Поршневой вертикальный компрессор Советский патент 1986 года по МПК F04B25/00 

Изобретение относится к компрессоростроению и касается поршневых вертикальных компрессоров. Цель изобретения - повышение КПД и уменьшение весогабаритных характеристик компрессора. На чертеже схематично изображен поршневой вертикальный компрессор, продольный разрез. Поршневой вертикальный компрессор содержит цилиндр 1 с всасывающим и нагнетательным клапанами 2 и 3, установленный в цилиндре 1 с образованием камеры 4 сжатия поршень 5 и рубашку охлаждения, образованную закрепленным на цилиндре 1 кожухом 6, в котором установлен кольцевой плунжер 7, разделяющий объем последней на газовую и гидравлическую полости 8 и 9. При этом камера 4 сжатия при помощи трубопроводов 10 и 11 с клапанами 12 и 13 подключена к газовой полости 8. В цилиндре 1 выполнены окна 14, сообщающие камеру 4 сжатия с газовой полостью 8 в крайнем верхне.м положении поршня 5. Плунжер 7 подпружинен упругими элементами 15 со стороны газовой полости 8, подача охлаждающей жидкости в рубашку осуществляется через клапан 16, слив - через клапан 17. Поршневой вертикальный компрессор работает следующим образом. При положении поршня 5-в крайнем верхнем положении заканчивается процесс всасывания газа в камеру 4 сжатия цилиндра 1, всасывающий клапан 2 закрывается, а окна 14 открываются, камера 4 сжатия цилиндра 1 через последние сообщается с газовой полостью 8, что приводит к выравниванию в них давления газа. При этом кольцевой плунжер 7 под действием упругих элементов 15 перемещается вверх, осуществляется пополнение гидравлической полости 9 через открытый клапан 16 охлаждающей жидкостью. Одновременно кольцевой плунжер 7 вытесняет газ, имеющийся в газовой полости 8, в камеру 4 сжатия, подкачивая тем самым в камеру 4 сжатия дополнительное количество газа в .конце процесса всасывания. В дальнейшем при движении поршня 5 вниз осуществляется сжатие газа в камере 4 сжатия и последующее нагнетание его через нагнетательный клапан 3 потребителю. При определенном положении поршня 5 открываются клапаны 12 и 13, и часть сжатого газа по трубопроводам 10 и 11 поступает в газовую полость 8, что приводит к повышению давления в последней, под действием которого кольцевой плунжер 7, преодолевая силу упругости упругих элементов 15, перемещается вниз, вытесняя охлаждающую жидкость через клапан 17 из гидравлической полости 9. По окончании процесса нагнетания закрываются нагнетательный клапан 3 и клапаны 12 и 13 и поршень 5 начинает двигаться в обратном направлении к своему крайнему верхнему положению. В дальнейшем цикл повторяется. Таким образом, такое выполнение поршневОго вертикального компрессора позволяет использовать часть энергии сжатого газа для прокачивания охлаждающей жидкости в рубашке цилиндра компрессора, а также обеспечивает дополнительную подкачку газа в камеру сжатия цилиндра в конце процесса всасывания, что ведет к повышению КПД и уменьшению весогабаритных характеристик компрессора. Формула изобретения Поршневой вертикальный компрессор, содержащий цилиндр с всасывающим и нагнетательным клапанами, установленный в цилиндре с образованием камеры сжатия поршень и рубашку охлаждения, образованную закрепленным на цилиндре кожухом, в котором установлен кольцевой плунжер, разделяющий «бъем последней на газовую и гидравлическую полости, отличающийся тем, что, с целью повышения КПД и уменьшения весогабаритных характеристик, камера сжатия при помощи трубопроводов с клапанами подключена к газовой полости, в цилиндре выполнены окна, сообщающие камеру сжатия, с газовой полостью в крайнем верхнем положении поршня, а плунжер подпружинен со стороны газовой полости.

Изобретение относится к области компрессоростроения. Цель изобретения - повышение КПД, уменьшение весогабаритных характеристик путем использования части энергии сжатого газа для прокачивания охлаждаюшей жидкости в рубашке цилиндра компрессора, а также путем дополнительной прокачки газа в камеру сжатия цилиндра в конце процесса всасывания. В цилиндре 1 с всасывающим и нагнетательным клапанами 2 и 3 установлен с образованием камеры 4 сжатия поршень 5. Кожух 6, закрепленный на цилиндре 1, образует рубашку охлаждения. Кольцевой плунжер 7, установленный в кожухе 6, разделяют объем его на газовую полость (ГП) 8 и гидравлическую полость 9 и подпружинен со стороны ГП 8 упругими элементами 15. Камера 4 подключена к ГП 8 при помош,и трубопроводов 10 и 11 с клапанами 12 и 13. Окна 14, выполненные в цилиндре 1, сообщают камеру 4 с ГП 8 в крайнем верхнем положении поршня 5. При занятии поршнем 5 крайнего верхнего положения процесс всасывания закончен, давление в камере 4 и ГП 8 выравнивается. При этом плунжер 7 под действием элементов 15 перемещается вверх, осуществляя пополнение полости 9 охлаждающей жидкостью и вытесняя газ из ГП 8 в камеру 4. При SS движении поршня 5 вниз осуществляется сжатие газа и нагнетание его к потреби(Л телю. При определенном положении поршня 5 по трубопроводам 10 и 11 газ поступает в ГП 8. При этом давление в ней увеличивается и плунжер 7 перемещается вниз, вытесняя охлаждающую жидкость. 1 ил ю О5 ГО