專利名稱:真空發生器的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及真空發生裝置,尤其涉及一種高效的真空發生器。
背景技術:
常用的真空發生裝置包括有真空泵系統和真空發生器,真空泵系統具有功率大、 真空度高等特點,其重量和體積較大,一般應用于大型真空度要求高的固定設備中;真空發生器,是根據拉瓦爾噴管原理進行工作,利用噴管高速噴射壓縮空氣,在噴管出口形成射流,產生卷吸流動,在卷吸作用下,使得噴管出口周圍的空氣不斷地被抽吸走,使吸附腔內的壓力降至大氣壓以下,形成一定真空度。然而,現有的真空發生器,在結構上不盡完善,功能單一,存在耗氣量大,真空度低,工藝難度高等缺點,在應用上受到很大的限制。
實用新型內容本實用新型的目的在于,提供一種真空發生器,其結構簡單,安全高效,無需使用特殊材料及復雜的制造工藝,易于量化生產。為實現上述目的,本實用新型提供一種真空發生器,其包括發生器、活動設于發生器內的活塞、依次連接的第一容器、第二容器及氣室,該第二容器連接在發生器下方,第一容器連接在發生器與該第二容器之間,氣室連接在發生器一側,使發生器、第一容器、第二容器及氣室形成循環回路。所述發生器下方連通有一真空管,該第二容器連通真空管另一端,該真空管還連通第一容器,且第一容器位于第二容器上方;所述氣室兩側分別連接有進氣管與出氣管,進氣管另一端連通第二容器,出氣管另一端連通發生器。所述發生器與真空管、出氣管的連接處,第一、第二容器與真空管的連接處,及第二容器與進氣管的連接處分別設有開關閥門。所述活塞的塞部外周與發生器的內周壁相接觸,從而活塞與發生器形成封閉式結構。還包括一可伸縮氣囊,所述活塞的塞部外周與發生器的內周壁相分離,從而活塞與發生器形成分離式結構,氣囊連接在發生器底部、發生器周側或活塞塞部上。所述發生器設有通氣口,其上設有閥門。本實用新型的有益效果本實用新型的真空發生器,結構簡單,安全高效,無需采用特殊的材料及復雜的制造工藝,易于量化生產;應用廣,可用于移動或抬舉物體,發電等, 用于發電時,發電成本低,從而有利于降低電價。為了能更進一步了解本實用新型的特征以及技術內容,請參閱以下有關本實用新型的詳細說明與附圖,然而附圖僅提供參考與說明用,并非用來對本實用新型加以限制。
以下結合附圖,通過對本實用新型的具體實施方式
詳細描述,將使本實用新型的技術方案及其它有益效果顯而易見。附圖中,
圖1是本實用新型一實施例的真空發生器的結構示意圖;圖2-4是
圖1的真空發生器工作過程中的結構示意圖;圖5是本實用新型另一實施例的真空發生器的結構示意圖;圖6是圖5的真空發生器工作過程中的結構示意圖。
具體實施方式
為更進一步闡述本實用新型所采取的技術手段及其效果,以下結合本實用新型的優選實施例及其附圖進行詳細描述。如
圖1所示,本實用新型一實施例的真空發生器,其包括發生器1、活動設于發生器1內的活塞2、依次連接的第一容器3、第二容器4及氣室5,該第二容器4連接在發生器 1下方,第一容器3連接在發生器1與該第二容器4之間,氣室5連接在發生器一側,該發生器1、第一容器3、第二容器4及氣室5形成循環回路。所述發生器1可為筒狀體等,其上還設有一通氣口(未標示),通氣口用于連通空氣,可設于發生器1底側或周側,在本實施例中,通氣口設于發生器1底側。該通氣口上設有閥門11,通過閥門11的開關,便于空氣進出的控制。活塞2包括連桿21、及設于連桿21 一端的塞部22,在本實施例中,該塞部22外周與發生器1的內周壁相接觸,從而活塞2與發生器1形成封閉式結構,通過活塞2克服其與內周壁之間的摩擦力在該發生器1內上下活動,塞部22在發生器1內活動產生的位移空間形成發生器1的氣腔,通氣口與該氣腔連通。所述發生器1下方連通有一真空管6,真空管6與發生器1的連接處設有一開關閥門61,所述第二容器4于發生器1下方連通真空管6另一端,該真空管6還連通第一容器 3,且第一容器3位于第二容器4上方,從而通過真空管6將發生器1、第一容器3、第二容器 4連接起來。且第一容器3、第二容器4與真空管6的連接處分別設有開關閥門62、63,利于控制。該第二容器4用于容裝高濃度溶液,第一容器3用于容裝溶劑(溶劑與特定氣體形成高濃度溶液),通過打開開關閥門62使溶劑流入真空管6內,可與特定氣體在真空管6 形成高濃度溶液,該高濃度溶液可流入第二容器4內。其中,所述高濃度溶液由易溶氣體溶解于特定溶劑中形成,可發生可逆反應,以其作為本實用新型的工作介質。工作介質中易溶氣體可為氣態氨、HC1、N02、S02等低毒物質,高濃度溶液為其對應水溶液,工作介質在本實用新型中處于封閉狀態下工作,不易泄漏,即使不慎泄漏,也易于處理,對環境危害較小。所述氣室5兩側分別連接有進氣管51與出氣管52,進氣管51另一端連通第二容器4,出氣管52另一端連接發生器1并與發生器1的氣腔連通。第二容器4內的高濃度溶液的揮發氣體(易溶氣體)可通過進氣管51進入氣室5內,氣室5內的氣體進而通過出氣管51進入發生器1中,根據氣體密度大于、小于或相近于空氣的密度,可相應通過向上排空氣法、向下排空氣法或排液法等排出發生器1內空氣,令氣體(易溶氣體)充滿發生器1,且氣體可在發生器1、第二容器4及氣室5間循環工作。其中,進氣管51與第二容器4的連接處,出氣管52與發生器1的連接處同樣各設有開關閥門511、521,且進氣管51連接于第二容器4內液面的上側,以便高濃度溶液中氣體揮發后的流通至進氣管52。本實用新型通過氣體在發生器1內產生較高的負壓,令大氣壓對活塞2做功,可利用杠桿等設備將活塞2所做的功轉化為其他形式的功,進行利用。還可包括加熱裝置(未圖示),用于對氣室5及進氣管51、出氣管52內的氣體進行加熱,使氣體加熱膨脹進入發生器1。該加熱裝置可為設于氣室5及進氣管51、出氣管52 內的加熱元件或加熱介質等。加熱裝置也可采用外置進行加熱等現有技術,達到加熱氣室5 等內的氣體的目的。所述加熱裝置根據易溶氣體是否需要加熱與否設置,對于不需加熱的氣體,可不設置加熱裝置。結合
圖1-4,對本實用新型真空發生器工作進行說明。第二容器4內裝有足量的高濃度溶液100 (如氨氣的水溶液),且處于揮發狀態,打開開關閥門511,該第二容器4內的溶液100在較短的單位時間內揮發出足量的易溶氣體(如氨氣),易溶氣體通過進氣管51 進入氣室5,待易溶氣體充滿氣室5及其連通的進氣管51與出氣管52,將開關閥門511關閉,此時第二容器4內溶液100由于失去一定質量的氣體而令自身化學平衡向溶解方向移動,停止對外揮發氣體,進入溶解狀態;打開發生器1通氣口上的閥門11,如圖2所示,通過連桿21向活塞22施加一向上的拉力Fd,活塞2克服與發生器1內周壁的摩擦力并向上產生一段位移S1,拉力對活塞2所做的功W(Fd) = FdS1,隨著活塞2的向上移動,空氣自發生器1通氣口進入其中并逐漸充滿發生器1的氣腔;加熱氣室5及進氣管51與出氣管52內的易溶氣體,該氣體受熱膨脹,打開開關閥門521,氣體膨脹后通過出氣管52進入發生器1 內,逐漸將發生器1內原有的空氣自發生器1排出(如向上排空氣法),并替代空氣充滿整個發生器1氣腔;關閉閥門11及開關閥門521,打開開關閥門62,使第一容器3內裝有的溶劑10流入真空管6后關閉開關閥門62 ;如圖3所示,打開開關閥門61,使發生器1內的易溶氣體進入真空管6,易溶氣體在較短單位時間內完全溶解在真空管6內的溶劑10中,形成高濃度溶液100,同時,發生器1內氣壓大幅下降,活塞2在大氣壓力Fatm作用下朝發生器1 底部運動(如圖4所示),并克服其活塞2與發生器1內周壁的摩擦力而產生一段位移S2, 從而實現活塞2的做功。活塞2所做的功ΔW即等于大氣壓對活塞2做的功與活塞2克服摩擦力所做的功的差,即AW = W(Fatm)-W(Fd)。真空管6內的高濃度溶液100可進入第二容器4內,第二容器4內的溶液由于得到補充而使溶液中的化學平衡向揮發方向移動,進入揮發狀態,可進入下一個工作周期。如圖5所示,本實用新型另一實施例的真空發生器,該實施例與上述實施例的區別在于,所述活塞與發生器為分離式結構,活塞2的塞部22不與發生器1的內周壁相接觸, 呈相分離,這樣減少了活塞2與發生器1之間的摩擦力,操作更省力,提高工作效率。其中,發生器1內設有一可伸縮的氣囊12,該氣囊12可連接在發生器1的底部、發生器側部、或活塞2塞部22的任何適當的位置上,且該氣囊12與出氣管52連通,易溶氣體自出氣管52充入其中,并充滿該氣囊12,氣囊12逐漸充滿易溶氣體后,體積逐漸變大至可占據發生器1內的大部分空間,從而將發生器1內的空氣驅逐出去(如圖6所示)。本實用新型的真空發生器,所產生的功為可再生資源,利于長期使用,可用于發電、用于移動或抬舉物體等。用于發電時,利用省力杠桿把活塞在大氣壓力下做的功增強, 傳遞給大質量的齒輪,使齒輪旋轉,由齒輪變速箱把齒輪轉速提高至發電機的額定轉速,再由調速機構保持齒輪穩定的轉速,通過齒輪轉動實現與其連接的發電機發電。當利用杠桿或滑輪等將活塞做的功進行轉移或儲存,即可用來移動或抬舉物體。本實用新型可把活塞在大氣壓作用下做的功經各種平臺來增強或減弱后轉移或存儲于物體中,實現移動或抬舉物體的目的,還可利用液壓裝置將大氣壓對活塞做的功增強并將功轉移或傳遞給其他物體。綜上所述,本實用新型的真空發生器,結構簡單,安全高效,無需采用特殊的材料及復雜的制造工藝,易于量化生產;應用廣,可用于移動或抬舉物體,發電等,用于發電時, 發電成本低,從而有利于降低電價。以上所述,對于本領域的普通技術人員來說,可以根據本實用新型的技術方案和技術構思作出其他各種相應的改變和變形,而所有這些改變和變形都應屬于本實用新型權利要求的保護范圍。
權利要求1.一種真空發生器,其特征在于,包括發生器、活動設于發生器內的活塞、依次連接的第一容器、第二容器及氣室,該第二容器連接在發生器下方,第一容器連接在發生器與該第二容器之間,氣室連接在發生器一側,使發生器、第一容器、第二容器及氣室形成循環回路。
2.如權利要求1所述的真空發生器,其特征在于,所述發生器下方連通有一真空管,該第二容器連通真空管另一端,該真空管還連通第一容器,且第一容器位于第二容器上方;氣室兩側分別連接有進氣管與出氣管,進氣管另一端連通第二容器,出氣管另一端連通發生ο
3.如權利要求2所述的真空發生器,其特征在于,所述發生器與真空管、出氣管的連接處,第一、第二容器與真空管的連接處,及第二容器與進氣管的連接處分別設有開關閥門。
4.如權利要求1所述的真空發生器,其特征在于,所述活塞的塞部外周與發生器的內周壁相接觸,從而活塞與發生器形成封閉式結構。
5.如權利要求1所述的真空發生器,其特征在于,還包括一可伸縮氣囊,所述活塞的塞部外周與發生器的內周壁相分離,從而活塞與發生器形成分離式結構,氣囊連接在發生器底部、發生器周側或活塞塞部上。
6.如權利要求1所述的真空發生器,其特征在于,所述發生器設有通氣口,其上設有閥門。
專利摘要本實用新型提供一種真空發生器,包括發生器、活動設于發生器內的活塞、依次連接的第一容器、第二容器及氣室,該第二容器連接在發生器下方,第一容器連接在發生器與該第二容器之間,氣室連接在發生器一側,使發生器、第一容器、第二容器及氣室形成循環回路。本實用新型的真空發生器,結構簡單,安全高效,無需采用特殊的材料及復雜的制造工藝,易于量化生產,應用廣。
文檔編號F04B37/14GK201991726SQ201120102110
公開日2011年9月28日 申請日期2011年4月8日 優先權日2011年4月8日
發明者林雨桑 申請人:林雨桑