Поршневой прямоточный детандер Советский патент 1975 года по МПК F25B9/00 

Изобретенле относится к холодильной технике. Известны прямоточные поршневые детан деры, содержаише рабочий цилиндр с выпус ным клапаном в его головке, поршень с гааоподводяшими каналами в боковой стенк и размешенной вдоль оси поршня газовпуск ной золотник. Цель изобретения - повышение эксплуатационной надежности детандера. Для этого клапаны и золотншс кинематически связаны с помощью стержней, телескопически сочлененных один с другим и снабженных кол1левыми упорами. На фиг, 1 изображен прямоточный поршневой детандер при положении поршня в верхней мертвой точке;.на фиг. 2 - то же, при положении поршня в нижней мертвой точке. Детандер содержит цилиндр 1 с выпускным клапаном 2 в его головке 3 и поршень 4 с газопод ВОДЯЩИМИ каналами 5 и 6 в боковой стенке. Вдоль оси поршня 4 разме- , шен газовпускной золотник 7. Выпускной клапан 2 и золотншс 7 кинематически свяj заны с помошью стержней 8 и 9, телескопически сочлененных один с другим и снабжен, ны кольцевыми упорами 10 и 11. При положении поршня 4 В верхней мертвой тош-е (см. фиг. 1) выпускной клапан 2 закрыт и газ через подводящий канал 12 цилиндра 1и газоподводяшие каналы 5 и 6 поршня 4 поступает в полость 13 и далее через отверстие 14 в полость 15 и рабочую камеру 16 цилиндра 1. Расширяясь, газ перемещает-поршень 4, при этом золотник 7 перемещается вместе с поршнем 4 до тех пор,пока кольцевой упор 11 стержня 9 не достигнет упора 1О стержня 9 выпускногго клапана 2. Так как выпускной клапан 2прижат к седлу 17 разностью давлений впуска и выпуска, а впускной золотник 7 имеет со стороны обоих своих торцов одинаковое давление, то при дальнейгйем перемещении поршня 4 контакт упоров 10 и 11 приведет к остановке золотника 7 и далее - к перекрытию газоподводяших каналов 5. Происходит отсечка впуска. Дальнейшее перемещение поршня 4, сопровождается падением давления газа в камеру 16 и понижением его температуры. При подходе поршня 4 к нижней мертвой точке упор 18 поршня 4 воздействует на торец золотника 7 и через телескопически связанные стержни 8 и 9 происходит открытие клапана выпуска 2. Перемещаясь к верхней мертвой точке, поршень 4 вытесняет расширившийся газ в выпускной коллектор 19. При этом золо ник 7 прижат к упору 18 разностью давлений сжатого и расширявшегося газа и перемещается вместе с поршнем 4 вверх. Связь упоров 10 и 11 прерывается, так как клапан 2 в этот период неподвижен . При подходе поршня 4 к верхней мерт вой точке торец последнего воздействует на упор 10 стержня 8 выпускного клапана 2 и закрывает его. В ceoip очередь, упор 11 стержня 9 золотника 7 доходит до тор и.а 20 цилиндра 1 и останавливается. При дальнейшем перемещении поршня относительно неподвижного золотника 7 Ьтярываются впускные каналы 5 и начинается поступление сжатого газа в рабочую камеру 16 цилиндра 1. В дальнейшем циклы повторяются. .ет изобретения Поршневой прямоточный детандер, содержащий рабочий цилиндр с выпускным клапаном в его головке, поршень с газоподводяшими. каналами в боковой щоверхнос й и размещенный вдоль оси поршня газовпускной золотник, отличающийся |тем, что, с целью повышения эксплуатаиионной надежности, клапан;, и золотник кинематически связаны с помошью стержeefi, телескопически сочлененных один с Лругим н снабженных кольцешдми упорами.