Поршневой компрессор

Поршневой компрессор

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

М АВТОУСК©AN С ТИЛЬСМВУ

Севэ Юеввтених

Сщмаащтнчежих

Уаевубанк (п)82 1 743 (и ) Дойолйительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 290679 (Н) 2790718/25-06 с присоединением заявки HP (23) Приоритет

Опубликовано 15,04.81. Бюллетень ЙВ 14 (gg) 3

F 04 В 31/00 г есулвРствеввм» кеивгег

СССР. яв ханна взебуетени1 м егкРФФгяя (53) УДК 621. 512 (088 ° 8) Дата опубликования описания 150481

В.Л. Гринблат, A. П. Болштянский, В. Г. Гроьыхалин, В.Г. Деньгин и A.È. Хорошунов .

P2) Авторы изобретения, (71) Заявитель (54 ) ПОРШНЕВОЙ КОМПРЕССОР

Изобретение относится к компрессоростроению и касается поршневых компрессоров с бесконтактным уплотнением поршня.

НаибоЛее близким по технической сущности к предлагаемому является поршневой компрессор .с бесконтактным уплотнением поршня, содержащий цилиндр с всасывающим и нагнетательным клапанами, последний из которых установлен в линии нагнетания, и размещенный в цилиндре поршень, имеющий боковую поверхность, служащую аэростатическим подшипником, подпитываемьвю через дроссельные отверстия, подключенные к источнику давления

Г11 .

Однако данный компрессор характеризуется низким ресурсом, связанным с недостаточно надежным центрированием поршня при запуске компрессора.

Цель изобретения - повышение ресурса путем улучшения центрирования поршня прн запуске компрессора.

Указанная цель достигается тем, что поршневой компрессор дополнительно содержит камеру с расположенным в ней упругим элементом, имеющим

-дроссельное отверстие и разделяющим, последнюю на две полости, подсоединенные к линии нагнетания, .причем камера снабжена расположенным в одной иэ плоскостей выступом и выполненным в ней выходным каналом, и упругий элемент в момент запуска образует с выступом дроссельный зазор.

При этом упругий элемент может быть выполнен в виде сильфона.

10 Кроме того, упругий элемент может быть выполнен в виде мембраны.

Упругий элемент может быть также .выполнен в виде подпружиненной заслонки.

На фиг. 1 схематично изображен предлагаемый поршневой компрессор с бесконтактным уплотнением поршня, продольный разрез, на фиг. 2 — вариант выполнения поршневого компрес20 сора с упругим элементом в виде сильфона, на фиг. 3 — то же, в виде подпружиненной заслонки.

Поршневой компрессор с бесконтактным уплотнением поршня содержит ци25 линдр 1 с всасывающим и нагнетательным клапанами 2 и 3 соответственно, последний из которых установлен э линии 4 нагнетания, размещенный в цилиндре 1 поршень 5, имеющий боко30 вую поверхность, служащую аэростати821743 ческим подшипником, подпитываемым через дроссельные отверстия б, подключенные к источнику 7 давления. .При этом компрессор дополнительно содержит камеру 8 с расположенным в ней .упругим элементом 9, имеющим дроссельное отверстие 10 и разделяю.щим последнюю на две полости 11 и

12 соответственно, присоединенные к пинии 4 нагнетания, причем камера 8 снабжена расположенным в полости 12 выступом 13 и выполненным в ней выходным каналом 14, и упругий элемент

9, который в момент запуска образует с выступом 13 дроссельный зазор 15.

Упругий элемент 9 может быть выполнен в виде мембраны (фиг. 1), сильфо- 35 на (фиг. 2) или подпружиненной заслонки (фиг. 3)

Поршневой компрессор работает следующим образом.

Рабочий гаэ через всасывающий кла- Щ пан 2 поступает в цилиндр 1 и через нагнетательный клапан 3 по линии,4 нагнетания подается .потребителю. При нагнетании часть рабочего газа поступает через источник 7 давления и далее через дроссельные отверстия 6 на подпитку аэростатического подшипника, создавая несущий газовый слой, предотвращающий -касание поршня 5 о стенки цйлиндра 1. Таким образом обеспечивается аэростатическое центрирование поршня 5 при работе компрессора.

При запуске компрессора, когда давление в выходном канале 14 равно атмосферному, так как потребитель еще не эапитан газом под давлением, на ходе сжатий рабочий газ из цилиндра 1 по линии 4 нагнетания поступает как в полость 11, так и в полость 12. Однако, поскольку суммарное сопротивлеwe части линии 4 нагнетания со сто- 4{} роны полости 12 дроссельного зазора

15 и выходного. канала 14 больше,чем части линии 4 нагнетания со стороны полости 11, то образующийся перепад давления перемещает упругий элемент

9 в направлении выступа 13. Дроссельный зазор 15 при этом уменьшается до минимальной величины и истечение рабочего газа в выходной канал 14 происходит только через дроссельное отверстие 10. Это обстоятельство позволяет повысить уже в начале первого хода сжатия давление в линии 4 нагнетания до рабочего давления, которое через источник 7 давления и дроссельные отверстия 6 поступает на подпитку аэростатического подшипника и уже в первый момент запуска компрессора осуществляет центрирование поршня 5 в цилиндре 1. При дальнейшей работе компрессора рабочий газ, поступающий ф} потребителю через линию 4 нагнетания, дроссельное отверстие 10 и выходной канал 14 постепенно повышает давление у потребителя, перепад давления на упругом элементе 9 во время хода сжатия уменьшается и упругие силы отжимают его от выступа 13, увеличивая от цикла к циклу дроссельный зазор 15. Когда давление у потребйтеля повышается до нормы, упругий элемент 9 отжимается полностью и дрос) сельный зазор 15 становится макси мальным, не создающим существенного сопротивления протекающему по нему рабочему газу.

Таким образом, предлагаемое выполнение поршневого компрессора обес" печивает аэростатичеекое центрирование поршня в цилиндре при запуске компрессора, и дает возможность избежать их контакта в начальный момент работы и тем самым повысить ре- сурс в целом.

Формула изобретения

1. Поршневой компрессор с бесконтактным уплотнением поршня, содержащий цилиндр с всасывающим и нагнетательным клапанами, последний из которых установлен в линии нагнетания,и размещенный в цилиндре поршень, имеющий боковую поверхность, служащую аэростатическим подшипником,подпитываемым через дроссельные отверстия, подключенные к источнику давления, отличающийся тем, что, с целью повышения ресурса путем улучшения центрирования поршня при запуске компрессора, он дополнительно содержит камеру с расположенным в ней упругим элементом, имеющим дроссельное отверстие и разделяющим последнюю на две полости, подсоединенные к линии нагнетания, причем камера снабжена расположенным в одной из полостей выступом и выполненным в ней выходным каналом, и упругий элемент в момент запуска образу.ет с выступом дроссельный зазор.

2. Компрессор по п. 1, о т л и ч а ю шийся тем, что упругий элемент выполнен в виде мембраны.

3. Компрессор по и. 1, о т л и ч а ю шийся тем, что упругий элемент выполнен в виде сильфона.

4. Компрессор по п. 1, о т л и— ч а .ю шийся тем, что упругий . элемент выполнен в виде подпружиненной заслонки.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент Швейцарии Ю 359.508, кл. 27 В 17, 1962.