Поршневой компрессор Советский патент 1981 года по МПК F04B31/00 

1

Изобретение относится к KOMnpeccqpoстроению и касается поршневых компрес сорив.

Наиболее близким к предлагаемому является поршневой компрессор, содержаишй цилиндр и установленный в нем с затвором поршень, полость которого через обратный клапан соединена с камерой сжатия и с зазором капиллярами в его боковой стенке 1}

Оанако данный поршневой koMnpeccqp имеет не недостаточно высокий КПД.

Целью настоящего изобретения яв-. ляется повышение КПД поршневого компрессора.

Указанная цель достигается .тем что в полости поршня установлена снабженная дроссельными отверстиями перегс одка, разделяюшая последнюю на две камеры, при этом камера, расположенная дальше от камеры сжатия, посредством каналов, выполненных в стенке поршня, сообшена с капиллярами, а цилиндр снабжен кожухом, образующим с его стенкой, имеющей со стороны зазора равномерно расположенные по ее по - верхности капилляры, рубашку, заполненную жидкостью и сообщенную трубопроводом с источником жидкости и при помощи капилляров и каналов, выполненных в стенке иилищфа, с зазором.

На чертеже схематично изображен предлагаемый поршневой компрессор, продольный разрез.

Поршневой компрГессор содержит цилшщр 1 и установленный в нем с зазором 2 поршень 3, полость которого через обратный клапан 4 соединена с камерой 5 сжатия и с зазором 2 капиллярами 6 в его боковой стенке. При этом в полости поршня 3 установлена снабженная дроссельными отверстиями 7 перегородка 8,разделяющая последнюю на две камеры 9 и 10 соответственно, и камера 9, расположенная дальше от камеры 5 сжатия, посредством каналов 11, выполненных в стенке поршня 3, сооб-. щена с капиллярами 6, а цилиндр 1 сиабжен кожухом 12, образующим с еги стенкой 13, имеющей со стороны зазора 2 равномерно расположенные по ее поверхности капилляры 14, рубашку 15, заполненную жидкостью и сообщенную трубопроводом 16 с источником жидкости (на чертеже не показан) и при .помощи капилляров 14 и каналов 17, выполненных в стенке 13 цилиндра 1, с зазором 2. Цилиндр 1 снабжен всасывающим и нагнетательным клапанами 18 и 19.

Поршневой компрессор работает следующим образом.

Рабочий газ через всасывающий клапан .18 поступает в камеру 5 сжатия, где сжимается поршнем 3 и нагнетается потребителю через клапан 19. Часть рабочего газа из камеры 5 сжатия через обратный клапан 4 поступает в камеру 10 и затем через дроссельные отверстия 7 - в камеру -9 и далее по каналам 11 и капиллярам 6 - в зазор 2, созда1зая в нем несущий газовый слой, предотвращающий касание порщня 3 о сгтенку 13 шшиндра 1. Жидкость под давлением поступает по трубопроводу 1в-В рубащку 15 и далее по каналам 17 и капиллярам 14 в зазор 2, создавая в нем . жидкостный-слой, уменьшающий сечение зазора и снижающий утечки сжимаемого газа.

В начале хода порщня 3 вверх центрирование поршня осуществляется преимущественно жидкостным несущим слоем, так как давление в камере 9 понижается и давление газа, поступающего в зазор 2 через каналы 11 и капилляры 6, уменыцается, а слой жидкости, поступающей в зазор 2 через каналы 17 и капилляры 14, увеличивается, обеспечивая центрирование порщня 3 в цилшздре

1.В конце хода поршня 3 вверх и при его движении вниз центрирование порщня осуществляется преимущественно газовым несущим слоем, так как давление в камере 9 повышается, следовательно повьш1ается давление газа, поступающего в

зазор по каналам 11 и капиллярам 6, и последний вытесняет из зазора 2 жидкость, препятствуя ее истечению в зазор 2 через капилляры 14.

При подходе к нижней мертвой точке давление в камере 9 уменьшается настолько, что истекающий из нее газ уже не в состоянии полностью вытеснить жидкость из зёэора 2 и начинается,ааполнение этого зазора жидкостью. Затем цикл повторяется.

Таким образом, такая конструкция, поршневого компрессора позволяет снизить температуру деталей поршневой

группы, дает возможность работать на меньщих зазорах и уменьшить утечки и расход газа на центрирование поршня при его ходе вниз, что в конечном итоге уменьшает потери мощности компрессора

на центрирование и позволяет повысить КПД.

формула изобретения

Поршневой- компрессор, содержащий

цилиндр и установленный в нем с зазором порщень, полость которого через обратНЫЙ клапан соединена с камерой сжатия и с зазором капиллярами в его боковой

стенке, отличающийся тем, что, с целью повьш1ения КПД, в полости поршня установлена снабженная дроссельными отверстиями перегородка, разделяющая последнюю на две камеры, при этом

камера, расположенная дальше от камеры сжатия, посредством каналов, выполненных в стенке поршня, сообщена с капиллярами, а цилиндр снабжен кожухон обрааующим с его стенкой, имеющей со

стороны зазора равномерно расположенные по ее поверхности капилляры, рубашку, заполненную жидкостью и сообщенную трубопроводом с источником жидкости и при помощи капилляров и каналов, выполненных в стенке цилиндра, с зазором..

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент США № 3001609, кл. 184-18, опублик. 1961.