Гидроприводной компрессор Советский патент 1990 года по МПК F04B35/02 

Изобретение относится к компрессоро- строению и может быть использовано для получения сжатого воздуха, например, на гидроузлах, располагающих избытком воды, а также на горных реках с большим перепадом.

Цель изобретения - повышение эффективности при использовании гидросооружений с разноуровневыми бьефами.

На чертеже изображен предлагаемый компрессор и его размещение относительно бьефов гидросооружения.

Гидроприводной компрессор содержит две камеры 1 и 2 с впускными и выпускными 3 и 4 клапанами, отверстиями 5 и 6 подвода и отвода жидкости с подключенными к ним соответствующими патрубками 7 и 8, управляемые запорные органы 9, установленные в патрубках 1 и 8 подвода жидкости первой 1 и второй 2 камер и связанные с устройствами управления, запорный клапан 10, установленный в отверстии 6 (не показано) отвода первой камеры 1, и впускной клапан 3 первой камеры 1 связаны с устройством управления. Первая камера 1 установлена между уровнем верхнего 11 и нижнего 12 бьефов гидросооружения, а вторая - ниже уровня нижнего бьефа 12, выпускной клапан 4 первой камеры 1 связан трубопроводом 13 с впускным клапаном 3 второй камеры 2, патрубки 7 подвода выведены под уровень верхнего бьефа 11, а патрубок 8 отвода второй камеры 2 - под уровень нижнего бьефа 12, устройства управления выполнены в виде гидроцилиндров 14-16, поршни 17 которых установлены с образованием поршневой 18 и штоковой 19 полостей, а штоки 20 связаны с клапанами 3 и 10 и запорными органами 9, и золотниковых распределителей 21 и 22 с механическим управлением от поплавков 23, размещенных в камерах 1 и 2, причем гидроцилиндры 14 и 15 запорного органа 9 клапанов 3 и 10 первой камеры 1 связаны между собой одноименными полостями 18 и 19 и подключены к одному из зо5

лотниковых распределителей 21, а гидроцилиндр 15 запорного органа 9 второй камеры 2 - к распределителю 22, при этом 0 запорный орган 9 второй камеры 2 снабжен заслонкой 24, установленной с возможностью поочередного перекрытия патрубков 7 и 8 подвода и отвода второй камеры 2. Компрессор снабжен трубопроводом 25 включения, соединенным с одной стороны с патрубком 7 подвода первой камеры 1 перед запорным органом 9, а с другой - со штоковой полостью 19 тидро- цилиндра 14 этого запорного органа 9, при этом золотниковые распределители 21 и 22

0 связаны с патрубком 7 подвода первой камеры 1 за запорным органом 9.

Кроме того, золотниковые распределители 21 и 22 имеют отверстия 26-29 подвода слива и подвода-отвода. К отверстиям 26 подвода подключены патрубки 7 первой

5 камеры 1 с помощью трубопровода 30, к отверстиям 28 и 29 подвода-отвода подключены поршневая 18 и штоковая 19 полости гидроцилнндров 16 с помощью трубопроводов 31 и 32. Также золотниковые распределители содержат рабочий орган 33,

установленный с возможностью поочередного перекрытия, отверстий 28 и 29 подвода- отвода и взаимодействия с соответствующим поплавком 23 при помощи штанг 34 и 35. В трубопроводе 25 включения установлен

5 запорный орган 36.

Компрессор работает следующим образом.

Перед началом работы открывают запорный орган 36, например, вручную, и вода из верхнего бьефа 11 по трубопроводу 7 под50 вода поступает в штоковую полость 19 гидроцилиндра 17, приводя в движение поршень 17, который через шток 20 открывает запорный орган 9, после чего вода устремляется в камеру 1, где начинается сжатие и нагнетание газа через выпуск55 ной клапан 4 по трубопроводу 13 и впускной клапан 3 во вторую камеру 2, причем работа устройств управления запорными органами 9 и клапанами 3 и 10 подбирается таким образом, что при начале нагиетания в камере 1 в камере 2 начинается процесс впуска.

Поступающая в камеру 1 вода поднимает поплавок 23, который при достижении определенного уровня через рычаги 35 и 34 переключает рабочий орган 33 золотникового распределителя 21, который, в свою очередь, сообщает отверстия 26 подвода с отверстием 29 подвода-отвода - с отверстием 27 слива. Вода под давлением поступает по трубопроводам 31 в поршневые полости 18 гидроцилиндров 14 и 15 и перемещает поршни 17, которые через штоки 20 соответственно открывают клапаны 3 и 10 и закрывают запорный орган 9, из штоковых полостей 19 вода по трубопроводам 32 через отверстия 28 и 27 в золотниковом распределителе 21 идет на слив. В камере 1 осуществляются слив воды через отверстие 6 отвода и поступление воздуха через открытый впускной клапан 3.

Одновременно в камере 2 поплавок 23 достигает своего нижнего уровня и через рычаги 35 и 34 переключает рабочий орган 33. Вода под давлением поступает из трубопровода 30 в отверстия 26 подвода и отверстие 28 подвода-отвода золотникового распределителя 22 и далее по трубопроводу 32 в штоковую полость 19 гидроцилиндра 16. Поршень 17 приводится в движение и перемещает посредством штока 20 заслонку 24, которая, в свою очередь, перекрывает патрубок 8 отвода и открывает патрубок 7 подвода, из поршневой полости 18 вода по трубопроводу 31 идет на слив. В камере 2 начинается процесс сжатия и нагнетания газа через выпускной клапан 4 потребителю. При одновременном достижении в камере 1 поплавок 23 нижнего уровня, а в камере 2 верхнего уровня происходит переключение рабочих органов 33 золотниковых распределителей 21 и 22, а соответственно, закрытие клапанов 3 и 10 и патрубка 7 подвода камеры 2 заслонкой 24, открытие патрубка 7 подвода камеры 1 и патрубка 8 отвода камеры 2, что ведет к повторению процессов в камерах 1 и 2.

Форм ил с. из о Суре rcni;.:-:

1. Гидроприводной компрессор, содержащий две камеры с нпускнымн и вы пускнымк клапанам -:, отвер СТ яун подвода и отвода жидкости, с подкл(Сченными к ним соответствугощими патрубками, управляемые запорные органы, установленные в патрубках подвода жидкости первой и второй камер и связанные с устройствами управО ления, при этсм запорный клапан, установленный в отверстии отвода nepnofJ камеры, и впускной клапан первой ;. - (:ры связаны с устройством управленн:, отличающийся тем, что, с целью поЕышени - эффгкg тивности при использовании гидросооружений с разноуровневыми бьефами, первая камера установленг между уровнями верхнего и нижнего бьефоБ, а вторая - ниже уровня нижнего бьефа, выпускной клапан первой камеры связан трубо-роводом с

0 впускным клапаном второй камеры, патрубки подвода выведены под уровень верхнего бьефа, а патрубок отвода второй камеры - под уровень нижнего бьефа, устройства упрапления выполнены в ви(- де гидроцилиндроБ, поршни которых установлены с образованием поршневой и што- ковой полостей, а штоки связаны с клапанами и запорными органами, и золотниковых распределителей с механическим управлением от поплавков, размещенных в

0 камерах, причем гкдроцилиндры запорного органа и клапанов nepBofs камеры связаны между собой одноименными полостями и подключены х одному из золотниковых распределителей, гидроцилкндр запорного органа второй камеры - к другому,

а запорный орган второй камеры снабжен заслонкой, установленной с возможностью поочередного перекрытия патрубков подвода и отвода второй камеры.

2. Компрессор по п. , отличающийся тем, что он снабжен трубопроводом вклю0 чения, подсоединенным к одной стороны к патрубку подвода первой камеры перед запорным органом, а с другой - к штоко- вой полости гидроцилиндра этого запорного органа, при этом золотниковые распределители связаны с пзтрубкои подвода пер5

БОИ камеры за запорным оргако%{.

Изобретение может быть использовано для получения сжатого воздуха на гидроузлах, располагающих избытком воды. Цель изобретения - повышение эффективности гидроприводного компрессора при использовании гидросооружений с разноуровневыми бьефами (Б). Камеры (К) 1, 2 имеют впускные и выпускные клапаны 3,4 и отверстия 5,6 подвода и отвода жидкости. К отверстиям 5, 6 подключены патрубки (П) 7, 8. Управляемые запорные органы 9 установлены в П 7, 8 подвода жидкости К 1, 2 и связаны с устройствами управления. Запорный клапан 10, установленный в отверстии 6 К 1, и клапан 3 К 1 связаны с устройством управления. К 1 установлена между уровнями верхнего и нижнего Б 11, 12, К 2 - ниже уровня Б 12. Клапан 4 К 1 связан трубопроводом 13 с клапаном 3 К 2. П 7 выведены под уровень Б 11, П 8 К 2 - под уровень Б 12. Устройства управления выполнены в виде гидроцилиндров 14, 15, 16, поршни 17 которых установлены с образованием поршневой и штоковой полостей 148 19. Штоки 20 связаны с клапанами 3, 10 и органами 9. Золотниковые распределители 21, 22 размещены в К 1, 2. Орган 9 К 2 снабжен заслонкой 24, установленной с возможностью поочередного перекрытия П 7, 8 К 2. Распределители 21, 22 связаны с П 7 К 1 за органом 9. 1 з.п.ф-лы, 1 ил.