Поршневой копрессор Советский патент 1992 года по МПК F04B39/10 

1

(21)4788505/29

(22) 02.02.90

(46) 07.09.92. Бюл. № 33

(75) Л.Ф.Фокин

(56)Патент Англии № 1082686, кл. F 04 В 39/10, 1969.

(54) ПОРШНЕВОЙ КОМПРЕССОР

(57)Сущность изобретения: поршень 2 установлен в цилиндре 1 с полой крышкой 5. Всасывающий клапан 3 установлен в поршне 2. Нагнетательный клапан выполнен в виде эжекторной ступени, содержащей закрепленные в крышке 5 патрубок 6 с диффузором 7 на выходе и конфузором 8 на входе. В конфузоре 8 размещен с зазором 9 сопло- вый насадок 10. Диффузор 7 сообщен с патрубком 11 отвода сжатого газа, зазор 9 - с внутренней полостью крышки 5 с образованием пассивного сопла, насадок 10 - с цилиндром 1 с образованием активного сопла эжекторной ступени. 1 ил.

Изобретение относится к области техники, связанной с производством машин объемного вытеснения, например компрессоров.

Все известные поршневые машины имеют цилиндр, движущийся в нем поршень, всасывающий и нагнетательные клапаны.

Выбранный в качестве прототипа поршневой компрессор также содержит цилиндр с полой крышкой, поршень, установленный в цилиндре, всасывающий и нагнетательный клапаны и патрубок отвода сжатого газа.

Недостатком всех поршневых машин является наличие клапанных устройств, содержащих подвижные элементы, которые подвержены износу и разрушению от сил инерции, что резко снижает надежность самих клапанных устройств и экономические показатели поршневых машин.

Целью изобретения является повышение надежности и экономичности поршневых машин.

Указанная цель достигается тем, что всасывающий клапан установлен в поршне, а нагнетательный клапан выполнен в виде эжекторной ступени, включающей закрепленные в крышке патрубок с диффузорным участком на выходе и конфузорным на входе, и размещенный в последнем с зазором сопловой насадок, при этом диффузор сообщен с патрубком отвода сжатого газа, зазор - с внутренней полостью крышки с образованием пассивного сопла, а насадок с цилиндром с образованием активного сопла эжекторной ступени.

Выполнение нагнетательного клапана предложенной конструкции, где отсутствуют движущиеся части клапанного устройства, позволяет повысить надежность клапанного устройства и улучшить экономические показатели поршневой машины, расширяя возможности работы ее в широком диапазоне частот.

На чертеже изображено предлагаемое устройство.

(Л

С

j о о

с

СП

Устройство для порционного нагнетания сжатого газа (воздуха) (поршневой компрессор) содержит цилиндр 1, поршень 2 с укрепленным на его головке пластинчатым клапаном 3, закрывающим всасывающие отверстия А.

Цилиндр 1 имеет полую крышку 5, в которой закреплен патрубок 6 с диффузор- ным участком 7 на выходе и конфузорным участком 8 на входе. В конфузорном участке 8 размещен с зазором 9 сопловой насадок 10. Диффузор 7 сообщен с патрубком отвода сжатого газа 11.

Зазор 9 сообщен с внутренней полостью полой крышки 5 с образованием пассивного сопла, а насадок 10 сообщен с цилиндром 1 с образованием активного сопла эжекторной ступени.

Устройство работает следующим образом.

При ходе поршня вверх воздух последовательно проходит через сопловой насадок 10, конфузорный участок 8 патрубка 6 и диф- фузорный участок 7 в патрубок отвода сжатого газа 11. При этом во внутренней полости крышки 5 создается пониженное давление (разряжение).

При достижении поршнем 2 верхней мертвой точки скорость движения воздуха черезсопловой насадок достигнувсвоего определенного значения, резко снижается до нуля.

При ходе поршня 2 вниз цилиндр 1 заполняется свежей порцией воздуха, поступающего через всасывающее отверстие 4.

В ходе заполнения цилиндра 1 воздухом давление в цилиндре 1 равно атмосферному, а в патрубке 11 выше атмосферного. Поэтому происходит переток воздуха из

патрубка 11 во внутреннюю полость крышки 5 до достижения давления в ней равному давлению в патрубке 11, т.е. PI PZ - PII

При дальнейшем ходе поршня вверх цикл повторяется, т.е. синфазно с порционной подачей воздуха через патрубок 6 из внутренней полости крышки 5 в патрубок 11 и обратно будет перетекать некоторый демпферный объем воздуха выполняя;тем самым, своеобразную функцию клапана.

Формула изобретения

Поршневой компрессор, содержащий цилиндр с полой крышкой, поршень, установленный в цилиндре, всасывающий и нагнетательный клапаны и патрубок отвода сжатого газа, отличающийся тем, что, с целью повышения экономичности, всасывающий клапан установлен в поршне, а нагнетательный клапан выполнен в виде эжекторной ступени, включающей закрепленные в крышке патрубок с диффузорным участком на выходе и конфузорным на входе и размещенный в последнем с зазором сопловый насадок, при этом диффузор сообщен с патрубком отвода сжатого газа, зазор - с внутренней полостью крышки с образованием пассивного сопла, а насадок - с цилиндром с образованием активного сопла

эжекторной ступени.

11