Поршневой компрессор с гидравлическим приводом Советский патент 1992 года по МПК F04B35/02 

ел

с

Изобретение позволяет повысить КПД поршневого компрессора с гидравлическим приводом путем использования перепада давлений в камерах в конце тактов всасывания - нагнетания. Рабочие камеры 1,2 имеют всасывающие и нагнетательные клапаны 3-6. Жидкостный насос 9 связан выходом с патрубками 11,12, входом - с патрубками 7,8 отвода рабочей жидкости. Линия 16 сброса с управляемым устр-вом сброса подсоединена свободными концами к камерам 1,2. 1 ил.

Изобретение относится к поршневым компрессорам, предназначенным для сжатия газа, которые могут быть использованы также для утилизации нефтяного газа.

Известен поршневой компрессор с гидравлическим приводом, недостатком которого является низкий -КПД ввиду неиспользования перепада давлений в камерах в конце тактов всасывания - нагнетания.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является поршневой компрессор с гидравлическим приводом, недостатком которого является низкий его КПД за счет неиспользования перепада давления в камерах в конце тактов всасывания - нагнетания.

Цель изобретения - повышение КПД поршневого компрессора с гидравлическим приводом.

Для этого поршневой компрессор снабжен линией сброса с управляемым устройством сброса, подсоединенной свободными концами к камерам.

На чертеже представлена технологическая схема предлагаемого поршневого компрессора с гидравлическим приводом.

Он содержит рабочую камеру 1, рабочую камеру 2, всасывающие клапаны 3 и 4, нагнетательные клапаны 5 и 6, патрубки отвода 7 и 8, жидкостный насос 9, выход насоса 10, патрубки подвода 11 и 12, вход накоса 13. распределительные устройства 14 и 15, линию сброса 16, управляемое устройство сброса 17, линию всасывания 18, линию нагнетания 19.

Рабочие камеры 1 и 2 оборудованы всасывающими 3 и 4 и нагнетательными 5 и 6 клапанами. Всасывающие клапаны соединены с линией всасывания 18, а нагнетательные клапаны - с линией нагнетания 19. К рабочим камерам подключены патрубки отвода 7 и 8 с распределительным устройством 14, которое связано с входом насоса 13,

VI

о VI ю GJ

сообщенного с жидкостным насосом 9. Жидкостный насос выходом насоса 10 подключен к распределительному устройству 15, связанному с патрубками подвода 11 и 12, которые в свою очередь сообщены с рабочими камерами. Рабочие камеры связаны между собой линией сброса 16, на которой установлено управляемое устройство сброса.

Поршневой компрессор с гидравлическим приводом работает следующим образом.

Рабочие камеры 1 и 2 заполняют жидкостью (до половины объема) и газом. Запускается в работу жидкостный насос 9, который через патрубок отвода 8 и распределительное устройство 14 откачивает жидкость из рабочей камеры 2. Жидкость через выход насоса 10 поступает через регулируемое устройство 15 и патрубок подвода 11 в рабочую камеру 2. При этом газ в рабочей камере 1 сжимается до заданного давления и через нагнетательный клапан 5 подается по линии нагнетания 19 потребителю. В это время рабочая камера 2 через всасывающий клапан 4 и линию всасывания 18 заполняется газом. При полном вытеснении газа из рабочей камеры 1 жидкость из рабочей камеры по патрубку отвода 7, через распределительное устройство 14, вход насоса 13. жидкостный насос 9. выход насоса 10, распределительное устройство 15, патрубок подвода 12 поступает а рабочую камеру 2. При достижении заданного давления в рабочей камере 2 газ поступает потребителю через нагнетательный клапан 5 и линию нагнетания 19.

Лингя сброса 16 с управляемым устройством сброса 17 предназначена для снижения энергозатрат при сжатии газа. Снижение энергозатрат достигается за счет следующего. При полностью опорожненной от жидкости и заполненной газом рабочей камере 2 и полностью заполненной жидкостью и опорожненной от газа рабочей камере 1 (т.е. в конце такта всасывания - нагнетания) управляемое устройство сброса 17 по линии сброса 16 обеспечивает перепуск жидкости из рабочей камеры 1 в рабочую камеру 2. Перепуск жидкости осуществляется за счет выравнивания давлений в рабочих камерах 1 и 2. При этом происходит сжатие газа в рабочей камере 2. После выравнивания давлений в рабочих

камерах 1 и 2 управляемое устройство сброса 17 уже не обеспечивает подачу жидкости из рабочей камеры 1 в рабочую камеру 2. Одновременно сжатие газа в рабочей камере 2 осуществляется за счет подачи жидко сти из рабочей камеры 1 при помощи жидкостного насоса 9 в рабочую камеру 2.

При изменении рабочей камеры, в которой происходит сжатие, т.е. сжатие газа осуществляется в рабочей камере 1, обеспечивается следующее. Управляемое устройство сброса 17 обеспечивает подачу жидкости по линии сброса 16 из рабочей камеры 2 в рабочую камеру 1 до выравнивания давления в рабочих камерах 1 и 2. И так далее при изменении рабочей камеры, в которой происходит сжатие газа.

Таким образом, поршневой компрессор с гидравлическим приводом работает в режиме, согласно которому жидкость из рабочей камеры 1 откачивается жидкостным насосом 9 и подается в рабочую камеру 2, сжимая при этом газ. Сжатый газ поступает потребителю по линии нагнетания 10. Затем

происходит переключение подачи жидкости и жидкостный насос 9 из рабочей камеры 2 подает жидкость в рабочую камеру 1. Сжатый газ из рабочей камеры 1 поступает потребителю по линии нагнетания 19.

Наибольшее значение, до которого производится сжатие, определяется величиной давления, которое обеспечивает жидкостный насос 9.

Таким образом, предлагаемый поршневой компрессор с гидравлическим приводом экономически выгоден и целесообразен.

Формула изобретения Поршневой компрессор с гидравлическим приводом, содержащий рабочие камеры с всасывающими и нагнетательными клапанами и патрубками подвода и отвода рабочей жидкости, жидкостный насос, свя- занный выходом с патрубками подвода, а входом - с патрубками отвода посредством распределительных устройств, отличающийся тем, что. с целью повышения КПД путем использования перепада давлений в камерах в конце тактов всасывания-нагнетания, он снабжен линией сброса с управ- ляемымустройством сброса, подсоединенной свободными концами к камерам.

19

4v у

т f

X

)

Y

«

С