RO127115A2

RO127115A2 - Micropompă electrochimică

Info

Publication number: RO127115A2
Application number: ROA201000665A
Authority: RO
Inventors: Dorel Cernomazu; Mariana Rodica Milici; Laurenţiu Dan Milici; Cristina David; Mihai Raţă; Elena-Daniela Olariu; Ilie Niţan
Original assignee: Universitatea "Ştefan Cel Mare" Din Suceava
Priority date: 2010-07-28
Filing date: 2010-07-28
Publication date: 2012-02-28

Abstract

Invenţia se referă la o pompă electrochimică, realizată pe principiul efectului de sifon şi al efectului a două lichide nemiscibile, cu sursă solară de energie, şi care este destinată vehiculării unor cantităţi mici de lichide. Micropompa conform invenţiei este alcătuită dintr-o carcasă (1) cilindrică, prevăzută cu o cavitate (a) principală, în care este stocat un lichid (2) supus vehiculării în partea superioară, iar în partea inferioară, un electrolizor format din doi electrozi (3 şi 3') plasaţi într-o microcavitate (a'), alimentaţi de la o sursă de curent continuu, prin două conductoare (4 şi 4') protejate împotriva acţiunii electrochimice; electrozii sunt imersaţi într-un alt lichid (7) generator de gaze, constituit din apă, iar în urma procesului de electroliză este degajat un amestec gazos, caracterizat de o suprapresiune la partea superioară a cavităţii (a) principale, care acţionează asupra stratului de lichid (2), în sensul evacuării acestuia prin efect de sifon, evacuarea lichidului realizându-se printr-un microcanal (8); sursa de alimentare a micropompei este constituită dintr-o celulă (9) fotovoltaică, realizată pe bază de siliciu sau sulfură de cadmiu, şi este fixată prin intermediul unei garnituri (10) destinate amortizării şocurilor mecanice, şi prin intermediul unui vizor (11) transparent, din plexiglas, fixat cu nişte şuruburi (12 şi 13) de capacul carcasei, prin care celula (9) fotovoltaică este expusă radiaţiei solare.

Description

Invenția se referă la o micropompă cu lichide nemiscibile care funcționează prin efect de sifon, cu sursă solară de energie și care este destinată vehiculării unor cantități mici de lichid.

în scopul vehiculării unor cantități mici de lichid este cunoscută o soluție (SAVIJ, E.; Micropompă electrochimică cit lichide neiniscibile. Brevet RO nr.121827 Bl).

Micropompă conform soluției menționate, este constituită dintr-o carcasă prevăzută cu o cavitate cilindrică în care sunt stocate două lichide nemiscibile și unde deplasarea spre exterior a lichidului supus vehiculării este realizată prin efect de sifon cu ajutorul unui tub în formă de ,.U” cu o extremitate imersată în lichidul vehiculat și cu cealaltă extremitate aliată în exterior și unde evacuarea lichidului vehiculat se datorează suprapresiunii create prin descompunerea electrochimică sau prin încălzirea prin efect Joule-Lenz a celui de-al doilea lichid introdus în cavitatea precizată. Soluția descrisă prezintă dezavantajul că. pentru alimentarea electrolizorului sau încălzitorului prin care se realizează descompunerea unuia din cele două lichide, este necesară o sursă de alimentare exterioară.

Micropompă electrochimică conform invenției înlătură dezavantajul menționat prin aceea că. pe capacul carcasei, este prevăzută o celulă fotovoltaică pe bază dc siliciu sau sulfură de cadmiu, orientală către soare și destinată conversiei energiei solare în energia electrică necesară alimentării dispozitivului folosit pentru descompunerea unuia din cele două lichide nemiscibile și care descompunere creează o suprapresiune interioară folosită pentru evacuarea lichidului supus vehiculării.

Invenția prezintă avantajul utilizării unei surse de energie înglobate în construcția proprie ceea ce simplifică condițiile de instalare și exploatare.

Χ-2 010-00565-2 8 -07- 2010

Se dă în continuare un exemplu de realizare a invenției în legătură cu fig.l și fig.2 care reprezintă după cum urmează:

• fig.l - o secțiune longitudinală printr-o micropompâ electrochimica prevăzută cu electrolizor alimentat de la o celulă fotovoltaică;

• fig.2 - o secțiune longitudinală printr-o micropompâ electrochimica prevăzută cu încălzitor alimentat de la o celulă fotovoltaică.

într-o primă variantă constructivă, prezentată în fig.l. micropompâ electrochimica cu lichide nemiscibile. conform invenției, este constituită dintr-o carcasă cilindrică 1. realizată dintr-un material plastic transparent, care este prevăzută cu o cavitate principală a. în care este stocat la partea superioară un lichid supus vehiculării 2 și unde, la partea inferioară, este plasat un electrolizor constituit din doi electrozi 3 și 3’. plasați într-o microcavitate a’ realizată pe fundul carcasei principale, electrozi alimentați de la o sursă de curent continuu prin două conductoare 4 și 4’, realizate dintr-un material ordinar și protejate împotriva acțiunii electrochimice prin înglobare într-un suport din material plastic 5. ce face corp comun cu un capac circular 6. Electrozii sunt imersați într-un lichid generator de gaze 7 constituit din apă. astfel încât. în urma procesului de electroliză, este degajat un amestec gazos caracterizat de o suprapresiune ce acționează asupra stratului de lichid 2, în sensul evacuării acestuia.

Pentru obținerea evacuării lichidului vehiculat se utilizează un dispozitiv lip sifon, alcătuit dintr-un microcanal 8. la care una din extremități este plasată în lichidul de vehiculat 2, iar cealaltă extremitate este poziționată în exterior, la nivelul fundului carcasei 1.

Amorsarea curgerii prin efect termosifon are loc datorită suprapresiunii gazelor dagajate la partea superioară a cavității a.

în scopul activării micropompei descrise alimentarea se realizează de la o celulă fotovoltaică 9 realizată pe bază de siliciu sau sulfură de cadmiu și fixată de capacul micropompei. Celula fotovoltaică 9 este poziționată prin intermediul unei garnituri 10 utilizată pentru amortizarea șocurilor mecanice și care este fixată prin intermediul unui alt capac 11 realizat dintr-un material transparent și a unor șuruburi de fixare 12 și 13 permițând expunerea fotocelulei la acțiunea radiației solare.

în altă variantă constructivă, prezentată în fig.2. micropompâ electrochimica cu lichide nemiscibile prezintă o funcționare și o construcție similară primei variante, cu mențiunea că lichidul generator de gaze 7 este perhidrol, care începe să degaje oxigen sub acțiunea căldurii degajate prin efect Joule-Lenz de o rezistență chimică 3” și alimentată de la bornele fotocelulei 9.

cV2 O 1 0 - 0 O δ 6 5 - 2 8 -07- 2010

Micropompa electrochimică conform invenției poate fi reprodusă cu aceleași performanțe și caracteristici l'apt pentru care poale constitui un argument în favoarea respectării criteriului de aplicabilitate industrială.

Claims

Revendicări

1. Micropompa electrochimică realizată pe principiul efectului de sifon și pe efectul a două lichide nemiscibile caracterizată prin aceea eă este constituită dintr-o carcasă cilindrică (1) prevăzută în interior cu două lichide nemiscibile (2) și (3) așezate sub forma a două straturi suprapuse unde stratul superior reprezintă lichidul (2) supus vehiculării iar stratul inferior reprezintă lichidul (3) generator de gaze care prin suprapresiunea creată asupra lichidului din stratul superior determină evacuarea acestuia printr-o conductă (8) în formă de „IΓ și unde în lichidul generator de gaze se află, după caz, imesat. fie un electrolizor constituit din niște electrozi (3) și (3’) respectiv niște conexiuni protejate (4) și (4'1. fie un încălzitor prin efect Joule-Lenz, reprezentat printr-o rezistență (3) conectată prin același sistem de conexiuni la bornele sursei de alimentare.
2. Micropompa electrochimică conform revendicării 1, caracterizat prin aceea că sursa de alimentare este reprezentată printr-o celulă fotovoltaică (9) realizată pe bază de siliciu sau sulfura de cadmiu și care este fixată prin intermediul unei garnituri (10) destinată amortizării șocurilor mecanice și prin intermediul unui vizor transparent din plexiglas (11) fixat cu ajutorul unor șuruburi (12) și (13) de capacul carcasei și prin care ibtocelula este expusă radiației solare.