RU2004853C1 - Электроимпульсный насос - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к насосострое- нию, в частности к конструкции электроимпульсных насосов, и может быть использовано при проектировании систем дл  транспортировки жидкости при повышенном давлении .

Известен электроимпульсный насос, содержащий рабочую камеру с подводами рабочей жидкости и параболическим отражателем, размещенные в ней электроды , подключенные к источнику питани  и сопло.

Недостатком известной конструкции электроимпульсного насоса  вл етс  низкий КПД и невысока  надежность.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности  вл етс  электроимпульсный насос, содержащий рабочую камеру , на внутренней поверхности которой выполнена цилиндрическа  проточка с подводами рабочей жидкости, выполненными в виде тангенциальных каналов и параболическим отражателем, размещенные в ней электроды, подключенные к источнику питани  и имеющие оси, проход щие через фокус отражател , и сопло, на выходе из которого установлен датчик давлени .

Недостатком известной конструкции  вл етс  низкий КПД, обусловленный движением части перекачиваемой жидкости к параболическому отражателю под действием волн давлени , образованных расшир ющейс  паровой зоной, возникающей за счет тепла, выдел ющегос  в канале разр да между электродами электроимпульсного насоса.

Целью изобретени   вл етс  увеличение КПД электроимпульсного насоса путем создани  магнитной силы, дейсп /ющей на плазму разр да и увеличивающую кинетическую энергию перекачиваемой жидкости в зоне разр да.

Это достигаетс  тем, что в электроимпульсном насосе, содержащем рабочую камеру , на внутренней поверхности которой выполнена цилиндрическа  проточка, с подводами рабочей жидкости, выполненными в виде тангенциальных каналов и параболическим отражателем, расположенные в рабочей камере электроды, подключенные к источнику питани , и сопло, на выходе из которого установлен датчик давлени , на внешней стороне камеры перпендикул рно оси рабочего промежутка в плоскости последнего установлены соосно катушки индуктивности с сердечником из магнитного материала, включенные в цепь разр да последовательно с рабочим промежутком,

Сопоставительный анализ с прототипом показывает, что за вл емый электроимпульсный насос отличаетс  тем, что на внешней стороне корпуса насоса в плоскости рабочего промежутка установлены катушки индуктивности.

Таким образом за вл емый электроимпульсный насос соответствует критерию новизна. Сравнение за вл емого решени  не талько с прототипом, но и с другими техническими решени ми в данной области

техники не позволило вы вить в них признаки , отличающие за вл емое решение от прототипа, что позвол ет сделать вывод о соответствии критерию существенные отличи ,

На фиг.1 схематически показан насос, продольный разрез; на фиг.2 - сечение в плоскости рабочего промежутка.

Электроимпульсный насос содержит рабочую камеру 1, на внутренней поверхности которой выполнена цилиндрическа  проточка 2 с подводами рабочей жидкости 3, выполненными в виде тангенциальных каналов , и параболический отражатель 4, расположенные в рабочей камере электроды 5,

подключенные к источнику питани б, и сопло 7, на выходе из которого установлен датчик давлени  8, св занный с источником питани  6, На внешней стороне камеры в плоскости рабочего промежутка перпенди

кул рно его оси установлены соосно катушки индуктивности 9 с сердечником из магнитного материала 10, включенные в цепь разр да последовательно с рабочим промежутком электроимпульсного насоса.

Насос работает следующим образом,

При включении питани  электродов 5 в фокусе параболического отражател  4 возникает плазменный канал разр да с высокой температурой, жидкость из которого

удал етс  в очень короткий промежуток времени, в результате чего на стенках канала возникают высокие давлени . Из-за кратковременного действи  ударной волны она не вызывает заметного перемещени  жидкости в рабочей камере 1. За счет выделившегос  тепла в канале разр да электродами 5 образуетс  небольша  парова  зона с высокими давлением и температурой . Образующа с  парова  зона

расшир етс  и перекачиваема  жидкость выталкиваетс  из рабочей камеры 1 через сопло 7. Параболический отражатель 4 служит дл  направленного отражени  волн давлени  и движущихс  частиц жидкости. При

разр де между электродами 5 катушки индуктивности 9 с сердечниками из магнитного материала 10 создают в рабочей камере 1 магнитное поле. Согласно закону Ампера на канал разр да действует магнитна  сила,

направленна  к соплу насоса 7. В результате действи  этой силы канал разр да приобретает форму дуги, центральна  часть которой движетс  к соплу 7, Вследствие этого расшир юща с  парова  зона также движетс  к соплу, увеличива  кинетическую анергию движущейс  жидкости, что приводит к увеличению напора, создаваемого насосом , а следовательно, КПД насоса. При этом уменьшаетс  количество жидкости, движущейс  к отражателю. Давление жидкости , выход щей из рабочей камеры 1, значительно больше чем в паровой зоне к концу ее расширени , давление в рабочей камере 1 падает и в цилиндрической проточке 2 создаетс  разрежение. Жидкость по тангенФормула изобретени 

ЭЛЕКТРОИМПУЛЬСНЫЙ НАСОС, со- держащий рабочую камеру с параболическим отражателем, цилиндрической проточкой на внутренней поверхности и подводами рабочей жидкости, выполненными в виде тангенциальных каналов, рас-25 положенные в рабочей камере электроды,,, подключенные к источнику питани , и со0

циальным каналам 3 засасываетс  в рабочую камеру 1. По сигналу датчика давлени  8 в момент прекращени  течени  жидкости в направлении выхода из сопла 7 подаетс  импульс напр жени  на электроды 5, и весь процесс повтор етс .

Установка катушек индуктивности с сердечниками из магнитного материала на внешней стороне рабочей камеры позвол ет повысить КПД насоса за счет дополнительной силы, воздействующей на поток жидкости.

(56) Авторское свидетельство СССР 15 №781399, кл. F 04 F 1/16, 1978.

плог на выходе из которого установлен датчик давлени , отличающийс  тем, что, с целью повышени  КПД, насос снабжен катушками индуктивности с сердечниками из магнитного материала, установленными на внешней поверхности камеры в плоскости рабочего промежутка электродов перпендикул рно к их оси и включенными в цепь источниками питани  последовательно с рабочим промежутком электродов.

10

3