Компрессор

Компрессор

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз. Советских

Социалистичесних

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 06.05.81 (21) 3285920/23-06 )$$ } М. Кд.з с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет

F 25 В 9/00

Государственный комитет

СССР

fl0 лелям изобретеиий и открытий (53) УДЙ 621. 574 (088 ° 8) Опубликовано 1511.82. Бюллетень №42

Дата опубликования описания 15 ° 11.82 (72) Авторы изобретения

Ю.П.Мелехин и А.К.Бреусов

Омский политехнический институт (73) Заявитель (54) КОМПРЕССОР

Изобретение относится к компрессоростроенив и касается компрессоров с дифференциальным поршнем.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является компрессор, содержащий цилиндр с всасывающим и нагнетательным клапанами и дифференциальный поршень, установленный в цилиндре с образованием сообщенных между собой посредством подогревателя, регенератора и теплообменника теплой и холодной полостей и полости расширения, причем в поршне со стороны полости расширения выполнены каналы, сообщающие последнвв с холодной полостью при подходе поршня к крайним положениям С1 3.

Однако у этого компрессора недостаточно высокая надежность, обусловленная наличием вибраций корпуса компрессора при его работе.

Цель изобретения — повышение надежности компрессора.

Указанная цель достигается тем, что каналы изолированы друг от друга, в полости расширения коаксиально поршню установлена с воэможностью осевого перемещения подпружиненная относительно цилиндра втулка, взаимо действующая с.поршнем в его крайних положениях и имеющая радиальное отверстие, сообщающее каналы поршня при подходе последнего к крайним положениям, а в цилиндре установлено ограничивающее перемещение втулки кольцо

На чертеже схематично изображен описываемый компрессор, продольный разрез.

Компрессор содержит цилиндр 1 с всасывающим и. нагнетательным клапанами 2 и 3 и дифференциальный поршень 4, установленный в цилиндре 1 с образованием сообщенных между собой посредством подогревателя 5, регенератора 6 и теплообменника 7 тепловой и холодной полостей 8 и 9 и полости 10 расширения, причем в поршне 4 со, стороны полости 10 расширения выполнены каналы 11, сообщающие последнюю с холодной полостью

9 при подходе поршня 4 к крайним положениям. При этом каналы 11 изоли25 рованы друг от друга, в полости 10 расиирения коаксиально поршню 4 установлена с возможностью осевого перемещения подпружиненная пружиной

12 относительно цилиндра 1 втулка

30 13, вэаимодействутбщая с поршнем 4 в

974062 его крайних положениях и имеющая радиальные отверстия 14, сообщающее каналы 11 поршня 4 при подходе последнего к крайним положениям. В цилиндре 1 установлено ограничивающее перемещение втулки 13 кольцо 15. 5

Компрессор работает следующим образом.

При движении поршня 4 вниз холодный газ из полости 9 через теплооб ленник 7, регенератор 6 и подогрева- 1Î тель 5 перетекает в полость 8, при этом обменивается теплом с насадкой регенератора 6 и нагревается. Давле- . ние в полостях 9 и 8, компрессора возрастает. Одновременно, вследст- 15 вие движения поршня 4, давление газа в полости 10 расширения также повышается. Поскольку величина относительно мертвого обье>ла полости 10 достаточно велика, давление газа в полостях 9 и 8 растет быстрее, чем в полости 10, и возникшая разность давлений вызывает силу, действующую на поршень 4 и направленную в сторону его движения. Одновременно происходит осевое перемещение втулки 13 и сжатие пружины 12. При дальнейшем движении поршня 4 втулка 13 достигает своего крайнего положения и ее дальнейшее перемещение ограничивается кольцом 15. При этом радиальное отверстие 14 выходит в полость 10 расширения, а поршень 4 продолжает движение к своему крайнему положению.

Однако вследствие возрастания гидравлического сопротивления газовых магистралей движения поршня 4 на этой части хода тормозится.

При достижении в полостях 9 и 8 давления, равного давлению нагнетания, открывается клапан 3 и происхо- 4О дит нагнетание газа потребителю.

При достижении поршнем 4 своего крайнего положения каналы 11 сообщаются с радиальным отверстием 14 и происходит перепуск части сжатого газа 45 из полости 9 в полость 10 расширения.

Давление в этих полостях выравнивается, нагнетательный клапан 3 закрывается, и пружина 12 перемещает втулку 13 вверх. При движении втулки 13 вверх радиальное отверстие 14 перекрывается кольцом 15, и полости 9 и

10 разобщаются, одновременно втулка

13 взаимодействует с поршнем 4 и также перемещает его Вверх При движении поршня 4 вверх горячий газ перетекает из полости 8 в полость 9, охлаждаясь в регенераторе 6 и теплообменнике 7. При этом давление в полостях 8 и 9 падает и возникшая между полостями 10 и 9 разность давлений продолжает перемещать поршень

4 вверх.

При приближении поршня 4 к своему крайнему верхнему положению втулка

13 достигает своего крайнего положения и при взаимодействии с кольцом

15 останавливается. При этом радиальное отверстие 14 выходит в полость 9, а поршень 4 продолжает движение вверх постепенно затормаживаясь, вследствие возрастания сопротивления газовых магистралей при достижении в полостях 8 и 9 давления, равного давлению всасывания, открывается клапан 2 и происходит всасывание газа. При достижении поршнем

4 осевого крайнего верхнего положения каналы 11 совмещаются с радиальным отверстием 14 и происходит перепуск газа из полости 10 расширения в полость 9. Давление в этих полостях выравнивается и всасывающий клапан 2 закрывается, кольцо 15 возвращает втулку 13 вниз. B дальнейшем цикл повторяется.

Таким образом, такое выполнение компрессора позволяет устранить вибрации корпуса компрессора и тем самым обеспечить повышение надежности.

Формула изобретения

Компрессор, содержащий цилиндр с всасывающим и нагнетательным клапанами и дифференциальный поршень, установленный в цилиндре с образованием сообщенных между собой посредством подогревателя, регенератора и теплообменника теплой и холодной полостей и полости расширения, причем в поршне со стороны полости расширения выполнены каналы, coo6 » щающие последнюю с холодной полостью при подходе поршня к крайним положениям, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности, каналы изолированы друг от друга, в полости расширения коаксиально поршню установлена с возможностью осевого перемещения подпружиненная относительно цилиндра втулка, взаимодействующая с.поршнем в его крайних положениях и имеющая радиальное отверстие, сообщающее каналы поршня при подходе последнего к крайним положениям, а в цилиндре установлено ограничивающее перемещение втулки кольцо.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

9438838, кл. F 25 В 9/00, 1972.

974062

Составитель В.федоров

Техред A.Áàáèíåö Корректор Н.Король

Редактор Т.Парфенова филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Закаэ 8666/51 Тирам 543 Подписное

ВНи ШИ Государственного комитета СССР по делам иэобретений и открытий

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