КОМПРЕССОР ПОРШНЕВОЙ ДЛЯ ВЗРЫВООПАСНЫХ ГАЗОВ Российский патент 2013 года по МПК F04B37/18 

Описание патента на изобретение RU2487269C2

Изобретение относится к устройствам, предназначенным для сжатия, нагнетания и транспортирования газов.

Компрессоры поршневые состоят из корпуса, цилиндра с поршнем, нагнетательного и всасывающего трубопроводов, газовых клапанов и системы охлаждения (Френкель М.И. Поршневые компрессоры. - Л.: Машиностроение, 1969, - 744 с.).

В качестве прототипа выбран одноступенчатый поршневой компрессор с жидкостным охлаждением (Михайлов А.К. Компрессорные машины. - М.: Машиностроение, 1989, - 651 с.). Компрессор имеет корпус, цилиндр с поршнем, нагнетательный и всасывающий трубопроводы, газовые клапаны и систему жидкостного охлаждения, состоящую из внешнего охватывающего цилиндры сжатия кожуха с проточной жидкостью.

К недостатку конструкции указанного компрессора относится его низкая взрывобезопасность при сжатии взрывоопасных газов, таких как ацетилен, водород, метан и др.

Техническим результатом изобретения является повышение взрывобезопасности сжатия взрывоопасных газов в компрессоре.

Указанный технический результат достигается тем, что компрессор имеет в системе жидкостного охлаждения на нагнетательном трубопроводе газораспределительный коллектор, выполненный в виде изогнутого по дуге трубопровода с равномерно расположенными отверстиями.

Сущность изобретения заключается в том, что сжатый взрывоопасный газ, выходя из газораспределительного коллектора через равномерно расположенные отверстия, барботирует через слой охлаждающей стенки цилиндра жидкости в виде отдельных пузырьков изолированно друг от друга.

Компрессор показан на чертеже. Он состоит из корпуса 1, цилиндра 2 с поршнем 3, коленчатого вала 4 со штоком 5, всасывающего трубопровода 6 с клапаном 7, нагнетательного трубопровода 8 с клапаном 9, газораспределительного коллектора 10, патрубка 11 для подачи в компрессор охлаждающей жидкости, патрубка 12 для слива из компрессора. охлаждающей жидкости, трубопровода 13 для подачи сжатого газа к потребителю, кармана 14 и пробки 15, предназначенной для контроля уровня охлаждающей жидкости.

Работает компрессор следующим образом. Вращательное движение вала электродвигателя (электродвигатель на чертеже не показан) с помощью коленчатого вала 4 и штока 5 преобразуется в возвратно-поступательное движение поршня 3. При движении поршня 3 вверх газ при открытом клапане 7 заполняет объем цилиндра 2. При движении поршня 3 вниз клапан 7 закрывается и газ сжимается до заданного давления, при котором открывается нагнетательный клапан 9 и газ выталкивается, через нагнетательный трубопровод 8 в газораспределительный коллектор 10.

Через газораспределительный коллектор 10, выполненный в виде изогнутого по дуге трубопровода с равномерно расположенными отверстиями, газ в виде отдельных пузырьков выходит в охлаждающую жидкость. В жидкости пузырьки газа поднимаются вверх, пока не достигнут газового объема над охлаждающей жидкостью. Через трубопровод 13 сжатый газ направляется к потребителю. Для того, чтобы сжатый газ не попадал в сливаемую из компрессора охлаждающую жидкость, предусмотрен карман 14.

При работе компрессора с взрывоопасным газом воспламенение газа может произойти в цилиндре при его сжатии, когда оба клапана закрыты, или при нагнетании, когда клапан 7 закрыт, а клапан 9 открыт. В обоих случаях взрывное давление прижмет клапан 7 к посадочному седлу сильнее и, наоборот, откроет клапан 9, если он был до взрыва закрыт.

Продукты сгорания газа выбрасываются через коллектор 10 в охлаждающую жидкость. На этом процесс горения газа прекращается. Цилиндр компрессора по прочности рассчитан на взрывное давление, никаких разрушений не происходит и компрессор продолжает работать без останова, если системой автоматики в этом случае остановка двигателя компрессора не предусмотрена.

В случае возгорания газа со стороны потребления пламя доходит до поверхности охлаждающей жидкости в корпусе компрессора и гаснет. Пламя не может распространиться до нагнетательного клапана 9 и тем более войти в цилиндр компрессора, так как на его пути находится газожидкостной барботажный слой, причем газ заключен в отдельные изолированные друг от друга прослойками жидкости пузырьки. Компрессор из взрывоопасного объекта благодаря предлагаемой конструкции превращается в огнепреградитель.

Похожие патенты RU2487269C2

название год авторы номер документа
УСТРОЙСТВО ДЛЯ НАГНЕТАНИЯ НЕОСУШЕННОГО ГАЗА 2003
  • Мартынов В.Н.
  • Ретивых Д.Ю.
RU2259498C1
ПОРШНЕВОЙ КОМПРЕССОР С РУБАШЕЧНЫМ ОХЛАЖДЕНИЕМ 2015
  • Болштянский Александр Павлович
  • Щерба Виктор Евгеньевич
  • Павлюченко Евгений Александрович
  • Кузеева Диана Анатольевна
  • Носов Евгений Юрьевич
RU2603498C1
СПОСОБ РАБОТЫ ПОРШНЕВОГО КОМПРЕССОРА И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ (ВАРИАНТЫ) 2023
  • Болштянский Александр Павлович
  • Щерба Виктор Евгеньевич
RU2818615C1
Поршневая гибридная энергетическая машина объемного действия с уравновешенным приводом 2016
  • Щерба Виктор Евгеньевич
  • Болштянский Александр Павлович
  • Лысенко Евгений Алексеевич
RU2647011C1
Поршневой двухцилиндровый компрессор с автономным жидкостным рубашечным охлаждением 2020
  • Щерба Виктор Евгеньевич
  • Орех Даниил Викторович
  • Болштянский Александр Павлович
  • Носов Евгений Юрьевич
  • Тегжанов Аблай-Хан Савитович
  • Овсянников Андрей Юрьевич
RU2754489C1
Способ получения воды из воздуха и устройство для его осуществления (варианты) 2021
  • Кайгородов Сергей Юрьевич
  • Болштянский Александр Павлович
  • Шапошков Александр Александрович
RU2790284C1
СПОСОБ РАБОТЫ МАШИНЫ ОБЪЁМНОГО ДЕЙСТВИЯ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ 2015
  • Щерба Виктор Евгеньевич
  • Болштянский Александр Павлович
  • Кузеева Диана Анатольевна
  • Носов Евгений Юрьевич
  • Кайгородов Сергей Юрьевич
RU2578776C1
Поршневая двухступенчатая машина с внутренней системой жидкостного охлаждения 2016
  • Щерба Виктор Евгеньевич
  • Болштянский Александр Павлович
  • Лобов Игорь Эдуардович
  • Баженов Алексей Михайлович
  • Кондюрин Алексей Юрьевич
  • Залознов Иван Павлович
  • Григорьев Александр Валерьевич
  • Носов Евгений Юрьевич
RU2640658C1
Способ работы поршневого компрессора с автономным жидкостным охлаждением и устройство для его осуществления 2016
  • Щерба Виктор Евгеньевич
  • Болштянский Александр Павлович
  • Лобов Игорь Эдуардович
  • Григорьев Александр Валерьевич
  • Кужбанов Акан Каербаевич
  • Труханова Диана Анатольевна
RU2640899C1
Поршневой двухцилиндровый компрессор с автономным жидкостным охлаждением 2020
  • Щерба Виктор Евгеньевич
  • Овсянников Андрей Юрьевич
  • Болштянский Александр Павлович
  • Носов Евгений Юрьевич
  • Тегжанов Аблай-Хан Савитович
RU2755967C1

Иллюстрации к изобретению RU 2 487 269 C2

Реферат патента 2013 года КОМПРЕССОР ПОРШНЕВОЙ ДЛЯ ВЗРЫВООПАСНЫХ ГАЗОВ

Изобретение относится к устройствам, предназначенным для сжатия, нагнетания и транспортирования газов, повышения взрывобезопасности сжатия газов. Компрессор состоит из корпуса, цилиндра с поршнем, всасывающего и нагнетательного трубопроводов с клапанами, системы жидкостного охлаждения и расположенного в системе жидкостного охлаждения газораспределительного коллектора, выполненного в виде изогнутого по дуге трубопровода с равномерно расположенными отверстиями. Повышается взрывобезопасность сжатия газов. 1 ил.

Формула изобретения RU 2 487 269 C2

Компрессор поршневой для взрывоопасных газов, состоящий из корпуса, цилиндра с поршнем, всасывающего и нагнетательного трубопроводов с клапанами, системы жидкостного охлаждения, отличающийся тем, что он снабжен расположенным в системе жидкостного охлаждения газораспределительным коллектором, выполненным в виде изогнутого по дуге трубопровода с равномерно расположенными отверстиями.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 2013 года RU2487269C2

RU 2004117702 A, 10.12.2005
Насос для сжиженных газов 1977
  • Виницкий Геннадий Семенович
SU641154A1
JP 2004213901 A, 29.07.2004
Стабилизатор постоянного напряжения 1981
  • Ракша Иван Афанасьевич
SU1013931A1

RU 2 487 269 C2

Авторы

Потапов Александр Юрьевич

Даты

2013-07-10Публикация

2011-03-23Подача