ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЙ КОМПРЕССОР Советский патент 1972 года по МПК F04C23/02 

Изобретение относился к облас11и ко.мпрессоростроения.

Извасины электромагнитные компрессоры двуютороннего действия, имею,щие двухсевдиовную электормаГвитную систему и два феррома1гнит1ных сердечиика, жестко сое|дине 1ных между собой и с :по:ри1нЯМИ. Обмотки компрессора через диоды .питаются переменным тоКОЛ1.

Недостатками таиик ко-мл|рвсОроВ являются невозможность регулирования ча стоты колебаиий -поршней, а следовательно производительиосии, отсут1ствие действенной защиты п,ри аварийном режиме работы комттреосора и наличие системы скользящих контактюв.

Цель изобретения - создание электромагнитного компрессора с автоматически регулируемой частотой колебаний .поршней и защитой от 1реж1Има с механическим ударом.

Для этого в камере (Помещен датчик давлеН1ия, .подключенный совместно с задатчико-м к схеме сравнения, а у1пра ВЛЯЮ Щие электроды тиристоров схемы питаиия соединены с щиротнО-нмпульсньгм Модулятором, связанным через программные устройства и схемы задержек с зад-ающим генератором. Кроме того, в цилиндрах -могут быть располажены датчики удара, соединенные с реле времени, а выходы последних через cyiMMaTop связаны с лрограмМ1ными у1ст1ройствами.

На фиг. 1 приведена принципиальная электриче1Ская схема питания предлагаемого компрессора; на фиг. 2 - блок-схема системы автаматичеюкого управления; на фиг. 3 - конструктивная схема.

Схема питания электромагнитного компрессора состоит из четырех тиристорных ключей и дисдов. Тиристорные клюЧН состоят из основных /-4, вспо:мсгательных 5-S тиристоpoiB, зарядных и коММугирующих эле:ме«тов 9-21. Соленоиды 22 и 23 с якорем 24 подключены через диоды 23-2S к входным клеммам источника питания, шунтированного конденсатором 29.

Блок-схема системы управления состоит из задающего генератора 30, схем задержек 31 и 32, соединенных с программньг.ми устройствами 33 и 34, сумматора 35, щпротно-импульсного модулятора 36, датчика давления 37 и источника задающего напряжения 38, подключенных к схеме сравнения 39, усилителя 4U, серводви.гателя 41, датчЛков удара 42 и 43 и реле,времени 44-47.

Конструктивно -KOMinpeccop состоит из соленоидов 22 и 23 с магнитопроводом 48 и ферромагнитным якорэм 24, жестко связанным через диамагнитные щтоки 49 и 50 с поршнями 51 и 52 в цилищдрах 53 и 54. Для ослабления взаимного влияния обмоток применена диамагнитная шайба 55. В цилиндрах 53 и 54

расположены клапаны всасывания 56 и 57, нагнетННия 58 м 59 к Предохранительные пружины 60 и 61. Цилиндры 53 и 54 первой и вто1рой ступеней соединены между собой трубо|П1рО&0;Дами 62 и 63 через холодильтаик 64. Ком Прзосор;ная камера 65 с расположенным в ней датчиком давления 37 соединена с цилиндром 53 через трубопроводы 66 и 67 и холод.ильник 68.

Когда по.рше1нь 51 находится в крайнем леiBOM положении в цил инаре 54, якорь 24 находится внутри соленоида 22 и индуктивиость его максимальна. При появлении нап1ряжепия на выходе устройства задания длительности 32 В1ключается протрамМНое устройство 34, и .в схему широтно-импульсного модулятора 36 поступает сигнал с ампяктудой, зависящей от частоты задающего генератора 30.

В результате иа врэмя, о;пр0деленяое устройством задания длительности 32, включается оонавНой ти,ристо1р 2, а ти ристоры 4 и S коммутируются с высокой частотой. При этом длительность открытого С01стояния основного тиристора 4 за1внсит от Змилитуды сигнала, тоступающег.о в схему тиротно-импульсяого модулятора 36 от программнаго устройства 34.

Таким обравом осуществляется модуляция «аП1рЯ:Лсения, Прикладываемого к соленоиду 23, и под действием |протекаю1ще го в нем тока якорь 24 втя1ри1вается в сол еноиа 23, а поршень 52 сжкмает газ в цилин|дре 53. На это.м же интервале «при оиределениом давлении в цилиндре 5с нагнетается газ из цили.ндра 53 первой стущени в цилиндр 54 второй ст пени через клаианы 59 и 56, трубопроводы 62 и 63 и холод клиник 64.

При доютнжении .поршнем 24 крайнего правого положения тир исторы 2 и выключаются, и электромагнитная энергия, запасенная в обмотке 23, во131Вращается через 27 и 28 в аккумулятор, а, если .источник питаиия не обладает двусторонней проводммостью, идет на (подваряд ко«|деН|сатора 29.

Далее (появляется напряжение на выходе устройства задания длительности 31, включаетюя про1лрам1М:Ное устройство 33, и все процессы |протекают аналарич1но.

При отклонении давления в комарвбсиоиной ка.мере 65 от иоминальво го на выводе устройства сравнения 39 появляется сигнал рассогласования, который затем через усилитель 40 подается на обмотку сервомотора 41. В результате сервомотор начинает передвигать движок лотенциометра управления задающего генератора 30 до тех пор, пока сигнал рассогласОваниЯ не станет равным иулю.

В том случае, котда давление газа в цилиндре внезапно надает и порщень ударяется в стенку цилиндра, на .выходе датчиков удара 42 и 43 лояБляются импуль1сы, включающие реле в,ремени 44 и 45, с выходов которых напряжение подается в сумматор 35, и в результате длительность открытого состояния тиристоров 3 к 4 уменьшается, а также уменьшается среднее значение напряжения, прикладываемого iK соленойдам 22 и 23.

Спустя время, определяемое реле 44 и 45, напряжение на выходах последних падает, и сигстема возвра.щается в исходное состоя1ние. В том случае, если и в дальнейшем поршни С01ве1ршают удар по стенке цилиндра, включаются реле 46 и 47, и импульсы управления они.маю11ся с тиристоров.

П р е д А е ;т изобретения

1.Электромагнитный компрессор, содержащий соленоиды С фе1ррО магнитным якорем, совдинен1ным через штаки с поршнями, и схему питаиия, отличающийся тем, что, с целью регулирования давления в компресои10«ной камере, в последней юомещен датчик давления, подключенный совместно с задатчиком к схеме сравнения, а 1правляющие электроды т1И ри1стор01в схемы питания соединены с широтно-ИМпульсным модуляторо1м, связанным через програ.ммные устройства и схемы задержек с задающим |Ганерато рСМ.

2.Компрессор по п. 1, отличающийся тем, что, с целью исключения рабОты компрессора с .Механическим ударо м, в цили1ндрах расположены датчики удара, соединенные с реле времени, а выходы цо1СлеДН1их чцрез сумматор .связаны с |пр01грамм1ными устройствами.

.5fi 56

/I

67 J7

fpu. J