ГИДРОКОМПРЕССОР ДЛЯ СВЕРХВЫСОКИХ ДАВЛЕНИЙ Советский патент 1968 года по МПК F04D29/12 

Известны компрессоры для высоких давлений, содержащие цилиндр и установленную в нем с зазором по наружной поверхности гильзу и шток. В кольцевой зазор между гильзой и цилиндро подводится агент под давлением нагнетания, разгружающий гильзу от внутреннего давления. Агенты в зазоре и под штоком имеют равные давления. Известно, что при оптимальной толщине стенки гильзы и равенстве давления агента в зазоре и под штоком наличие или отсутствие цилиндра, охватывающего гильзу, не влияет на величину того предельного давления, которое может возникнуть под штоком. Вначале разрушится цилиндр при том давлении агента в зазоре, .при котором разрушалась бы гильза, не имея гидравлической поддержки ло своей наружной .поверхности. С учетом механических свойств современных материалов предельное давление, которое могут создать такие компрессоры, не превышает 10000 кг/см, если иметь в виду только прочность гильзы и цилиндра.

Предлагаемый гидрокомпрессор в отличие от известных позволяет значительно повысить давление под штоком, так как давление агента в зазоре составляет 30-40% от давления под штоком.

С этой целью в уплотнительных кольцах и гильзе гидрОКомпрессора выполнены каналы для подвода из кольцевой камеры к зазору сжатого агента переменного давления.

Олисываемый гидрокомпрессор изображен на чертеже.

Агент в рабочую камеру подводится через клапан 1 в цилиндре 2, в котором с зазором

по наружной поверхности установлена гильза 4. В гильзе помещены уплотнительные кольца 5 и б для уплотнения соответственно меньшего и большего диаметров ступенчатого штока 7. Между внутренней поверхностью уплотнительных колец 6 и штоком 7 меньшего диаметра образована кольцевая камера 8, сообщающаяся каналами 9 с зазором 3. Сжатый агент отводится из рабочей камеры через отверстие W.

При рабочем ходе штока 7 агент под ним сжимается, одновременно затекая в зазор 3. Давление сжатого агента по внутренней и наружной поверхности гильзы 4 на длине / будет одинаковым. Как только шток 7 своим

концом меньшего диаметра достигнет уплотняющих колец 5, агент из кольцевой камеры 8 во время хода штока будет затекать только в зазор 3, непрерывно повышая давление агента в ней и создавая гидравлическую поддержку гильзы.

Описываемый гидрокомпрессор позволяет создавать различные перепады давлений между давлением агента в зазоре 5 и его давлением под штоко м 7. Возможно получение агента лод давлением 45000 кг/см. Для давлений нагнетания до 25000 кг/см ступенчатый шток может быть заменен гладким, при этом давление в зазоре 3 растет до того момента, пока торец штока не перекроет каналов 9 и затем сохраняется постоянным, обеспечивая гидравлическую поддержку гильзы.

Предмет изобретения

Гидроко-мпрессор для .сверхвысоких давлений, содержащий цилиндр , установленную в нем с зазором по наружной поверхности гильзу с уплотнительными кольцами и ступенчатым штоком, образуюш,ими кольцевую камеру, отличающийся тем, что, с целью повышения шредельно допустимых нагрузок и надежности, в уплотнительных кольцах и гильзе выполнены каналы для подвода из кольцевой камеры к зазору сжатого агента переменного давления.