Сонячний насос геліонасос

Сонячний насос (геліонасос)

Витяг води зі свердловини в місцях, де немає електроенергії, представляється завданням зовсім не простий. І особливо, якщо ця свердловина глибиною в десятки метрів. Для цих цілей найбільш реальні два варіанти насосів - з використанням вітряної та сонячної енергії. Оскільки наявність вітру зовсім не обов`язково скрізь і завжди, а сонце - фактор постійний, хоча і з різним ступенем активності для різних регіонів, то Сонце є кращим варіантом.

Зазвичай Сонце використовують для вироблення електроенергії, за допомогою якої потім пускають у хід свердловинний електричний насос. Для підйому невеликих обсягів води з глибини 30 метрів, наприклад, можна застосувати погружной насос потужністю 0,5 кВт. Для роботи такого насоса потрібні сонячні батареї великої площі, акумулятор, інвертор і інші складові. Весь комплект важить близько 120 кг. І він вимагає постійного нагляду і обслуговування. І це для тільки одного насоса. Тому, як альтернатива такій системі водопостачання, був розроблений сонячний насос (геліонасос) на базі паровакуумного насоса ПВНК 1-10 (Рис.1).

Нагрівання води до кипіння в геліонасосе здійснюється в мідної герметичній капсулі за допомогою Параболоциліндричні концентратора теплового сонячного потоку. Дзеркало такого концентратора фокусує сонячні промені на мідній капсулі, в якій знаходиться спеціальна рідина, уздовж її поздовжньої осі. Рідина в капсулі має знижену температуру кипіння, як, наприклад, спеціально підготовлена ​​вода.

Температура в фокусі концентратора досягає 300 і більше градусів, а рідина розміщена тонким шаром в добре передавальному тепло посудині, тому вода в капсулі закипає швидко. Пара, що утворилася в результаті кипіння, накопичується, стискається до величини тиску водяного стовпа в свердловині і витісняє воду зі свердловини по трубі-стояку. Потім пара конденсується з утворенням вакууму і цей вакуум всмоктує в трубу-стояк воду зі свердловини.

Насос працює циклічно в режимі чотиритактного двигуна. Однак, якщо Параболоциліндричні концентратор постійно не орієнтований на Сонце, нагрів та робота насоса швидко припиниться. Для відстеження траєкторії руху Сонця і завжди орієнтована концентратора на нього в "ПВНК-Гелио" все це здійснюються за допомогою оптико-механічного пристрою.

Оскільки щільність сонячного випромінювання становить 835 Вт / кв. м, то концентратор площею 1м х 1, .5м з урахуванням всіх втрат тепла при концентрації теплового потоку зосередить у фокусі параболічного відбивача на мідній капсулі близько одного кіловата потужності. З урахуванням того, що обсяг води в капсулі, необхідний для вироблення потрібної кількості пара, дуже малий (з одного літра води виходить близько 1500 літрів пара), то нагрів, випаровування і конденсація чергуються протягом десятків секунд.

Для збільшення потужності насоса збільшують площу концентратора, т.е.добавляют одну або кілька секцій. Насос не потребує спеціального постійного обслуговування і може встановлюватися в місцях, віддалених від цивілізаційних центрів. Незважаючи на досить складний профіль концентратора, він може виготовлятися досить просто. Сама відображає частину-дзеркало може бути виготовлена ​​з алюмінієвої фольги або дзеркальної плівки, наклеєною на сталевий лист товщиною близько одного мм, або з тонкого полірованого листа нержавіючої сталі, такої ж товщини, закріпленого на декількох шпангоутах із товстолистової фанери або пластмаси. На шпангоуті за допомогою лінійки і лекала виконані вирізи під дзеркало, як показано на рис.2.

Або вирізи зроблені за допомогою гідроабразивного різання за заданою програмою. Насос влаштований так, що випаровується рідина не взаємодіє з рідиною, що перекачується. Завдяки цьому можна перекачувати різні рідини і не обов`язково розташовувати концентратор поруч зі свердловиною. Крім сонячної енергії такий насос може працювати від будь-якого джерела тепла - дрова, вугілля, газ, солярка і електрику. Він може забезпечити примусову циркуляцію води в опалювальній системі будинку від звичайного вогневого котла. (Рис.3)

Тепловий паровакуумний насос ТПВНК

Тепловий паровакуумний насос ТПВНК забезпечує перекачування рідини по трубопроводах без використання електричної енергії. Він являє собою чотиритактний паровий двигун, що працює за рахунок фазових перетворень робочого тіла. Основним вузлом цього насоса є капсула - випарник, в якій знаходиться робоче тіло - найчастіше це рідина.

При нагріванні робочого тіла воно випаровується, розширюється і впливає на виконавчий орган насоса - поршень або елемент, який заміняє його, що призводить до створення надлишкового тиску при витісненні рідини з насоса або до вакууму при її всмоктуванні в насос. Капсула розміщується в зонах підвищеної температури, достатньої для кипіння рідини в випарнику. Для роботи насоса в регіонах з достатньою сонячною активністю таким нагрівачем може бути Сонце, а при його відсутності інші джерела нагріву - дрова, вугілля, газ, нафтопродукти.

ТПВНК може створювати будь-яку необхідну для переміщення рідини тиск. Тому він здатний викачувати воду зі свердловин або піднімати її на верхні поверхи багатоповерхових будівель. Причому робити це за відсутності електроенергії, як попутну роботу при опаленні приміщення, або одночасно з приготуванням їжі.

Практично він дозволяє забезпечити автономне опалення будь-якого приміщення, як від тимчасових нагрівачів, так і в складі опалювальної системи будинку. Оскільки на відміну від насосів ПВНК 1-10 він не нагріває рідину, що перекачується, а переміщує її в тому стані, в якому вона потрапляє в нього, то з його допомогою можна транспортувати будь-яку рідину, в тому числі і нафтопродукти або агресивні рідини.

Іде завантаження.