RU2817577C1 - Сильфонный насос-компрессор - Google Patents
Сильфонный насос-компрессор Download PDFInfo
- Publication number
- RU2817577C1 RU2817577C1 RU2023118940A RU2023118940A RU2817577C1 RU 2817577 C1 RU2817577 C1 RU 2817577C1 RU 2023118940 A RU2023118940 A RU 2023118940A RU 2023118940 A RU2023118940 A RU 2023118940A RU 2817577 C1 RU2817577 C1 RU 2817577C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- water pump
- working chamber
- compressor
- bellows
- movable wall
- Prior art date
Links
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 43
- 230000002706 hydrostatic effect Effects 0.000 claims abstract description 6
- 238000009434 installation Methods 0.000 claims abstract description 5
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 239000013013 elastic material Substances 0.000 description 4
- 239000005431 greenhouse gas Substances 0.000 description 3
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 3
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 2
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 2
- 239000013535 sea water Substances 0.000 description 2
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 1
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 1
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 1
- 238000010612 desalination reaction Methods 0.000 description 1
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000003912 environmental pollution Methods 0.000 description 1
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 description 1
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 description 1
- 238000001223 reverse osmosis Methods 0.000 description 1
Images
Abstract
Изобретение относится к насосно-компрессорному строению. Сильфонный насос-компрессор содержит всасывающий и нагнетательный клапаны 10-13, рабочую камеру 1, образованную соединенными между собой сильфонными элементами 2, закрытыми с одной стороны подвижной стенкой 3, а с другой стороны неподвижным днищем 4. Элементы 2 снабжены кольцами жесткости 5 для предотвращения деформации элементов 2 под действием гидростатического давления воды на глубине установки камеры 1. К днищу 4 внутри камеры 1 прикреплен цилиндр 6, являющийся поршнем воздушного компрессора. К цилиндру 6 прикреплен плунжер 7 водяного насоса, входящий в корпус 8 водяного насоса. Корпус 8 прикреплен к стенке 3. В стенке 3 выполнено уплотнение плунжера 7. Клапаны 10, 11 размещены на подвижной стенке рабочей камеры. Клапаны 12, 13 размещены на корпусе 8. Корпус 8 соединен с буем с положительной плавучестью, являющимся приводом сильфонного насоса-компрессора. Изобретение направлено на обеспечение возможности одновременной генерации пневматической и гидравлической энергии. 2 ил.
Description
Изобретение относится к насосно-компрессорному строению, может быть использовано для получения гидравлической и пневматической энергии, необходимой в различных областях техники.
Известна конструкция ручного сильфонного насоса, содержащего сильфонный элемент. Сильфонный элемент с помощью рукояток вручную сжимается до полного складывания, а затем при помощи тех же рукояток растягивается, в результате чего происходит перемещение перекачиваемой среды (см. патент RU 4785 U1, МПК F04B 43/08, публикация 16.08.1997 г.). Недостатком известного технического решения является трудоемкий ручной привод и малая производительность насоса.
Наиболее близкой по технической сущности к предлагаемому изобретению является конструкция сильфонного компрессора с электроприводом (см. авторское свидетельство на изобретение SU 1788321 А1). Недостатком конструкции является использование электрической энергии для ее привода, которая преимущественно генерируется сжиганием углеводородов, что приводит к выбросам в воздушную атмосферу парниковых газов. Кроме того, конструкция сильфонного компрессора не предполагает одновременной генерации гидравлической и пневматической энергии.
Технической задачей предлагаемого изобретения является создание конструкции для одновременного получения гидравлической энергии высокого давления для работы обратноосмотических установок опреснения морской воды и пневматической энергии с последующим преобразованием ее в тепловую, электрическую и/или энергию холода, в зависимости от необходимости, с использованием возобновляемой энергии.
Техническим результатом предлагаемого изобретения является возможность одновременной генерации пневматической и гидравлической энергии, а также снижение выбросов в воздушную атмосферу парниковых газов за счет использования возобновляемой энергии морских волн для привода сильфонного насоса-компрессора. Полученная гидравлическая и пневматическая энергия может быть использована для автономного жизнеобеспечения (водоснабжения, получения тепла/холода, электричества) удаленных пляжных модульных отелей без централизованных сетей жизнеобеспечения.
Поставленная задача решается за счет использования возобновляемой энергии морских волн и энергии гидростатического давления морской воды для привода сильфонного насоса-компрессора при размещении его под уровнем акватории.
Технический результат достигается тем, что в сильфонном насос-компрессоре, содержащем всасывающий и нагнетательный клапаны, рабочую камеру, образованную соединенными между собой сильфонными элементами, закрытыми с одной стороны подвижной стенкой, а с другой стороны неподвижным днищем, согласно изобретению, сильфонные элементы снабжены кольцами жесткости для предотвращения деформации сильфонных элементов под действием гидростатического давления воды на глубине установки рабочей камеры, к неподвижному днищу внутри рабочей камеры прикреплен цилиндр, являющийся поршнем воздушного компрессора, к цилиндру прикреплен плунжер водяного насоса, входящий в корпус водяного насоса, корпус водяного насоса прикреплен к подвижной стенке рабочей камеры, в подвижной стенке рабочей камеры выполнено уплотнение плунжера водяного насоса, всасывающий и нагнетательный клапаны воздушного компрессора размещены на подвижной стенке рабочей камеры, всасывающий и нагнетательный клапаны водяного насоса размещены на корпусе водяного насоса, корпус водяного насоса соединен с буем с положительной плавучестью, являющимся приводом сильфонного насоса-компрессора.
Изобретение поясняется чертежами.
На фиг. 1 представлен общий вид устройства сильфонного насоса-компрессора в положении всасывания воды и воздуха.
На фиг. 2 представлен общий вид устройства сильфонного насоса-компрессора в положении нагнетания воды и воздуха.
Заявляемое техническое решение состоит из следующих основных элементов: рабочей камеры (1), сильфонных элементов их эластичного материала (2), подвижной стенки (3) и неподвижного днища (4) рабочей камеры, подвижного поршня воздушного компрессора (6), совмещенного с плунжером водного насоса (7), комплекта клапанов (10, 11, 12, 13) и тросов (14, 15).
Работа сильфонного насоса-компрессора осуществляется следующим образом. На чертежах показано перечисленное расположение функциональных элементов насоса-компрессора при расположении устройства под уровнем акватории. На фиг. 1 показано расположение элементов устройства при нахождении буя с положительной плавучестью, соединенного с корпусом водяного насоса тросом, на гребне морской волны. Сильфоны в этом случае растянуты за счет выталкивающей силы воды, действующей на плавучий буй (такт всасывания воздуха и воды). На фиг. 2 показано расположение элементов устройства при нахождении буя с положительной плавучестью во впадине морской волны. Сжатие сильфонов в этом случае осуществляется за счет гидростатического давления воды в месте установки рабочей камеры (такт нагнетания воды и воздуха).
Сильфонный насос-компрессор содержит рабочую камеру (1), образованную соединенными между собой сильфонными элементами из эластичного материала (2), закрытыми с одной стороны подвижной стенкой (3), а с другой стороны неподвижным днищем (4). Сильфонные элементы из эластичного материала (2) снабжены кольцами жесткости (5) для предотвращения деформации сильфонных элементов под действием гидростатического давления воды на глубине установки рабочей камеры (1). К неподвижному днищу (4) внутри рабочей камеры прикреплен цилиндр (6), являющийся поршнем воздушного компрессора. К цилиндру (6) прикреплен плунжер (7) водяного насоса, входящий в корпус водяного насоса (8), прикрепленный к подвижной стенке рабочей камеры (3). В подвижной стенке рабочей камеры (3) выполнено уплотнение (9) плунжера водяного насоса (7). Всасывающий (10) и нагнетательный (11) клапаны воздушного компрессора размещены на подвижной стенке (3) рабочей камеры (1). Всасывающий (12) и нагнетательный (13) клапаны водяного насоса размещены на корпусе (8) водяного насоса. Неподвижное днище (4) рабочей камеры (1) закреплено с дном акватории моря тросом (14). Корпус (8) водяного насоса соединен с плавучим буем, снимающим энергию морских волн, тросом (15).
Заявленное техническое решение позволяет использовать возобновляемую энергию морских волн для одновременной генерации гидравлической и пневматической энергии, что позволяет исключить загрязнение окружающей среды парниковыми газами.
Пояснения к чертежам:
1 - рабочая камера;
2 - сильфонные элементы из эластичного материала;
3 - подвижная стенка рабочей камеры;
4 - неподвижное днище рабочей камеры;
5 - кольца жесткости;
6 - цилиндр, являющийся поршнем воздушного компрессора;
7 - плунжер водяного насоса;
8 - корпус водяного насоса;
9 - уплотнение плунжера водяного насоса;
10 - всасывающий клапан воздушного компрессора;
11 - нагнетательный клапан воздушного компрессора;
12 - всасывающий клапан водяного насоса;
13 - нагнетательный клапан водяного насоса;
14 - трос, соединяющий неподвижное днище рабочей камеры с дном акватории моря;
15 - трос, соединяющий корпус водяного насоса с плавучим буем, снимающим энергию морских волн.
Claims (1)
- Сильфонный насос-компрессор, содержащий всасывающий и нагнетательный клапаны, рабочую камеру, образованную соединенными между собой сильфонными элементами, закрытыми с одной стороны подвижной стенкой, а с другой стороны неподвижным днищем, отличающийся тем, что сильфонные элементы снабжены кольцами жесткости для предотвращения деформации сильфонных элементов под действием гидростатического давления воды на глубине установки рабочей камеры, к неподвижному днищу внутри рабочей камеры прикреплен цилиндр, являющийся поршнем воздушного компрессора, к цилиндру прикреплен плунжер водяного насоса, входящий в корпус водяного насоса, корпус водяного насоса прикреплен к подвижной стенке рабочей камеры, в подвижной стенке рабочей камеры выполнено уплотнение плунжера водяного насоса, всасывающий и нагнетательный клапаны воздушного компрессора размещены на подвижной стенке рабочей камеры, всасывающий и нагнетательный клапаны водяного насоса размещены на корпусе водяного насоса, корпус водяного насоса соединен с буем с положительной плавучестью, являющимся приводом сильфонного насоса-компрессора.
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2817577C1 true RU2817577C1 (ru) | 2024-04-16 |
Family
ID=
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU1153104A1 (ru) * | 1983-04-18 | 1985-04-30 | Петрозаводский государственный университет им.О.В.Куусинена | Устройство дл использовани энергии волн |
RU2560649C1 (ru) * | 2014-05-29 | 2015-08-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Омский государственный технический университет" | Поршневой насос-компрессор |
CN109653996A (zh) * | 2019-01-08 | 2019-04-19 | 厦门城市职业学院(厦门市广播电视大学) | 可移动海洋潮汐能泵水设备的固定缸总成 |
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU1153104A1 (ru) * | 1983-04-18 | 1985-04-30 | Петрозаводский государственный университет им.О.В.Куусинена | Устройство дл использовани энергии волн |
RU2560649C1 (ru) * | 2014-05-29 | 2015-08-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Омский государственный технический университет" | Поршневой насос-компрессор |
CN109653996A (zh) * | 2019-01-08 | 2019-04-19 | 厦门城市职业学院(厦门市广播电视大学) | 可移动海洋潮汐能泵水设备的固定缸总成 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4698969A (en) | Wave power converter | |
US4594853A (en) | Wave powered generator | |
CA2619100C (en) | Wave energy conversion | |
US20110198851A1 (en) | Device for Generating Electric Energy from a Renewable Source | |
US8291701B2 (en) | System for generating electrical power and potable water from sea waves | |
JP7019716B2 (ja) | 波動動力装置 | |
RU2817577C1 (ru) | Сильфонный насос-компрессор | |
GB2448721A (en) | Compressed air tidal power generator | |
RU2770360C1 (ru) | Способ опреснения морской воды | |
WO2018166244A1 (zh) | 海浪发电装置 | |
RU2732359C1 (ru) | Приливная гэс | |
WO2000070218A1 (en) | Wave-powered pump | |
RU2010995C1 (ru) | Волновая энергетическая установка | |
RU2010996C1 (ru) | Волновая пневмоэнергетическая установка | |
WO1994007028A1 (en) | Drive unit | |
RU2198317C2 (ru) | Морская энергетическая установка | |
RU2819674C1 (ru) | Способ очистки воды от соли и загрязнений | |
KR890000503B1 (ko) | 파력을 이용하여 에너지를 얻는 방법 | |
RU2005202C1 (ru) | Волнова энергетическа установка | |
RU2025573C1 (ru) | Волновая энергетическая установка | |
SU684153A1 (ru) | Волнова энергетическа установка | |
CA2692188A1 (en) | Apparatus for converting ocean wave energy into mechanical energy | |
RU2020104149A (ru) | Способ производства электроэнергии | |
RU2020104139A (ru) | Способ производства электроэнергии | |
RU2020103101A (ru) | Способ производства электроэнергии |