Детандер Советский патент 1979 года по МПК F25B9/00 

1

Изобретение относится к поршневьам расширительнЕлм машинам и может быть использовано в криогенной и холодильной технике.

Известны детандеры, содержащие рас ширительный цилиндр с впускньм и выпускным электромагнитными клапанами, установленными на соответствуюгдих патрубках, а также тормозной цилиндр с выпускным пружинным клапаном 1 .

Недостаток детандера состоит в том, что предварительная подготовка и запуск в работу производится вручную, а для установки и фиксации кривошипно-шатунного механизма, в исходном пусковом положении, требуются дополнительные специальные устройства.

Целью изобретения является обеспечение надежности запуска установки.

Поставленная цель достигается тем, что впускной и выпускной патрубки расширительного цилиндра дополнительно соединены байпасной магистраль через установленный на последней электромагнитный клапан, подключенный вторичной связью к датчику давления, дополнительно установленному в выпускном патрубке расширительного ЦИлиндра, а верхний торец порваня тор.{«озного цилиндра также дополнительно

снабжен штоком, входящим во взаимодействие в крайнем верхнек положении с выпускньл« пружинным клапаном.

На чертеже схематично изображен продольный разрез детандера.

Детандер содержит тормозной цилиндр 1, с окном впуска 2, и клапаном выпуска 3, соосно ему раеположечный расширительньгй цилиндр 4, с электромагнитными клапанами впуска 5, и выпуска 6, котоЕ лми управляют,, спомснцью электромеханического переключателя полярности 7. Последний закреплен на коленчатом валу 8, на который насажен маховик 9, и главный шатун 10, соединенный-с поршнем 11, тормозного цилиндра. Верхний торец поряиня 11 снабжен штоком 12. К головке главного шатуна 10, под углом к его оси крепится головка прицепного шатуна 13, который соединен с поршнем 14, расширительного цилиндра, снабженного штоком 15,, Тормозной цилиндр снабжен впускным патрубком 16, с вентилем 17, и выпускным патрубком 18 с вентилем 19. Расширительный цилиндр снабжен впускным патрубком 20 с вентилем 21 и выпускным патрубком 22 с вентилем 23, которые соединены байпасной магистралью 24, через установленный НЬ последней электромагнитный клапан 25, В выпускном патруб ке 22 установлен датчик давления 26. Замер числа оборотов производит датчик 27, соединенный с коленчатым . Детандер работает следующим обра;,зом. « По команде из системы управ.ления криогенной установки о.ткрывается электромагнитный клапан 25. Рабочий газ высокого давления из впускного патрубка 20 поступает в выпускной патрубок 22, открывает электромагйитный клапан выпуска и перемещает поршни 11 и 14 и коленчатый вал в ис ходное положение. Исходное положение характеризуется установкой поршня 14 вблизи верхней мертвой точки (ВМТ), коленчатого вала с глaэны i шатуном и поршнем 11 в положение вращения и удержанием клапана выпуска .3 штоком в открытом состоянии. При достижении в полости расширительного цилиндра давления, гарантирующего уста новку кривошипно-шатунного механизма в исходное положение, датчик давления 26 выдает сигнал на закрытие электромагнитного клапана 25, открытие вентилей 23 и 19 и подачу питания на электромеханический переключатель полярности, Рабочий газ высокого давления через открытый клапан выпуска 3 поступает в тормозной цилиндр и перемещает поршни 11 и 14 к нижней мертвой точке (НМТ), При подходе поршня 14 к НМТ закрывается электромагнитный клапан выпуска, открывается электромагнитный клапан впуска. Рабочий газ наполняет цилиндр 4 до момента обесточивания магнита электромагнитного клапана впуска, после закрытия которого происходит расширение рабочего газа. При подходе поршня 14 в ВМТ открывается электромагнитный клапан выпуска и происходит выхлоп рабочего газа из цилиндра 4. Затем рабочий цикл повторяется, В случае достижения коленчатым валом номинального числа оборотов, датчик 27 выдает сигнал на открытие вентиля 17, обеспечивая тем самым погтупление рабочего газа высокого давления в полость цилиндра. Технико-экономический эффект от применения установки заключается в Упрощении ее конструкции и обеспечении автоматического запуска, и регулирования производительности детандера в процессе его работы. Формула изобретения Детандер, содержащий расширительный цилиндр с впускным и выпускным электромагнитными клапанами, установленными на соответствующих патрубках, а также тормозной цилиндр с выпускным пружинным клапаном, отличающийся тем, что, с целью обеспе(чения надежности запуска, впускной и выпускной патрубки расширительного цилиндр дополнительно соединены байпасной магистралью через установленный на последней электромагнитный клапан, подключенный вторичной связью к датчику давления, дополнительно установленному в выпускном патрубке расширительного цилиндра, а верхний торец поршня тормозного цилиндра также дополнительно снабжен штоком, входящим во взаимодействие в крайнем верхнем положении с выпускным пружинным клапаном.. .. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе: 1. Авторское свидетельство СССР № 2406209, кл. Т 25 В 9/00, 1976.

18 ВыжвЗ база

SxoS газа