Компрессор Советский патент 1989 года по МПК F04B35/02 

24

/

(Л

12

СП

О { 00 Од

31504360

и закреплена эластичная разделителы- ная мембрана 17 с жестким центром 18. Мембрана 17 разделяет верхнюю К 2 на надмембранную газовую и подмембран- . ную гидравлическую полости. На жестком центре 18 закреплена гибкая тя- ; га 19, другим концом закрепленная на штоке 10. Шток 10 проходит через патрубок 11 и закреплен на запорном Q органе 9 сливного поплавкового клапана 8, расположенного в К 3. В К 3 также расположены обтекатель-фиксатор 20, закрепленный на направляющей 21 штока 10, впускной и выпускной 15 патрубки 6 и 7 для подачи и слива жидкости. Направляющая 21 закреплена в патрубке 11, а обтекатель-фиксатор 20 установлен со стороны впускного патрубка 6 для защиты запорного органа 9 от динамического воздействия поступающей жидкости и обеспечения его устойчивого положения. С патрубком 11 связана дополнительная емкость 12 с поплавковым клапаном 13 для периодического впуска ,и выпуска воздуха в К 3 и обеспечения тем самым надежной работы компрессора. Наличие в конструкции мембраны 17 позволяет получать и направлять к потребителю сжатый воздух без примеси водяных паров, которые приводят к коррозии линии воздуховодов и пневмоаппаратуры. 1 з.п.ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к компрессорам с гидравлическим приводом, работающим под действием гидростатического напора, и позволяет повысить надежность работы компрессора. Корпус 1 компрессора состоит из сферической верхней камеры (К) 2 и сообщенной с ней посредством патрубка 11 нижней К 3. В верхней К 2 имеются всасывающий и нагнетательный клапаны 4 и 5 и закреплена эластичная разделительная мембрана 17 с жестким центром 18. Мембрана 17 разделяет верхнюю К 2 на надмембранную газовую и подмембранную гидравлическую полости. На жестком центре 18 закреплена гибкая тяга 19, другим концом закрепленная на штоке 10. Шток 10 проходит через патрубок 11 и закреплен на запорном органе 9 сливного поплавкового клапана 8, расположенного в К 3. В К 3 также расположены обтекатель-фиксатор 20, закрепленный на направляющей 21 штока 10, впускной и выпускной патрубки 6 и 7 для подачи и слива жидкости. Направляющая 21 закреплена в патрубке 11, а обтекатель-фиксатор 20 установлен со стороны впускного патрубка 6 для защиты запорного органа 9 от динамического воздействия поступающей жидкости и обеспечения его устойчивого положения. С патрубком 11 связана дополнительная емкость 12 с поплавковым клапаном 13 для периодического впуска и выпуска воздуха в К 3 и обеспечения тем самым надежной работы компрессора. Наличие в конструкции мембраны 17 позволяет получать и направлять к потребителю сжатый воздух без примеси водяных паров, которые приводят к коррозии линии воздуховодов и пневмоаппаратуры. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к компрес- соростроению и может быть использовано для снабжения сжатым воздухом пневмоаппаратуры при автоматизации гидромелиоративных производственных процессов в горных районах с использованием гидростатического перепада воды.

Цель изобретения - повьшение надежности.

На фиг. 1 изображен компрессор в момент заполнения жидкостью; на фиг. 2 - то же, завершение процесса нагнетания; на фиг. 3 - то же, начало процесса всасьшания.

Компрессор содержит корпус 1, состоящий из верхней сферической каме- ры 2 и нижней камеры 3. В верхней камере 2 расположен всасывающий и нагнетательный клапаны 4 и 5. В нижней камере 3 расположены впускной и выпускной патрубки 6 и 7. Выпуск- ной патрубок 7 содержит сливной по- ппавковый клапан 8 с запорным органом 9, вьшолненным в виде поплавка. Проходные сечения патрубков 6 и 7 подобраны таким образом, что объем поступающей жидкости по патрубку 6 несколько меньше объема жидкости, сливающейся через патрубок 7. Запорный орган 9 имеет шток 10, Верхняя камера 2 сообщается с нижней камерой 3 посредством патрубка 11. Шток 10 расположен в патрубке 11, Компрессор снабжен дополнительной емкостью 12 с поплавковым клапаном 13, име

О

5

0 j

0

5

кщим запорный орган в Ъиде поплавка 14 и выходное отверстие 15. Дополнительная емкость 12 связана трубопроводом 16 с патрубком 11. Верхняя камера 2 снабжена эластичной мембра- нрй 17 с жестким центром. 18. Жесткий центр 18 связан со штоком 10 посредством гибкой тяги 19. Запорный орган 9 снабжен обтекателем-фиксатором 20, расположенным со стороны впускного патрубка 6. Шток 10 установлен в направляющей 21, закрепленной с одной стороны на обтекателе-фиксаторе 20, а с другой - в патрубке 11 при помощи перфорированной перегородки 22, Шток 10 имеет ограничитель 23. В верхней камере 2 расположено декомпрессионное устройство, выполненное в виде двуплечего рычага 24, на одном конце которого закреплен клапан 25. Линия нагнетания 26 содержит предохранительный клапан 27,

Компрессор работает следующим образом.

Жидкость по впускному патрубку 6 постоянно поступает в нижнкио камеру 3. В начальный момент запорный орган 9 сливного поплавкового клапана 8 перекрьшает выпускной патрубок 7, По мере заполнения камеры 3 воэдух вытесняется из камеры и удаляется череа трубопровод 16 в емкость 12 и далее через отверстие 15 в атмосферу. По мере дальнейшего заполнения камеры 3 трубопровод 16 заполняется водой и начинает подавать воду в

кость 12, пока ее не заполнит, а поплавок 14 не перекроет отверстие 15 При этом воздух из камеры З. полность удаляется, эластичная мембрана 17 лежит на дне камеры 2, а жесткий центр 18 находится на перфорированной перегородке 22,

При дальнейшем повышении уровня жидкости она поступает в верхнюю камеру 2 под мембрану 17, сжимает под действием напора жидкости воздух над мембраной 17, Сжатый воздух вытесняется череэ нагнетательный клапан 5.

Жесткий центр 18 эластичной мембраны 17, достигнув расположения рычага 24 декомпрессионного устройства, воздействует на него, открьтая клапан 25, сбрасывая остаточный сжатый воздух в атмосферу. При этом гибкая тяга 19 еще не полностью растянута. Давление в надмембранной полости камеры 2 снижается до атмосферного. Далее гибкая тяга 19 полностью распрямляется и поднимает шток 10с запорным органом 9, Жидкость выходит через вьшускной патрубок 7, и мембрана 17 опускается благодаря тому, что приток жидкости по впускному патрубку 6 меньше слива жидкости через выпускной патрубок 7, Клапан 25 закрьгоается. При этом происходит всасьгоание воздуха через всасьгааюсщй клапан 4 в надмембраннуго полость камеры 2, Запорный орган 9, представляющий собой поплавок, поднимается и упирается в обтекатель- фиксатор 20, где удерживается за счет подъемной силы в верхнем положении. Мембрана 17с жестким центром 18 опускается в нижнкяо часть камеры 2. Огранич1ггель 23 предотвращает попадание гибкой тяги 19 в нижнюю камеру 3,

Снижение уровня жидкости приводит к открытию поплавкового клапана 13, и дальнейшее снижение уровня происходит вследствие поступления атмосферного воздуха в камеру 3. Запорный орган 9 перекрьшает сливной клапан В, прекращая слив жидкости. Предохранительный клапан 27 установлен на линии нагнетания 26 с целью предотвращения попадания вода в нагнетательную систему в случае возможного повреждения эластичной мембраны 17. Далее процесс работы всех эле0

ментов компрессора повторяется в описанной последовательности,

Таким образом, наличие в конструкции разделительной эластичной мембраны 17 позволяет повысить надежность и долговечность элементов нагнетательной системы, линий воздуховодов и пневмоаппаратуры, так как предохраняет сжатый воздух от насыщения парами воды. Наличие дополнительной емкости 12 с поплавковым клапаном 13 необходимо для нормального функционирования компрессора с разделительной

5 мембраной 17, обеспечения периодического впуска и выпуска воздуха из ней камеры 3, а наличие обтекателя- фиксатора 20 и направляющей 21 штока 10 способствует устойчивому надежному процессу подъема, опускания и удержания в верхнем и нижнем положении запорного органа 9, предохраняя от динамического воздействия потока воды, поступающего по патрубку 6, Сферическая форма вьтолнения верхней камеры 2 обеспечивает плотное прилегание мембраны 17 к внутренней поверхности камеры, К преимуществам данного компрессора также относится малое

Q энергопотребление, так как конструкция не требует насосной установки с двигателем, управляющих клапанов и может работать под действием статического перепада воды автомат1тчес- ки.

0

5

5

0

5

0

5

Формула изобретения 1, Компрессор, содержащий корпус, состоящий из верхней камеры со вса- сьгоающим и нагнетательными клапанами и нижней камеры с впускным и выпускным патрубками, причем вьшускной патрубок содержит сливной поплавко- вьй клапан со штоком, расположенным в патрубке, сообщающем верхнюю и нижнюю камерь, отличающий- с я тем, что, с целью повышения надежности путем предохранения сжимаемого воздуха от насьщения парами приводной жидкости, он снабжен емкостью с поплавковым клапаном, связанной с патрубком, сообщающим верхнюю и нижнюю камеры, верхняя камера выполнена сферической и снабжена эластичной мембраной с жестким центром, связанным посредством гибкой тяги со штоком, а запорным органом сливного клапана является его попла вок.

2, Компрессор по п. 1, отличающийся тем, что запорный орган сливного клапана снабжен обтекателем-фиксатором, расположенным со стороны, впускного патрубка, а

шток установлен в направляющей, закрепленной с одной стороны на обтека- ,теле-фиксаторе, а с другой - в патрубке, сообщающем верхнюю и нижнюю камеры.

/7

Ф1и.1

Редактор A. Циткина

Составитель С. Калинин

Техред М.Ходаиич Корректор М. Самборская

Заказ 5228/ЗА

Тираж 522

ВНИИЛИ Государственного конитета по изобретениям н открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

ts

17

Подписное