Поршневой компрессор Советский патент 1981 года по МПК F04B31/00 

(54) ПОРШНЕВОЙ КОМПРЕССОР

1

Изобретение отн&сится к компрессоростроению и касается поршневых компрессоров..

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является пораневой компрессор, содержащий цилиндр с камерой сжатия всасывающий и нагнетательный клапаны, картер и установленный в цилинлре поршень, имеющий внутреннюю полость, сообщенную при помощи канала с установленным; в нем обратным клапаном с камерой сжатия, и боковую поверхность, служащую аэростатическим подшипником, подпитываемым через дроссельные отверстия, сообщенные с внутренней полостью ПОРШНЯ р.).

Однако у данного поршневого KOWIрессора недостаточно высокая производительность..

Цель изобретения - повьвиение производительности компрессора.

Указанная цель достигается тем, что во внутренней полости поошня установлен с радиальным зазором подпружиненный с торцов полый плунжер, имеющий на торцах обратные клапаны, а в стенке - дроссельные клапаны, и разделенный перегородками.

снабженными обратными клапанами, на Кс1меры, сообщенные через обратные клапаны между собой и с полостью поршня, а с зазором - через дроссельные каналы.

При этом в стенке поршня выполнены калиброванные отверстия.и сообщенные с ними и дроссельными отверстиями продольные каналы.

10

На чертеже схематично изображен предлагаемлй компрессор, продольный разрез. . . Поршневой компрессор содержит цилиндр 1с камерой 2 сжатия, всасывающий клапан 3 и нагнетательный клапан 4, картер 5 и установленный в цилиндре 1 пЪршень 6, имеющий внутреннюю полость 7, сообщенную при помощи канала 8 с установленным в нем

20 обратным клапаном 9 с камерой 2 ежатия, и боковую поверхность, служащую аэростатическим подшипником, подпитываемым через дроссельные отверстия 10, сообщенные с внутренней полостью

25 7 поршня 6. При этом во внутренней полости 7 поршня 6 установлен с радиальным зазором 11 подпружиненный с торцов пружинс1ми 12 и ,13 полый плунжер 14, имеющий на торцах обратные

30 клапаны 15, а в стенке - дроссельные

каналы 16, 17 и 18, и разделенный перегородками 19, снабженными обратными клапанами 20, на камеры 21, 22 и 23, сообщенные через обратные клапаны 15 и 20 между собой и с полость 7 поршня 6, ас зазором 11 - через дроссельные каналы 16, 17 и 18. Кроме того, в стенке поршня 6 выполнены калибровааные отверстия 24 и сообщенные с ними и дроссельными отверстиями 10 продольные каналы 25.

Компрессор работает следующим образом.

В процессе работы компрессора рабочая среда всасывается в камеру 2 сжатия через всасывающий клапан 3, сжимается в ней до определенного дав ления и через нагнетательный клапан 4 подается потребителю. При нгисождении поршня 6 в нижней мертвой точке под действием сил инерции, действующи на плунжер 14, пружина 12 растяшута, .апружина 13 сжата. При этом давление газа под плунжером 14 и боковые усилия, действующие на поршень б, минимальны и центрирование поршня б обеспечивается газом миниМсшьного давления, поступающим из камеры 21 на подпитку аэростатического подшипника через дроссельные каналы 16, совмещенные с последними в этом положении поршня б калиброван ные отверстия 24 и далее по продольным каналам 25 и в дроссельные отверстия 10. При ходе поршня б вверх направление сил инерции, действующих на плунжер 14, меняется и он начинает перемещаться вверх. Этому же спосрбствует и увеличение давления в полости 7 поршня 6 под плунжеро 14, связанной с камерой°2 сжатия. В процессе движения ПОРШНЯ 6 происходит совмещение дроссельных каналов 17 камер 22 с калиброванными отверстиями 24, ргьзмещенными в стенке поршня 6, продольные каналы 25 и, следовательно, аэростатический подшипник оказываются напитанными давлением газа, имеющегося в камере22. При дальнейшем ходе поршня б вверх плунжер 14 перемещается в крайнее верхнее положение и при максимальных боковых усилиях, имеющих место в этом положении поршня б, питание аэродинамического подшипника осушествляется под максимальным давлением

газа, имеклцегося в камере 23 и поступающего в аэростатический подшипник через дроссельные каналы 18, калиброванные отверстия 24, по продольным каналам 25 и через дроссельные отверстия 10. При движении поршня б вниз работа по его центрированию происходит в обратном порядке.

Таким образом, описываемое выполнение поршневого компрессора обеспечивает расход газа на центрирование поршня в количестве и под давлением, приближенным к требуемому из условий работы компрепсооа. При этом общий расход газа, который идет на центрирование поршня, уменьшается, что приводит к увеличению производительности.

Формула изобретения .

о

сообщенную при помощи канала с установленным в нем обратным клапаном с камерой сжатия, и боковую поверхность, служащую аэростатическим подшипником, подпитываемым через дроссельные отверстия, сообщенные с внутренней полостью поршня, отличающийся тем, что, с целью . повышения производительности, во внутренней полости поршня установлен с радиальным зазором подпружиненный с торцов полый цилиндр, имеющий на торцах обратные клапаны, а в стенке - дроссельные каналы, и разделенный перегородками, снабженными обратными клапанами, на камеры, сообщенные через обратные клапаны между собой и с полостью поршня, а с зазором -через дроссельные каналы.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент Швейцарии 359507, кл. 27 b 17, опублик. 1954.