Компрессор

Компрессор

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

(72) Авторы изобретения

А. К. Бреусов и 6. fl.Èåëåõèí (7I) Заявители

Омский политехнический институт (g4) КОИПР ССОР

Изобретение относится к компрессоростроению и касается поршневых ком прессоров с тепловым приводом.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является компрессор, содержащий поршень, установленный в цилиндре с образованием полости расширения, теплую и холодную полости сообщенные между собой посредст-.

16 вом теплообменного блока, состоящ@". го из последовательно расположенных подогревателя, регеиератора и теплообменника, и накопительную емкость, подключаемую к холодной полости при

1$ крайних положениях поршня, а к полости расширения - при подходе пора" ня к крайним положениям ill °

Однако данный компрессор характеризуется недостаточно высокой про" изводительностью.

Цель изобретения - повышение производительности компрессора путем уменьшения сопротивления магистралей, 2 сообщающих между собой теплую и холодную полости.

Указанная цель достигается тем, что поршень выполнен полым, теплообменный блок неподвижно установлен в полости поршня, а пространства над и под блоком служат соответственно теплой и холодной полостями,.

На чертеже схематично изображен предлагаемый компрессор, продольный разрез.

Компрессор содержит поршень 1, yc" тановленный в цилиндре 2 с образованием полости 3 расширения, теплую 4 и холодную 5 полости, сообщенные между собой посредством теплообмен-. ного блока, состоящего из последова-. тельно расположенных подогревателя

6,. регеяератора 7 и теплообменника

8, и накопительную емкость 9, подключаемую к холодной полости 5 при крайних положениях поршня 1, а к полости 3 расширения - при подходе гюршня 1 к крайним гюложениям, При

3 92245 этом поршень 1 выполнен полым, тепло:. обменный блок неподвижно установлен в полости 10 поршня 1, а пространства соответственно. над и под блоком служат соответственно теплой 4 и холодной 5 полостями. Накопительная емкость 9 подключена к холодной полости 5 и полости 3 расширения через газораспределительный орган ll.

Компрессор работает следующим М образом.

При движении поршня вниз гаэ из полости 4 через подогреватель 6, регенератор 7 и теплообменник 8 вытесняется в полость 5, одновременно 15 охлаждаясь, при этом B полостях 4 и 5 давление газа понижается. Одновре-. менно понижается давление газа в полости 3. Поскольку величина относи" тельного мертвого объема полости 3 29 достаточно велика, давление газа s полости 4 понижаЪтся быстрее, чем в полости 3, и возникающая разность давлений вызывает силу, действующую на поршень 1, направленную в сторону 25 его движения и возрастающую по мере перемещения поршня 1 к нижнему крайнему положению. При достижении в полостях 4 и 5 давления, равного давлению всасывания, происходит вса- 30 сывание газа в полость 5. Вблизи нижнего крайнего положения поршня срабатывает газораспределительный орган 11, соединяя полость 4 с по" лостью 3. Осуществляется перепуск газа иэ полости 3 в полость 4, при этом давление в полостях 3 и 4 вы" равнивается. После выравнивания давления газораспределительный орган

11 разобщает полости 3 и 4, а пор" шень 1 продолжает при этом двигаться по инерции к нижней мертвой точке.

В период движения поршня 1 по инерции давление в полостях 4 и, 5 пони" жается.

1 ф вследствие нагревания газа в регенераторе 7 и подогревателе 6 при его перетекании из полости 5 в полость 4. Одновременно давление в полости 3 возрастает эа счет уменьшения ее объема.

После разобщения полости 4 и накопительной емкости 9 сохраняется переменная разность давлений между полостями 3 и 4, вызывая силу, направленную в сторону движения поршня

При повышении давления в полос" тях 5 и 4 до давления нагнетания происходит процесс нагнетания газа потребителю. Вблизи верхнего крайнего положения поршня 1 срабатывает гаэораспределительный орган 11, соединяя полость 4 с полостью 3. Проис" ходит перепуск сжатого газа из по" лости 4 в полость 3. При этом давле" ние в полостях 4 и 3 выравнивается.

После выравнивания давления газораспределительный орган 11 разобщает по" лости 4 и 3. Поршень 1, продолжая двигаться по инерции, достигает верхней мертвой точки. В период движе. ния поршня по инерции давление в полостях 4 и 3 возрастает.

При достйжении поршнем 1 верхней мертвой точки газораспределительный орган.- 11 соединяет полость 4 с накопительной емкостью 9, происходит перепуск сжатого газа иэ полости 4 в накопительную емкость 9, и давление в полости 4 становится равным среднему давлению цикла. Возникающая при этом разность давлений между полостями 3 и 4 сообщает поршню 1 усилие, обеспечивающее его движение вниз, газораспределительный орган 11 разобщает полость 4 и накопительную емкость 9.

В дальнейшем цикл повторяется.

Таким образом, предлагаемое конструктивное выполнение компрессора, При достижении поршнем 1 нижней мертвой точки газораспределительный орган 11 соединяет полость 4 и накопительную емкость 9, происходит перепуск газа иэ полости 9 в полость

4. Давление в полости 4 становится равным среднему давлению цикла. Воз" никшая разность давлений между полостями 3 и 4 перемещает поршень 1 вверх. Газораспределительный орган

11 разобщает полость 4 и накопитель" ную емкость 9. При движении поршня 1 давление в полости 4 возоастает позволяет уменьшить сопротивление магистралей, сообщающих между собой теплую и холодную полости и, тем самым повысить. частоту движения поршня и в конечном счете производитель" ность компрессора, Формула изобретения

55 Компрессор, содержащий поршень, установленный в цилиндре с образова" нием полости расширения, теплую и холодную полости, сообщенные между

5 922451 6 собой посредством теплообменного ти, поршень выполнен полым, теплоблока, состоящего из последовательно обменный блок неподвижно установлен расположенных подогревателя, регене" в.полости поршня, а пространства ратора и теплообменника,: и накопи- над и под,блоком служат соответствентельную емкость, подключаемую к хо- s но теплой и холодйой полостями.

/ лодной полости при крайних положениях поршня, а к полости. расширения - при

Источники информации, подходе поршня к крайним положениям принятые во внимание при экспертизе отличающийся тем, что, 1. Авторское свидетельство СССР с целью повышения производительнос- 1о N 775544, кл. F 25 8 9/00, 1978.

Составитель В. федоров

Редактор С. Патрушева Техред T.Маточка Корректор М. Демчик

Заказ 2551/49

Тираж 542 . Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Х-35, Раушская наб., д. 4/5 ею вюее филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул, Проектная, 4