Компрессор

Компрессор

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

О9! SU (1ц

3(59 F 25 В /00 (2t) 3390826/25-06 (22) 03,02.82 (46) 23Л5,83, Бюл. N 19 (72) Г.А;Гороховский и Ю,П,Иелехин (71) Омский политехнический институт (53) 621,574.72(088.8) (56) 1, Авторское свидетельство СССР

11 485285, кл. F 25 В 9/00 1973 °

2, Авторское свидетельство СССР

И 438838, кл, F 25 В 9/00 1972. (54)(57) КОМПРЕССОР, содержащий цилиндр, установленный в нем с образованием теплой и холодной полостей и полости расширения подпружиненный дифференциальный поршень, последовательно расположенные регенератор и теплообменник, связанные между собой и соответственно с теплой и холодной полостями, подогреватель и всасывающий и нагнетательный трубопроводы с соответствующими клапанами, подсоединенные к холодной полости, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения степени сжатия путем сокращения мертвого объема, он снабжен дополнительным трубопроводом, подсоединенным к всасывающему трубопроводу и при помощи обратного клапана к теплой полости, и подогре" ватель установлен на дополнительном трубопроводе, 1019187

Изобретение относится к компрессоростроению и касается компрессоров для микрокриогенных систем.

Известен компрессор, содержащий цилиндр, установленный в нем с образованием теплой и холодной полостей поршень, последовательно расположенные теплообменник", регенератор и подогреватель, всасывающий и нагне" тательный трубопроводы с соответствующими клапанами $1 ), Однако в известном компрессоре недостаточно высокая степень сжатия, обусловленная значительным мертвым объемом полостей.

Наиболее близким к изобретению является компрессор, содержащий цилиндр, установленный в нем с образованием теплой и холодной полостей и яолости расширения подпружиненный дифференциальный поршень, последовательно расположенные регенератор и теппообменник, связанные между собой и соответственно с теплой и холодной полостями, подогреватель и всасывающий и нагнетателвный трубопроводы с соответствующими клапанами, подсоединенные к холодной полости 2

Недостаток данного компрессоранедостаточно высокая степень сжатия.

Цель изобретения - повышение степени сжатия путем сокращения мертвого объема, Указанная цель достигается тем, что компрессор, содержащий цилиндр, установленный в нем с абра.зованием теплой и холодной полостей и полости расширения подпружиненный дифферен" циапьный поршень, последовательно pbc положенные регенератор и теплообменник, связанные между собой и соответственно с теплой и холодной полостями, подогреватель и всасывающий и нагнетательный трубопроводы с соответствующими клапанами, подсоединенные к холодной полости, снабжен дополнительным трубопроводом, подсоединенным к всасывающему трубопроводу и при помощи обратного клапана к теплой полости, и подогреватель установлен на дополнительном трубопроводе, На чертеже схематично изображен предлагаемый, компрессор, продольный разрез.

Компрессор содержит цилиндр 1 установленный в нем с образованием, теплой 2 и холодной 3 полостей и полости 4 расширения подпружиненный дифференциальный поршень 5, последовательнб расположенные регенератор

6 и теппообменник 7, связанные между собой и соответственно с теплой 2 и

5 холодной 3 полостями, подогреватель

8 и всасывающий и нагнетательный трубопроводы 9 и 10 с соответствую" щими клапанами 11 и 12, подсоединен"

10 ные к холодной полости 3, При этом компрессор снабжен дополнительным трубопроводом 13, подсоединенным к всасывающему трубопроводу 9 и при помощи обратного клапана 14 - к теп„лой полости 2, и подогреватель 8 ус 5 твновлен на дополнительном трубопроводе 13.

Участок поршня 5 меньшего диаметра имеет перепускные каналы 15, сообщающие при перемещении поршня 5 при

2О помощи трубопровода 16 холодную по- . лость 3 с полостью 4 расширения, Поршень 5 подпружинен возвратной пру-жиной 17.

Компрессор работает следующим об 5 разом.

При движении поршня 5 к нижней мертвой точке холодный газ из холодной полости 3 через теплообменник 7 и регенератор 6 перетекает в теплоЗО вую попасть 2, при этом обменивается теплом с насадкой регенератора 6 и нагревается. Вследствие этого давление в полостях 3 и 2 компрессора возрастает, Одновременно, вследствие

З5 движения поршня 5, давление газа в полости 4 расширения также повышается, Величина относительного мертвого объема полости 4 расширения выбрана так, что давление газа в полостях 3

4р и 2 нампрессора растет быстрее, чем, в полости 4, поэтому возникшая разность давлений между полостями

3 и 4 действует на поршень 5, пе" ремещая его вниз, При достижении

45 в полостях 3 и 2 давления, равного давлению нагнетания, открывается нагнетательный клапан 12 и происходит нагнетание газа потребителю.

При перемещении поршня 5 к нижней мертвой точке возвратная пружина 17 сжимается, При достижении поршнем

5 нижней мертвой точки холодная полость 3 компрессора через трубопровод 16 и перепускные каналы 15

55 поршня 5 соединяется .с полостью 4 расширения, Происходит перепуск части сжатого газа из- холодной полости 3 в полость 4 расширения.

При этом давление в полостях 3 и 4

Составитель В.Федоров

Редактор H.Джуган Техред И.Костик

«В

Корректор H.Øàðoøè

Заказ 3676/31 Тираж 530 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035,-Иосква, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, Ф

3 . 161 1 выравнивается, нагнетательный кла= пан 12 закрывается и возвратная пружина 17 начинает перемещать пвршень

5 н верхней мертвой точке.

При движении поршня 5 полости

3 и 4 разобщаются, горячий-гаэ перетекает из. теплой полости 2 в холодную 3, охлаждаясь в регенераторе

6 и теплообменнике 7.. Вследствие этого давление в полостях .3 и 2 падает. Давление газа в полости Ф расширения также падает, однако медле" нее, чем в полосъях 3 и 2 из-за ее большого относительного мертвого объема, Возникшая между полостями

3 и 4 разность давлений продолжает перемещать поршень 5 к верхней мертвой точке, растягивая возвратную пру" жину 17..йри достижении в полостях

3 и 2 давления, равного давлению вса- сывания, открывается всасывающий клапан 11 и -обратный клапан 14. Гидравлическое сопротивление клапанов 11

87 4 и 14 подобрано таким образом, что большая часть газа всасывается через клапан 11, а оставшаяся часть газа, проходя по дополнительному. трубопроводу 13 и нагреваясь в подогревателе

8, всасывается яврез обратный кла" пан 14, При достижении поршнем 5 верхней мертвой. точки холодная полость

3 компрессора через перепускные кана" лы 15 в поршне 5 соединяется в полостью М расширения, происходит перепуск газа из полости 4 расширения в полость 3, при этом давление в полостях 3. и 4 выравнивается, клапаны

11 и 14 закрываются, возвратная пружина 17 перемещает поршень 5 в направлении нижней мертвой точки, а полости 3 и Й разобщаются, В дальнейшем цикл повторяется.

Таким образом, предлагаемое выполнение компрессора позволяет сократить мертвый объем и тем самым повысить степень сжатия компрессора.