Поршневой детандер
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Союз Советских
С.оциалистических
Республик
ОП ИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ о1>819523
К АВТОРСК©МУ СВИДИТИЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. саид-ву (22) Заявлено 050574 {21) 2020821/23-06 с присоединением заявки Йо (23) Приоритет
Опубликовано 070481 бюллетень No 13
Дата опубликования описания 17. 04 . 81 (я)м. кл.з
F 25 В 9/00
Государственный комитет.СССР по делам изобретений н отнрытнй (53) УДК 621. 57. .012(088.8) (72) Авторы . изобретения
Й.И. Духанин н В.С. Богданов (21) Заявитель (54) ПОРШНЕВОЙ ДЕ1АНДЕР
Изобретение относится к холодильной технике, а именно к поршневым расширительным машинам, и может быть использовано в установках глубокого холода и криогенных установках.
Известен поршневой детандер (1), состоящий из цилиндра, двух поршней и газораспределительных органов. Та.кой детандер имеет значительные весогабаритные характеристики из"за 10 наличия кривошипно-шатунного механизма для привода поршней.
Целью изобретения является упрощение конструкции и уменьшение габаритов детандера путем исключения кри-,t5 всшипно-шатунного механизма.
Укаэанная цель достигается тем, что в поршневом детандере, содержащем цилиндр с окнами впуска и вы- 5) пуска газа, размещенные в нем два поршня и систему газораспределения цилиндр выполнен в виде. тора с электрической обмоткой на наружной поверхности, поршни выполнены магнитны- 25 ми и имеют на торцах упоры, а между окнами впуска и выпуска .в цилиндре установлен подпружиненный упор с толкателем, имеющий скос со стороны окна выпуска, причем талкатель разме-30
2 щен над торцом впускного клапана системы газораспределения.
На чертеже изображен поршневой детандер.
Поршневой детандер состоит из цилиндра 1 с подпружиненным упором
2 и электрической обмоткой 3, Навитой на наружную поверхность ци- . линдра, магнитных. поршней 4 и 5, выполненных в виде кольцевых секторов с упорамн б и уплотняющимн кольцами 7, и газораспределительных органов — выпускного окна 8 и клапана впуска 9 с пружиной 10 и калиброванным каналом 11 в корпусе 12, соединяющим рабочую полость цилинд" ра с полОстью 13 клапана впуска 9 с помощью трубопровода 14 и регу" лирующего вентиля 15.
Работа поршневого детандера осуществляется следующим образом.
При положении поршней, укаэанном на чертеже, рабочий гаэ через открытый клапан впуска 9 по трубопроводу 14 поступает в полость цилиндра
1 между магнитными поршнями 4 и 5.
При этом магнитный поршень 4 прижимается к подпружиненному упору 2 и остается неподвижным, а магнитный поршень 5 начинает движение в ци819523
Линдре. Поступление газа осуществля4 ется до момента закрытия клапана впуска 9 под действием пружины 10 .и давления газа, поступающего в полость 13 через калиброванный канал . 11. Процесс расширения газа в цилиндре 1 заканчивается после прохождения магнитным поршнем 5 выпускного окна 8. При этом магнитный поршень 5 упором б передвигает магнитный поршень 4 и.одновременно входит в контакт с .подпружиненным упором 2, отжимая его в сторону, клапана впуска
9. При соврикосоновении упоров 6 магнитные поршня 4 и .5 начинают совместное движение, и в положении магнитного поршня 4, когда его уплотняющие кольца 7 перекрывают отверстие трубопровода 14, под -действием подпружиненного упора 2, отжимаемого движущимся магнитным поршнем 5, открывается клапан впуска 9, и ра- Щ бочий.газ по калиброванному каналу
11 попадает в полость 13. В полости.
13 повышается давленйе рабочего газа, величина и скорость нарастания которого определяется положением регулирующего Вентиля 15.
При дальнейшем движении магнитный; поршень 5 проходит подпружиненный, упор 2, который под действием пружины. устанавливается в полости цилиндра .1. C небольшим запаздыванием после этого уплотиительное кольцо
7 магнитного поршня 4 открывает проход рабочему газу иэ трубопровода
14 в объем между Магнитными .поршнями 4 и 5, которые вновь занимают положение, изображенное на чертеже, и цилк повторяется с той лишь разни цей, что внутри цилиндра 1 движется магнитный поршень 4, который одновременно выталкивает через выпускное окно 8 газ, расширившийся при движении в полости цилиндра 1 магнитного поршня 5.
Работа, совершаемая в детандере, отводится за счет возникновения электродвижущей силы в электрической обмотке 3 при пересечении ее магнитным потоком, создаваемым попеременно-перемещающимися магнитными поршнями 4 и 5..
Применение такого детандера в холодильных установках позволит уменьшить их габариты и повысить надежность °
Формула изобретения
Поршневой детандер, содержащий цилиндр с окйами впуска и выпуска газа, размещенные в нем два поршня и систему газораспределения, о тл н ч а ю шийся тем, что, с целью упрощения конструкции и уменьшения габаритов, цилиндр выполнен в аиде тора:с электрической обмоткой На наружной поверхности, поршни выполнены.магнитными и имеют на торЦах упоры, а между окнами впуска, и выпуска в цилиндре установлен ,нодпружинеиийй упор с толкателем, иваищий скос со стороны окна выпуска, приЧем толкатель размещен над торцом впускного клапана системы .;газораспределения.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР
Р 265903, кл. F 25 В 9/00, 1968.
819523
Составитель .В.Базаров редактор E. Õîðèíà Техред Н. Майором . Корректор Н ° ÁèáèHÔÌ
Заказ 1358 14 Тираж 566 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по дела изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Рауыская наб., д ° .4/5
Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная,