Поршневая машина Советский патент 1984 года по МПК F04B31/00 

Изобретение относится к ьасосо- и компрессоростроению и касается поршневых машин для перемещения жидкости или газов. Известен поршневой компрессор, содержащий цилиндр, установленный в нем с образованием рабочей камеры поршень и механизм привода }. Извест(ый поршневой компрессор имеет сложную конструкцию с большим количеством перемешающихся деталей. Наиболее близкой к предлагаемой является поршневая машина, содержащая цилиндр, имеющий подогреваемый и охлаждаемый участки, порщен ь, установленный в цилиндре с образованием рабочей полости и полости расщирения, сообщенных между собой перепускным трубопроводом, и теплообменник 2. Недостаток этой поршневой машины - сложность конструктивного вынолнения. Цель изобретения - упрощение конструкции устройства. Указанная цель достигается тем, что в поршневой мащине, содержащей цилиндр, имеющий подогреваемый и охлаждаемый участки, порщень, установленный в цилиндре с образованием рабочей полости и полости расширения, сообщающихся между собой перепускным трубопроводом, и теплообменник, порщенБ имеет кольцевую проточку, подогреваемый и охлаждаемый участки цилиндра расположены соответственно со стороны полости расширения и со стоРОНЫ рабочей полости и снабжены первый теплоизоляцией, а второй - теплоотводящими ребрами, причем в подогреваемом участке цилиндра выполнены каналы, и теплообменник посредством последних подсоединен к кольцевой проточке поршнуР при расположении его в нижней мертвой точке и к полости расширения. На чертеже схематично изображена поршневая машина, продольный разрез. Порщневая машина содержит цилиндр I, имеющий подогреваемый и охлаждаемый участки 2 и 3, порщень 4, установленный в цилиндре 1 с образованием рабочей полости 5 и полости б расширения, сообщенных между собой перепускным трубопроводом 7, и теплообменник 8. Порщень 4 имеет кольцевую проточку 9, подогреваемый и охлаждаемый участки 2 и 3 цилиндра 1 расположены соответственио со стороны полости б расщирения и со стороны рабочей полости 5. Подогреваемый участок 2 снабжен теплоизоляцией 10, а охлаждаемый участок 3 - теплоотводящими ребрами II, причем в подогреваемом уггастке 2 выполнены каналы 12 и 13, и теплообменник 8 посредством последних подсоединен соответственно к кольцевой проточке 9 поршня 4 при его расположении в нижней мертвой точке и к полости 6 расширения и нагнетательный клапаны 14 и 15. Подогреваемый и охлаждаемый участки 2 и 3 разделены теплоизоляционной втулкой 16. Поршневая машина работает следующим образом. В исходном состоянии температура всех рабочих частей машины одинакова. При работе теплообменника 8 температура рабочего тела, находящегося в нем повыщается, и оно, полностью испаряясь при температуре испарения, повышает давление газа. При этом последний по каналу 13 поступает в полость 5 расширения и перемещает порщень 4 к верхней мертвой точке, совершая рабочий ход и вытесняя перекачиваемую среду потребителю через нагнетательный клапан 157( В конце рабочего хода порщня 4 открывается перепускной трубопровод 7, и рабочее тело по трубопроводу 7 из полости 6 расширения поступаеТв кольцевую проточ-ку 9 и за счет теплоотвода через ребра 11 охлаждаемого участка 3 охлаждается и конденсируется. При этом давление в полости 6 расщирения и кольцевой проточке 9 падает, и поршень 4 возвращается в исходное положение, обеспечивая всасывание газа в рабочую полость 5 через всасывающ й клапан 14. Рабочее тело в жидком состоянии при расположении порщня 4 в нижней мертвой точке перетекает по каналу 12 в теплообменник 8, после чего цикл повторяется. Количество рабочего тела должно быть достаточно для совершения полезной работы поршнем 4, избыток ее приводит к потерям тепла, отводимого ребрами П. Таким образом, такое выполнение порщневой машины позволяет свести до миниму/на количество деталей, движущихся, возвратно-поступательно, что позволяет упростить конструкцию поршневой машины.

ПОРШНЕВАЯ МАШИНА, содержащая цилиндр, имеюш.ий подогреваемый и охлаждаемый участки, поршень, установленный в цилиндре с образованием рабочей полости и полости расширения, сообшающихся между собой перепускным трубопроводом, и теплообменник, отличающаяся тем, что, с целью упрощения конструкции, поршень имеет кольцевую проточку, подогреваемый и охлаждаемый участки цилиндра расположены соответственно со стороны полости расширения и со стороны рабочей полости и снабжены первый - теплоизоляцией, а второй - теплоотводящими ребрами, причем в подогреваемом участке цилиндра выполнены каналы и теплообменник посредством последних подсоединен к кольцевой проточке поршня при расположении его в нижней мертвой точке и к полости расширения.