Магнитоэлектрический компрессор Советский патент 1988 года по МПК F04B35/04 

Air

Изобретение относится к компрес- соростроению и касается компрессоров с магнитоэлектрическим приводом.

Цель изобретения - упрощение кон- струкции и уменьшение массы подвижной части.

На чертеже изображена схема предлагаемого магнитоэлектрического компрессора.

Магнитоэлектрический компрессор содержит цилиндр 1 с всасывающим 2 и нагнетательным 3 клапанами, размещенный в цилиндре 1 поршень 4 со штоком 5 с возможностью возвратно- поступательного движения, буферное устройство, привод поршня, состоящий из магнитопровода 6 и якоря 7, установленного на свободном конце штока 5 и выполненного в виде трех после- довательно установленных постоянных магнитов 8 - 10 с разнополярной ориентацией крайних и среднего магнитов, при этом магнитопровод 6 подключен через катушку 11 индуктивности к ис- точнику 12 электрического напряжения а средний магнит 9 якоря 7 установле между полюсными наконечниками 13 и 14 магнитопривода. Буферное устройство выполнено в виде четьфех посто- явных магнитов 15 - 18, каждый из которых установлен параллельно одному из крайних магнитов 8 и 10 якоря

7и ориентирован к нему разноименными полюсами, а катушка 11 индуктив- ности подключена к источнику 12 электрического напряжения через полупери одный диод 19.

Работа устройства осуществляется следующим образом.

Электрический ток источника 12 поступает в катушку 11 индуктивности, периодически создавая в полюсных наконечниках 13 и 14 магнитопривода 6 противонаправленный полюсам постоян- ного магнита 9 магнитньй поток. При этом вследствие некоторого первоначального смещения магнита 9 относительно полюсных наконечников 13 и 14 происходит выталкивание среднего посто- янного магнита 9 и втягивание крайнего постоянного магнита 10 в воздушный зазор между полюсными наконечниками. Перемещение якоря 7 сопровождается возникновением упругих сил, противонаправленных его движению в результате притяжения постоянными магнитами 15 - 18 крайних магнитов

8и 10 якоря 7, к тому же возникает

упругая сила отталкивания между средним магнитом 9 и магнитами 16 и 18. После прекращения импульса и отсутствия обратной полуволны питающего напряжения вследствие наличия полу- периодного диода 19 якорь 7 перемещается сначала в первоначальное положение под действием упругих магнитных сил, а затем за счет сил инерции и к времени подачи второго импульса, пройдя первоначальное положение,продолжает движение под действием электромагнитного поля, возникакяцего в полюсных наконечниках 13 и 14. По мере прекращения подачи тока в катушку 1 1 индуктивности якорь 7 начинает перемещаться в сторону первоначального положения под действием упругих сил притяжения между магнитами 15,17 и 10,16,18 и 8 за счет отталкивания магнитов 15,12 и 9. В дальнейшем процесс повторяется, при этом возвратно-поступательное движение якоря 7 через шток 5 передается поршню 4, компремируемьм газ всасывается через клапан 2 и нагнетается через клапан 3 цилиндра 1.

Формула изобретения

Магнитоэлектрический компрессор, содержаш;ий цилиндр с всасывающим и нагнетательным клапаном и поршень с штоком, установленньй в цилиндре с возможностью возвратно-поступательного движения, буферное устройство, привод поршня, состоящий из магнитопровода и якоря, установленного на свободном конце штока и выполненного в виде трех последовательно установленных постоянных магнитов с разнополярной ориентацией крайних и среднего магнитов, при этом магнитопровод, подключен через катушку индуктивности к источнику электрического напряжения, а средний магнит якоря установлен между полюсными наконечниками магнитопровода, о т л и- чающий с я тем, что, с целью . упрощения конструкции и уменьшения массы подвижной части, буферное устройство выполнено в виде.четырех постоянных магнитов, каждый из которых установлен параллельно одному из крайних магнитов якоря и ориентирован к нему разноименными полюсами, а катушка индуктивности подключена к источнику электрического напряжения через полупериодньм диод.

Изобретение позволяет упростить конструкцию и уменьшить массу подвижной части компрессора. Привод поршня состоит из магнитопровода 6 и якоря 7, установленного на свободном конце штока 5 и вьшолненного в виде трех последовательно установленных постоянньк магнитов (М) 8,9 и 10 с разной полярной ориентацией крайних и среднего М. Магнитопровод подключен через катушку 11 индуктивности к источнику 12 электрического напряжения, причем катушка подключена к источнику через полупериодньй диод 19. Буферное устройство выполнено в виде четырех постоянных М, каждый из которых установлен параллельно одному из крайних М 7,9 якоря и ориентирован к нему разноименными полюсами. Электрический ток периодически создает в полюсных наконечниках магнитопровода противонаправленньй полюсам М 9 магнитный поток, вызывающий перемещение якоря. Возвратно-поступательное движение якоря через шток передается поршню 4. 1 ил. с (Л