４の運転費用の問題や、所期
コストの問題、ポンプの寿命等の問題を回避することが
できなかった。
ンプ４２に用いて集熱器５からの温水を貯湯槽３に送り
込むものであるが、ポンプ４の運転費用の問題や、所期
コストの問題、ポンプの寿命等の問題を回避することが
できなかった。
この発明は、太陽熱で運転できて燃料が不甥なポンプを
提供することを目的とする。
提供することを目的とする。
この発明のポンプは、膨縮容器に太陽熱集熱部金膜けて
内部の液体を温め、その温度開化に伴う形状記憶合金の
変形で膨縮容器を膨縮させ、液体の送り出し作用を得る
ようにしたものである。
内部の液体を温め、その温度開化に伴う形状記憶合金の
変形で膨縮容器を膨縮させ、液体の送り出し作用を得る
ようにしたものである。
実施例
この考案の実施例を第３図および第４図に示す。
図において、５はポンプであり、周壁が蛇腹状の形状記
憶合金製の膨縮容器６と、その上面に設けられた太陽熱
集熱部７とを有する。その本体となる膨縮容器６Ｖｉ、
、上下壁６ａ、 ６ｂが銅板等の金属板で形成され、周
壁６Ｃが形状記憶合金で蛇腹状に形成さルでいる。太陽
熱集熱部７は黒色塗で、選択吸収膜により形成されてい
る。膨縮容器６は周壁６Ｃにそれぞれ逆止弁８，９を有
する入口および出口を有し、それぞれ配管１０．１１で
貯湯槽１２および太陽熱集熱器１３（第４図）に接続さ
れている。１４は貯湯槽である。
憶合金製の膨縮容器６と、その上面に設けられた太陽熱
集熱部７とを有する。その本体となる膨縮容器６Ｖｉ、
、上下壁６ａ、 ６ｂが銅板等の金属板で形成され、周
壁６Ｃが形状記憶合金で蛇腹状に形成さルでいる。太陽
熱集熱部７は黒色塗で、選択吸収膜により形成されてい
る。膨縮容器６は周壁６Ｃにそれぞれ逆止弁８，９を有
する入口および出口を有し、それぞれ配管１０．１１で
貯湯槽１２および太陽熱集熱器１３（第４図）に接続さ
れている。１４は貯湯槽である。
膨縮容器６の形状記憶合金は、二、フヶル・チタン系の
合金であり、２０℃付近でマルテンサイト化させ、５０
セ付近でオーヌテナイト化させたものを選定しである。
合金であり、２０℃付近でマルテンサイト化させ、５０
セ付近でオーヌテナイト化させたものを選定しである。
、なお、いずれも、変匹温度幅（変態し始めて終了する
壕での堝度幅）は、１℃前後とする。膨縮容器６ば、形
状記憶合金のマルテンサイト化時点で縮み状態となり、
オーステナイト化時点で伸び状■となる。
壕での堝度幅）は、１℃前後とする。膨縮容器６ば、形
状記憶合金のマルテンサイト化時点で縮み状態となり、
オーステナイト化時点で伸び状■となる。
動作
膨縮容器６内に冷水が流れ込むと、縮み状態となり、太
陽熱集熱部７に日射を受け、内部の水となる。この崗水
によって暖められることにより、膨縮容器６は形状記憶
合金からなる周壁６Ｃの変形で伸び状態となり、逆止弁
８の作用で入口から再び冷水が流れ込む。この冷水の流
れ込みにより、再度形状記憶合金が縮んで膨縮容器６が
縮み、逆止弁９の作用で膨縮容器６内の水は出口から集
熱器１３側へ押し出される。このような動作が日射？受
けることにより継続されることになる。このように、燃
料を用いず、太陽熱だけで強制循環が行なえる。そのた
め、貯湯槽１２の配置？自由に選べ、しかも運転費用が
不要で、かつ自然循環型太陽熱温水器に比べて高効率と
することができる。
陽熱集熱部７に日射を受け、内部の水となる。この崗水
によって暖められることにより、膨縮容器６は形状記憶
合金からなる周壁６Ｃの変形で伸び状態となり、逆止弁
８の作用で入口から再び冷水が流れ込む。この冷水の流
れ込みにより、再度形状記憶合金が縮んで膨縮容器６が
縮み、逆止弁９の作用で膨縮容器６内の水は出口から集
熱器１３側へ押し出される。このような動作が日射？受
けることにより継続されることになる。このように、燃
料を用いず、太陽熱だけで強制循環が行なえる。そのた
め、貯湯槽１２の配置？自由に選べ、しかも運転費用が
不要で、かつ自然循環型太陽熱温水器に比べて高効率と
することができる。
なお、膨縮容器６の縮み状態の容積は、この膨縮容器６
の流れ方向の長さ当りの配管ｉｏ、ｉｉの容積と同じか
、それ以下としである。つまり、循環により流れ込む冷
水？容易に５０℃近くまで暖められるようにしである。
の流れ方向の長さ当りの配管ｉｏ、ｉｉの容積と同じか
、それ以下としである。つまり、循環により流れ込む冷
水？容易に５０℃近くまで暖められるようにしである。
第５図および第６図は貯湯槽と集熱器の分離型の太陽熱
集熱器にこの実施例のボンフ”５を配置した例を示す。
集熱器にこの実施例のボンフ”５を配置した例を示す。
図において、１５は集熱器であり、配管１６ａ、１６ｂ
で地上の貯湯槽１７に接続され、その配（＃１６ａにポ
ンプ５が介装されている。ポンプ５は第６図に示すよう
Ｋｍ数個並列に接続し、屋根上の集熱器１５へ地上の貯
湯槽１７がら給水できるだけの水頭が得られるようにす
るうｆた、この場合、設置当初に配管１６ａ内には呼び
水が必要であり、過負荷（給湯）に対応するため、集熱
器１５に向う配管１６ａには逆止弁１８を設ける。
で地上の貯湯槽１７に接続され、その配（＃１６ａにポ
ンプ５が介装されている。ポンプ５は第６図に示すよう
Ｋｍ数個並列に接続し、屋根上の集熱器１５へ地上の貯
湯槽１７がら給水できるだけの水頭が得られるようにす
るうｆた、この場合、設置当初に配管１６ａ内には呼び
水が必要であり、過負荷（給湯）に対応するため、集熱
器１５に向う配管１６ａには逆止弁１８を設ける。
１９は市水供給管、２０ｉｊ：循環タンク、２１１−Ｉ
ｔ給湯ポンプ、２２は補助熱源、２３は給湯管、２４は
高尚給湯管、２５は混合弁である。
ｔ給湯ポンプ、２２は補助熱源、２３は給湯管、２４は
高尚給湯管、２５は混合弁である。
第７図および第８図は池の実施例を示す。図において、
２６は貯湯槽から集熱器へ向う配管であり、その途中に
ゴム系の材質からなる可続部２６ａが形成されている。
２６は貯湯槽から集熱器へ向う配管であり、その途中に
ゴム系の材質からなる可続部２６ａが形成されている。
配管２６の池の部分は銅管またはポリエチレン管からな
る。町撓部２６ａの入口および出口部に逆止弁５７．５
８が設けられ、可撓都２６ａの外面ｖｃ底底壁接接て膨
縮容器２７が設けられている。膨縮容′ａ２７は、底板
２７ａがコ゛ム系の可撓板からなるものであり、池の部
分が固定部分例えば集熱器のケーシング等に固定されて
いる。膨縮容器２７は上壁に太陽熱集熱部２８が設けら
れ、内部に形状記憶合金製のばね２９が設けられている
。ばね２９け、一端が膨縮容器２７の上壁に固定されて
おり、他端が底板２７ａ Ｖｃ接している。ばね２９は
第１の実施例の形状記憶合金と同じ材質のものであり、
高温で伸び状態となる。
る。町撓部２６ａの入口および出口部に逆止弁５７．５
８が設けられ、可撓都２６ａの外面ｖｃ底底壁接接て膨
縮容器２７が設けられている。膨縮容′ａ２７は、底板
２７ａがコ゛ム系の可撓板からなるものであり、池の部
分が固定部分例えば集熱器のケーシング等に固定されて
いる。膨縮容器２７は上壁に太陽熱集熱部２８が設けら
れ、内部に形状記憶合金製のばね２９が設けられている
。ばね２９け、一端が膨縮容器２７の上壁に固定されて
おり、他端が底板２７ａ Ｖｃ接している。ばね２９は
第１の実施例の形状記憶合金と同じ材質のものであり、
高温で伸び状態となる。
膨縮容器２７は補助水槽３０から導出された配管３１に
介装され′ており、出入口に補助水槽３０と反対側への
み開く逆止弁：；２．３３が設けられている。補助水槽
３０内の水位は、配管３１の最上端に一致するようにポ
ールタ・シブ３４で制御されている。３５は市水供給管
である。
介装され′ており、出入口に補助水槽３０と反対側への
み開く逆止弁：；２．３３が設けられている。補助水槽
３０内の水位は、配管３１の最上端に一致するようにポ
ールタ・シブ３４で制御されている。３５は市水供給管
である。
動ｒ１を説明する。膨縮容器２７の太陽熱集熱部２８に
日射が当ると、内部の冷水が暖められ、形状記憶合金の
ばね２９が伸び状態に変化する。この伸びで配ｇ３１の
ｕｆ撓郡部２６ａ押えつけられ、逆止弁５７，５８の作
用で水の循環がｔＴわれる。
日射が当ると、内部の冷水が暖められ、形状記憶合金の
ばね２９が伸び状態に変化する。この伸びで配ｇ３１の
ｕｆ撓郡部２６ａ押えつけられ、逆止弁５７，５８の作
用で水の循環がｔＴわれる。
これと同時に、膨縮容器２７内の容積が大となり、逆止
弁３２．３３の作用で補助水槽３０から冷水が供給され
、合金ばね２９はｐ）び縮む。日射が尚ると上記動作が
継続される。
弁３２．３３の作用で補助水槽３０から冷水が供給され
、合金ばね２９はｐ）び縮む。日射が尚ると上記動作が
継続される。
第９図および第１Ｏ図はさらに池の実施例？示す。この
例は、上下壁３６ａ 、 ３６ｂが蛇腹状の形状記憶合
金からなる膨縮容器３６を設け、その上壁の外面に黒色
塗装で選択吸収膜処理した太陽熱集熱部３７を設け、入
口および出口に逆上弁３８゜３９を設けたものである。
例は、上下壁３６ａ 、 ３６ｂが蛇腹状の形状記憶合
金からなる膨縮容器３６を設け、その上壁の外面に黒色
塗装で選択吸収膜処理した太陽熱集熱部３７を設け、入
口および出口に逆上弁３８゜３９を設けたものである。
膨縮容器３６の入口および出口は貯湯槽４０から集熱器
に続く配管４１゜４２Ｖ？−接続する。配管４１の貯湯
槽４０への接続は、ゴム系の伸縮管４３で行なわれ、配
管４１は貯湯槽４０に対して摺動自在となっているっ配
管４１の上部表面は、反射率？高める処理、例えばアル
ミ蒸着や反射板貼付は等の処理が施してあジ、膨縮容器
３６へ流れ込む水が日射により暖められないようにして
いる。なお、膨縮＠″ａ３６の縮み状態の容積は、膨縮
容器３６の流れ方向長さ当りの配管４１，４２の容積と
同じかそれ以下とするう動作ｒ説明すると、膨縮容器３
６に日射が当ることＫより、内部の水温が上り、伸びの
状態となつ、貯湯槽４０側の配管４１が貯湯槽４０内に
移動し、逆止弁３８，３９の作用によって冷温水が入れ
替る。この動作が繰返され、循環が促進される。
に続く配管４１゜４２Ｖ？−接続する。配管４１の貯湯
槽４０への接続は、ゴム系の伸縮管４３で行なわれ、配
管４１は貯湯槽４０に対して摺動自在となっているっ配
管４１の上部表面は、反射率？高める処理、例えばアル
ミ蒸着や反射板貼付は等の処理が施してあジ、膨縮容器
３６へ流れ込む水が日射により暖められないようにして
いる。なお、膨縮＠″ａ３６の縮み状態の容積は、膨縮
容器３６の流れ方向長さ当りの配管４１，４２の容積と
同じかそれ以下とするう動作ｒ説明すると、膨縮容器３
６に日射が当ることＫより、内部の水温が上り、伸びの
状態となつ、貯湯槽４０側の配管４１が貯湯槽４０内に
移動し、逆止弁３８，３９の作用によって冷温水が入れ
替る。この動作が繰返され、循環が促進される。
第１１図および第１２図はさらに他の実施例を示す。こ
の例は、膨縮容器４５’Ｔｈ偏平な容器本体４６と、こ
の容器本体４６内を入口側と出口側とに仕切った固定仕
切板４７および可動仕切板４８で形成し、両仕切板４７
．４８’に形状記憶合金からなるばね４９で連結したも
のである。入口および出口はそれぞれ配管５０．５１で
貯湯槽および集熱器に接続される。両仕切板４７．４８
には流れ方向と直交する方向に長い形状の逆止弁５２゜
５３が、集熱器側へ開き可能に設けられている。
の例は、膨縮容器４５’Ｔｈ偏平な容器本体４６と、こ
の容器本体４６内を入口側と出口側とに仕切った固定仕
切板４７および可動仕切板４８で形成し、両仕切板４７
．４８’に形状記憶合金からなるばね４９で連結したも
のである。入口および出口はそれぞれ配管５０．５１で
貯湯槽および集熱器に接続される。両仕切板４７．４８
には流れ方向と直交する方向に長い形状の逆止弁５２゜
５３が、集熱器側へ開き可能に設けられている。
本体容器４６は余端またはポリエチレン製のものであり
、表面に前記と同様な太陽熱集熱部５４が設けられてい
る。太陽熱集熱部５４’Ｔｈ設ける範囲は、可動仕切壁
４８のば枦４９の縮み状襲における真上から集熱器側に
向ってのみとする。本体容器４６の仕切板４７．４８間
の容積は、第９図の例と同様である。
、表面に前記と同様な太陽熱集熱部５４が設けられてい
る。太陽熱集熱部５４’Ｔｈ設ける範囲は、可動仕切壁
４８のば枦４９の縮み状襲における真上から集熱器側に
向ってのみとする。本体容器４６の仕切板４７．４８間
の容積は、第９図の例と同様である。
動作全説明すると、容器本体４６内の温度上昇とともに
、可動仕切板４８が貯湯槽側へ移動し、前記各実施例と
同様に循環が得られる。
、可動仕切板４８が貯湯槽側へ移動し、前記各実施例と
同様に循環が得られる。
なお、前記各実施例は、太陽熱温水器の循環用に用いた
が、この発明のポンプは、その他種々の用途に用いるこ
とができる。
が、この発明のポンプは、その他種々の用途に用いるこ
とができる。
この発明のポンプは、燃料を用いず、太陽熱で運転でき
るという効果がある。
るという効果がある。
第１図は従来の自然循環式太陽熱温水器の斜視図、第２
図は従来の強制循環式太陽熱集熱器の構成説明図、第３
図はこの発明の一実施例の斜視図、第４図はその太陽熱
集熱器への組込状態？示す斜視図、第５図は同じくその
別の形式の太陽熱集熱器への設置状ｔＡを示す構成説明
図、第６図は第５図の例の一部？示す概略平面図、第７
図は他の実施例の斜視図、第８図はその断面図、第９図
はさらに曲の実施例の断面図、第１０図はその平面図第
１１図はさらに他の実施例の断面図、第１２図はその平
面図である。 ５・・・ポンプ、６・・・膨縮容器、６Ｃ・・・周壁、
７・・・太陽熱集熱部、８，９・・・逆止弁、ｉｏ、ｘ
ｉ・・・配管、１２・・・貯湯槽、１３・・・集熱器、
１５・・・ｉＭ器、１６ａ、１６ｂ・・・配管、１７・
・・貯湯槽、２６・・・配管、２７ａ・・・底壁、２７
・・・膨縮容器、２８・・・太陽熱集熱部、２９・・・
ばね、３０・・・補助水槽、ｉｌ・・・配管、３２．３
３・・・逆止弁、３６・・・膨縮容器、４５・・・膨縮
容器、４７・・・固定仕切板、４８・・・可動仕切板、
４９・・・ばね 第２図 １Ｊ 第４図 第６図 ン６ 第 ７ 図 第８図 第１０図 第１１図 第１２図
図は従来の強制循環式太陽熱集熱器の構成説明図、第３
図はこの発明の一実施例の斜視図、第４図はその太陽熱
集熱器への組込状態？示す斜視図、第５図は同じくその
別の形式の太陽熱集熱器への設置状ｔＡを示す構成説明
図、第６図は第５図の例の一部？示す概略平面図、第７
図は他の実施例の斜視図、第８図はその断面図、第９図
はさらに曲の実施例の断面図、第１０図はその平面図第
１１図はさらに他の実施例の断面図、第１２図はその平
面図である。 ５・・・ポンプ、６・・・膨縮容器、６Ｃ・・・周壁、
７・・・太陽熱集熱部、８，９・・・逆止弁、ｉｏ、ｘ
ｉ・・・配管、１２・・・貯湯槽、１３・・・集熱器、
１５・・・ｉＭ器、１６ａ、１６ｂ・・・配管、１７・
・・貯湯槽、２６・・・配管、２７ａ・・・底壁、２７
・・・膨縮容器、２８・・・太陽熱集熱部、２９・・・
ばね、３０・・・補助水槽、ｉｌ・・・配管、３２．３
３・・・逆止弁、３６・・・膨縮容器、４５・・・膨縮
容器、４７・・・固定仕切板、４８・・・可動仕切板、
４９・・・ばね 第２図 １Ｊ 第４図 第６図 ン６ 第 ７ 図 第８図 第１０図 第１１図 第１２図
Claims (1)
- 液体入口および液体出口を有する膨縮容器と、各々前記
液体入口および液体出口に設けられた逆止弁と、前記膨
縮容器内の液体に漬って設けられその液体の温度によっ
て変形して前記膨縮容器を膨縮させる形状記憶合金と、
前記膨縮容器の表面に設けられた太陽熱集熱部と全備え
たポンプ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58096624A JPS59221477A (ja) | 1983-05-30 | 1983-05-30 | ポンプ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58096624A JPS59221477A (ja) | 1983-05-30 | 1983-05-30 | ポンプ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59221477A true JPS59221477A (ja) | 1984-12-13 |
Family
ID=14169991
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58096624A Pending JPS59221477A (ja) | 1983-05-30 | 1983-05-30 | ポンプ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59221477A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2010063703A1 (de) * | 2008-12-02 | 2010-06-10 | Technische Universität Ilmenau | Thermisch gesteuertes expansionsventil sowie mit einem solchen ausgerüstete anordnung |
| JP2012117416A (ja) * | 2010-11-30 | 2012-06-21 | Fujitsu Ltd | マイクロポンプ及び冷却システム |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5620783A (en) * | 1979-06-28 | 1981-02-26 | Krupp Gmbh | Pump for conveying gaseous and or liquid medium |
-
1983
- 1983-05-30 JP JP58096624A patent/JPS59221477A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5620783A (en) * | 1979-06-28 | 1981-02-26 | Krupp Gmbh | Pump for conveying gaseous and or liquid medium |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2010063703A1 (de) * | 2008-12-02 | 2010-06-10 | Technische Universität Ilmenau | Thermisch gesteuertes expansionsventil sowie mit einem solchen ausgerüstete anordnung |
| JP2012117416A (ja) * | 2010-11-30 | 2012-06-21 | Fujitsu Ltd | マイクロポンプ及び冷却システム |
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