Многоступенчатый компрессор Советский патент 1990 года по МПК F04B25/00 

Изобретение относится к компрессо- ростроению и касается устройства многоступенчатых поршневых компрессоров. Цель изобретения - упрощение конструкции и снижение весогабаритных характеристик компрессора.

На чертеже схематично изображен двухступенчатый компрессор.

Двухступенчатый компрессор содержит со сдвинутыми по фазе, преимущественно в противофазе процессами, ступени 1 и 2, каждая из которых включает цилиндр 3, снабженный поршнем 4 с образованием рабочей полости 5, и жесткой перегородкой 6 с образованием в цилиндре 3 всасывающей и нагнетательной полостей 7 и 8, причем последняя в цилиндре 3 ступени 1 более низкого давления соединена со всасывающей полостью 7 цилиндра 3 последующей ступени 2 более высокого давления при помощи трубопровода 9, трубопровод 9 снабжен охватывающей его с образованием межтрубной полости 10 обечайкой 11, а последняя заполнена охлаждающей жидкостью. Цилиндр 3 каждой ступени, кроме первой и последней ступеней -1 и 2, снабжен упругими перегородками 12 и 13, размещенными во всасывающей и нагнетательной Полостях 7 и 8 с образованием между ними и жесткой перегородкой 6 полостей 14 и 15 переменного объема, а цилиндры 3 первой и последней ступеней 1 и 2 содержат по одной упругой перегородке 13 и 12, размещенной соответственно в нагнетательной и всасывающей полостях 8 и 7 с образованием между ними и жесткими перегородками 6 полостей 15 и 14 переменного объема, причем полость 15 переменного объема, образованная между жесткой перегородкой 6 и другой перегородкой 13, размещенной в нагнетательной полости 8 цилиндра 3 ступени 1 более низкого давления соединена с полостью 14 переменного объема, образованной между жесткой перегородкой 6 и упругой перегородкой 12, размещенной во всасывающей полости 7 цилиндра 3 последующей ступени 2 более высокого давления через межтрубную полость 10, а все. полости 14 и 15 переменного объема заполнены охлаждающей жидкостью.

При этом упругие перегородки 12 и 13 перпендикулярны к трубопроводу

10

15

15555254

9. Обечайка 10 может быть сребрена ребрами 160

Двухступенчатая компрессорная установка работает следующим образом.

При перемещении поршней 4 в цилиндрах 3 первой и второй ступеней 1 и 2 в рабочих полостях 5 осуществляются сдвинутые по фазе рабочие процессы. При этом порции газа циклически подаются через нагнетательную полость 8 ступени 1, трубопровод 9 и всасывающую полость 7 ступени 2 в ее рабочую полость 5.

Колебания поршней 4 вызывают колебания давления газа в трубопроводе 9 с периодически меняющимся градиентом давления. Это приводит к колебаниям (деформации) упругих перегородок 12 и 13, периодическому изменению объема полостей 14 и 15S образованных между перегородками 6, 12 и 13.

Изменение объема полостей 14 и 15 приводит к реверсированному течению охлаждающей жидкости в межтрубной полости 10 и, таким образом, отводу теплоты от газа в трубе 9 в окружающую среду через обечайку 11. Наличие ребер 16 интенсифицирует теплообмен 0

Такое выполнение компрессора упрощает его конструкцию и снижает ве- согабаритные характеристики.

20

25

30

35

40

45

50

55

Формула изобретения

1. Многоступенчатый компрессор, содержащий со сдвинутыми по фазе, преимущественно в противофазе процессами, ступени, каждая из которых включает цилиндр, снабженный поршнем с образованием рабочей полости, и жесткой перегородкой с образованием в цилиндре всасывающей и нагнетательной полостей, причей последняя в цилиндре ступени более низкого давления соединена со всасывающей полостью цилиндра последующей ступени более высокого давления при помощи трубопровода, трубопровод снабжен охватывающей его с образованием межтрубной полости обечайкой, а последняя заполнена охлаждающей жидкостью, о т- личающийся тем, что, с целью упрощения конструкции и снижения весогабаритных характеристик, цилиндр каждой ступени, кроме первой и последней, снабжен упругими перего

Формула изобретения

1. Многоступенчатый компрессор, содержащий со сдвинутыми по фазе, преимущественно в противофазе процессами, ступени, каждая из которых включает цилиндр, снабженный поршнем с образованием рабочей полости, и жесткой перегородкой с образованием в цилиндре всасывающей и нагнетательной полостей, причей последняя в цилиндре ступени более низкого давления соединена со всасывающей полостью цилиндра последующей ступени более высокого давления при помощи трубопровода, трубопровод снабжен охватывающей его с образованием межтрубной полости обечайкой, а последняя заполнена охлаждающей жидкостью, о т- личающийся тем, что, с целью упрощения конструкции и снижения весогабаритных характеристик, цилиндр каждой ступени, кроме первой и последней, снабжен упругими перегородками, размещенными во всасывающей и нагнетательной полостях с образованием между ними и жесткой перегородкой полостей переменного объема, а цилиндры первой и последней ступеней содержат по одной упругой перегородке, размещенной соответственно в нагнетательной и всасывающей полостях с образованием между ними и жесткими перегородками полостей переменного объема, причем полость переменного объема, образованная между жесткой перегородкой и упругой перегородкой, размещенной в нагнетательной

0

5

полости цилиндра ступени более низкого давления соединена с полостью переменного объема, образованной между жесткой перегородкой и упругой перегородкой, размещенной во всасывающей полости цилиндра последующей ступени более высокого давления через межтрубную полость, а все полости переменного объема заполнены охлаждающей жидкостью.

2. Компрессор по п. 1, отличающийся тем, что упругие перегородки перпендикулярны оси трубопровода, а обечайка сребрена.

Изобретение относится к поршневым компрессорам с несколькими ступенями. Цель изобретения - упрощение конструкции и снижение весогабаритных характеристик компрессора. При циклической подаче газа из рабочей полости (РП) 5 цилиндра (Ц) 3 первой ступени (С) 1 через трубопровод (Т) 9 в РП 5 Ц 3 последней С 2 в Т 9 генерируются колебания давления. Они приводят к деформации упругих перегородок 12 и 13, периодическому изменению объема полостей (П) 14 и 15 и вследствие этого реверсирующему перетеканию охлаждающей жидкости из П 14 в П 15 и обратно. Это способствует отводу теплоты от газа в Т 9 через П 10 и обечайку 11 с ребрами 16 в окружающую среду. Использование энергии колебания давления для перемещения жидкости упрощает конструкцию и снижает весогабаритные характеристики компрессора. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

Составитель А.Жуков Редактор С. Патрушева Техред М.Ходанич

Заказ 546

Тираж 491

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

---- -- - - - - -. - - - - - .. ..«« .- .

Производственно-издательский комбинат Патент, г.Ужгород, ул. Гагарина,101

Корректор-И.Муска

Подписное