Нагнетатель с гидроприводом Советский патент 1983 года по МПК F04B43/73 

4:

00

л

СП Изобретение относится к нагнетателям с приводом от источника гидоа лического давления и может .быть использовано в компрессорах для сжати чистого газа. Известен нагнетатель с гидроприводом, содержащий ступени сжатия с лини.ями всасывания и нагнетания, пр водной и рабочей полостями и гидравлический распределитель с золотниками первого и второго каскадов с торцовыми управляющими и внутренними переключающими полостями С Недостатком этого-нагнетателя яв ляется то, что он может работать только при одинаковых давлениях наг нетания в каждой из двух попеременно работающих частей нагнетателя. Цель изобретения - расширение диапазона применения нагнетателя. Поставленная цель достигается тем, %что нагнетатель с гидроприводо содержащий ступени сжатия с линиями всасывания и нагнетания, приводной и рабочей полостями и гидравлический распределитель с золотниками первого и второго каскадов с торцовыми управляющими и внутренними переключающими полостями, снабжен дву мя дополнительными золотниками, управляющие полости каждого из которы соединены с приводной полостью и линией нагнетания по меньшей мере о ной из ступеней, а их переключающие полости - с управляющими полостями золотника первого каскада. в управляющих полостях, соединен ных с линиями нагнетания, установ,лены гибкие разделительные элементы На чертеже представлена принципи .сшьная схема нагнетателя с гидропри водом. Нагнетатель с гидроприводом содержит ступени 1-3 сжатия с линиями всасывания 4 и 5 и нагнетания 6 и 7 приводной 8-10 и рабочей 11-13 полостями и гидравлический распредели тель 14 с золотниками 15 и 16 первого и второго каскадов с торцовыми управляющими 17-20 и внутренними переключающими 21-24 полостями. Нагнетатель снабжен/двумя дополнительными золотниками 25 и 26, управляющи полости 27 и 28, 29 и 30 каждого из которых соединены с приводной полостью и линией нагнетания по меньшей мере одной из ступеней, а их переключающие полости 31 и 32, 33 и 34 - с управляющими полостями 17 и 18 золотника 15 первого каскада. В управляющих полостях 27 и 29, соединенных с линиями 6 и 7 нагнетания установлены гибкие разделительные элементы 35 и 36. Нагнетатель с гидроприводом снабжен насосом37, соединенным с золотниками 15 и 16 напорной и сливной гидролиниями 38 и 39, ас золотниками 25 и 26 только сливной линией 40, Представленный на чертеже нагнетатель - двухступенчатый, где ступени 1 и 2 являются первыми ступенями сжатия, а ступень 3 - второй. Между первой и второй ступенями сжатия установлен межступенчатый .холодильник 41. Полость 17 золотника .15 соединена с полостями 32 и 33 золотников 25 и 26 линией 42, а полость 18 - с полостями 31 и 34 - линией 43. Полости 2В и 31 золотника 25 соединены с полостью 8 ступени 1 и с полостью 23 золотника 16 линией 44, полости 30 и 33 золотника 26 соединены с полостями 9 и 10 ступеней 2 и 3 и полостью 24 линией 45. Полость 27 золотника 25 через разделительный элемент 35 соединена сЛинией 6 в холодильнике 41 линией , 46, полость 29 золотника 26 через разделительный элемент 36 соединена с линией 7.нагнетания линией 47. Нагнетатель с гидроприводом работает следующим образом. Когда золотник 15 находится в левом УСТОЙЧИВОМположении.и включен насос 37, жидкость из напорной линии 38 поступает через золотник 15 и. полость 22 в управляющую полость 20 золотника 16 распределителя 14 и удерживает его в левом устойчивом положении. При этом управляющая полость 19 золотника 16 через полость 21 золотника 15 соединена со сливной гидролинией 39. В левом положении золотника 16 полость 8 ступени 1 соединена через полость 23 со сливной линией 39, а полости 9 и-10 ступеней 2 и 3 через полость 24 - с напорной линией 38 насоса. Жидкость откачивается из полости 8 в полости 9 и 10. В ступени 1 проходит цикл всасывания через линию 4, в ступенях 2 и 3 - сжатия и нагнетания через линии 6 и 7. При этом, поскольку давление на нагнетании ступени 2, т.е. в холодильнике 41, меньше,чем давление в линии 7 нагнетания, то вначёСле происходит цикл сжатия - нагнетания в ступени 2, а затем в ступени 3. Так как в циклах всасывания, сжатия, нагнетания всех трех ступеней давление в полости 8 ниже или равно давлению в холодильнике 41 и линиях 5 и 6, а в полостях 9 и 10 - ниже или равно давлению в линии 7, золотники 25 и 26 находятся в нижнем устойчийом положении, отсекая управЛ5псч«ие полости 17 и 18 золотника 15 от полостей 28, 30, 31, 33 и линий 44 и 45. После окончания вытеснения среды из рабочих полостей 12 и 13 ступе-т ней 2 и 3 насос начинает работать Лв тупик и давление в линии 38 и полостях 9 и 10 резко возрастает. Когда давление в полости 10 и линии 38 превышает давление в линии 47 и полости 29, золотник 26 смещается вверх и соединяет линию 45 с левой управляющей полостью 17 золотника 15 через линию 42, а полость 18 через линию 43, полость 34 и линию 40 со сливной линией 39. Зопотник 16 соединяет линию 38 с полостью 8, а линию 39 с полостя11ли 9 и 10. В ступени 1 начинается цикл сжатия, в ступенях 2 и 3 - цикл всасывания через линии 4 и 5. Давление в линии 45 падает и золотник 26 опускается в первоначальное положение, отсекая золотник 15 от линии 45 Всасывание в ступенях 2 и 3 происходит в порядке, обратном нагнетанию, т.е. вначале в ступени 3 под действием давления в холодильнике 4 а затем в ступени 2. Далее процесс повторяется, т.е. когда заканчива,ется вытеснение ереды из полости 11, насос начинает работать в тупик, давление в линии 44 растет, становится больше, чем в линии 46 и полости 27 и смещает вверх золотник 25.. Линия 44 соединяется с правой управляющей полостью 18 золотника 15 через полость 31 и линию 43, а полость 17 через линию 42, полость 32 и линию 40 со сливной линией 39. Элементы 35 и 36, разделяя среды, в то же время не препятствуют передаче давления. Переключающим импульсом является положительная разность между давлением приводной жидкости и сжимаемой среды, которая возникает только после полного вытеснения газа. Так как насос в этот момент работает в тупик, то всегда достигается давление, необходимое для переключения золотников. Вместе с тем, при окончании цикла нагнетания в каждой из двух половин нагнетателя переключение происходит .отдельным датчиком и абсолютные давления среды могут быть разными, что расширяет область применения нагнетателя с гидроприводом.

1. НАГНЕТАТЕЛЬ С ГИДРОПРИ- . ВОДОМ, содержащий ступени сжатия с линиями .всасывания и нагнетания, приводной.и рабочей полостями и гидравлический распределитель с золотниками первого и второго каскадов с торцовыми управляющими и внутренними переключающими полостями, о т л ича-ющийся ТЕМ, что, с целые расширения диапазона применения, нагнетатель снабжен двумя дополнительными золотниками, управляющие полости каждого из которых соединены с приводной полостью и линией нагнета- . НИН по меньшей мере одной из ступеней, а их переключаюпдае полости. с управляющими полостями золотника первого каскада. 2. Нагнетатель по п. 1, о х л ичающийс Е{ тем, что в управляющих полостях, соединенных с линиями нагнетания, установлены гибкие разделительные элементы. . S