Мембранный компрессор Советский патент 1981 года по МПК F04B45/53 

(54) МЕМБРАННЫЙ КОМПРЕССОР

I

Изобретение относится к компрессоростроению, а именно к мембранным компрессорам с гидроприводами.

Наиболее близким к изобретению по техн. сущности является мембранный компрессор с гидроприводом, содержащий корпус, соединенный посредством щпилек с крышкой, снабженной впускным и выпускным клапанами, и установленные между корпусом и крышкой ограничительный и распределительный диски с защемленной между ними мембраной, промежуточный диск и опорный диск, имеющий осевой канал и установленный относительно промежуточного диска с зазором 1.

Недостатками указанного компрессора являются сложная конструкция и сравнительно невысокая надежность, поскольку изза наличия в этом устройстве ступенчатого цилиндра зазор, образованный промежуточным и опорным дисками и являющийся камерой затяжки шпилек, имеет форму кольца.

Кроме того, в такой камере не используется часть площади внутри кольца, формирующей постоянное усилие затяжки щпилек, что обуславливает существенное значение относительной величины переменной составляющей напряжения в шпильках.

Цель изобретения - упрощение конструкции и повыщение надежности мембранного компрессора.

Указанная цель достигается тем, что поверхность промежуточного диска, обращенная к опорному диску, выполнена плоской и зазор между опорным и промежуточным дисками сообщен с осевым каналом, в котором дополнительно установлен обратный клапан.

На чертеже изображен мембранный компрессор, разрез.

Мембранный компрессор с гидроприводом содержит корпус 1, соединенный посредством щпилек 2 с крышкой 3, снабженной впускным 4 и выпускным 5 клапанами, и установленные между корпусом 1 и крышкой 3 ограничительный 6 и распределительный 7 диски с защемленной между ними мембраной 8, промежуточный диск 9 и опорный диск 10, имеющий осевой канал 11 и установленный относительно промежуточного диска 9 с зазором 12, причем поверхность промежуючного диска 9, обращенная к опорному диску 10, выполнена

плоской и зазор 12 между опорным 10 и промежуточным 9 дисками сообщен с осевым каналом 11, в котором дополнительно установлен обратный клапан 13.

Распределительный диск 7 установлен относительно промежуточного диска 9 с зазором 14.

При этом зазор 12, имеющий форму прямого кругового цилиндра, и зазор 14, имеющий кольцевую форму, образуют соответственно камеру затяжки щпилек и камеру затяжки мембраны и сообщены между собой каналом 15.

Компрессор содержит также плунжер 16 гидропривода. В опорном диске 10 выполнен канал 17, а в промежуточном диске 9 - каналы 18 и 19 для подвода жидкости гидропривода в полость под мембраной 8. В промежуточном диске 9 кроме того выполнены канал 20 для сброса избытка жидкости через маслосбрасывающий клапан (не показан) и канал 21 для компенсации утечек жидкости от компенсационного насоса (не показан). Шпильки 2 снабжены гайками 22.

Мембранный компрессор работает следующим образом. Плунжер 16 соверщает возвратно-поступательное перемещение, которое через жидкость гидропривода сообщает мембране 8 колебательное движение, обеспечивающее всасывание и нагнетание газа.

При перемещении плунжера 16 к верхней мертвой точке (ход сжатия) жидкость по каналам 17-19 в опорном 10 и промежуточном 9 дисках поступает в полость под мембраной 8, повыщая в ней давление, и по каналу 11 через обратный клапан 13 в зазор 12 - камеру затяжки щпилек 2 и по каналу 15 в зазор 14 - камеру затяжки мембраны 8. Под действием давления жидкости в зазоре 12 промежуточный диск 9 перемещается в сторону мембраны 8, последовательно воздействуя на ограничительный диск 6, крышку 3 и гайки 22 и обеспечивая таким образом возможность автоматически затягивать щпильки 2. В то же время давление жидкости в зазоре 14 - камере затяжки мембраны 8, действующее на кольцевую поверхность распределительного диска 7, заставляет последний перемещаться в сторону мембраны 8, обеспечивая таким образом возможность автоматически затягивать и мембрану 8.

По окончании хода сжатия плунжера 16 в зазорах 12 и 14 и в полости под мембраной 8 давление жидкости достигает максимальной величины, а мембрана 8 - максимального прогиба к ограничительному

диску 6 и происходит сжатие и нагнетание газа, заканчивающееся сбросом избытка жидкости через канал 20 и маслосбрасывающий клапан (не показан).

При перемещении плунжера 16 к нижней мертвой точке (ход всасывания) давление жидкости в полости под мембраной 8 падает, последняя изгибается в сторону распределительного диска 7 и происходит всасывание новой порции газа. Далее процесс повторяется.

При этом давление жидкости в зазорах 12 и 14 остается постоянным, так как обратный клапан 13 под действием возникщего перепада давлений закрывается.

Причем размеры камер затяжки зазоров 12 и 14 выбираются с учетом того, чтобы размеры площадей, формирующих усилия затяжки, обеспечивали необходимую величину напряжения как в шпильках 2, так и в поясе защемления мембраны 8.

Формула изобретения

Мембранный компрессор с гидроприводом, содержащий корпус, соединенный посредством щпилек с крыщкой, снабженной

0 впускным и выпускным клапанами, и установленные между корпусом и крыщкой ограничительный и распределительный диски с защемленной между ними мембраной, промежуточный диск и опорный диск, имеющий осевой канал и установленный относительно промежуточного диска с зазором, отличающийся тем, что, с целью упрощения конструкции и повыщения надежности, поверхность промежуточного диска, обращенная к опорному диску, выполнена плоской и зазор между опорным и промежуточным дисками сообщен с осевым каналом, в котором дополнительно установлен обратный клапан.

Источники- информации, 5 принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР по заявке № 2654874/25 -06, кл. F 04 В 45/04, 1978.