Электрокомпрессор Советский патент 1982 года по МПК F04B45/47 

( ЭЛЕКТРОКОМПРЕССОР

1

Изобретение относится к компрессоростроению, а именно к электрокомпрессорам.

Известен электрокомпрессор, содержащий корпус и установленный в нем поршень, соединенный с подвижным элементом- электродвигателя возвратнопоступательного движения и разделяю- , щий корпус на две рабочие камеры, снабженные всасывающими и нагнетательчо ными клапанами fij.

Недостатками известного электрокомпрессора являются сравнительно большие габариты и сложная технология 5 изготовления.

Цель изобретения - уменьшение габаритов и упрощение технологии изго- 2о товления.

Цель достигается тем, что в каждой камере установлена мембрана, образующая с поршнем буферную полость,

имеющую объем,определяемый из соотношения

U SL - Ур

где Vj, - объем буферной полости; VP - объем рабочей камеры; S - площадь рабочей поверхности

поршня;

L - длина рабочего хода поршня; - степень сжатия в рабочей

камере; п - показатель политропы сжатия

в буферной полости. На чертеже схематично изображен предлагаемый электрокомпрессор.

Электрокомпрессор содержит корпус 1 и установленный в нем поршень 2, соединенный с подвижным элементом электродвигателя возвратно-поступательного движения и разделяющий корпус 1 на две рабочие камеры 3 и ; снабженные всасывающими и нагнетательными клапанами 5 и 6. В каждой рабочей камере 3 и установлена мем рана 7 .образующая с поршнем2 буферную полость 8, имеющую объем определяемый из соотношения у SL - Ур V е - 1 где Vj - объем буферной полости; объем рабочей камеры; площадь рабочей поверхности поршня; L - длина рабочего хода поршня - степень сжатия в рабочей камере; п показатель политропы сжатия в буферной полости. Электродвигатель возвратно-поступательного движения состоит из под-. вижного элемента, объединенного с поршнем 2, и неподвижного элемента 9, установленного на корпусе 1. Электрокомпрессор работает следую щим образом. Поршень 2 под действием электромагнитных сил совершает колебательное возвратно-поступательное движение. При этом движении поршень 2 сжимает газ в одной из буферных полостей 8, повышая в ней давление. Давление сжимаемого в буферной полости газа передается мембране 7 которая сжимает газ в рабочей камере 3 и вытесняет его через нагнетательный кла пан 6 потребителю. Отдавая свою кине тическую энергию газу буферной полости 8 и газу рабочей камеры 3 поршень 2 тормозится. После полного вытеснения газа из рабочей камеры 3 и максимального про гиба мембраны 7 поршень 2 останавливается. Затем он разгоняется в обрат ном направлении сжатым газом буферной полости 8. При этом газ буферной полости 8 расширяется до давления меньшего, чем давление всасывания, и перекачиваемый газ выполняет рабочую камеру 3, проходя через всасываю щий клапан 5- Далее процесс повторяется при обратном ходе поршня 2. В любом случае максимальное удаление поршня 2 от мембраны 7 соответ ствует нижней мертвой точке, а максимальное приближение соответствует верхней мертвой точке. При этом поршень 2 может находиться в нижней мер вой точке по отношению к мембране 7 камеры А. При перемене направления движения поршня 2 его положение отно сительно мембран 7 меняется и соответственно меняются мертные точки. За счет сжимаемости газа объем буферной полости В при положении поршня 2 в верхней мертвой точке меньше объема буферной полости 8 при положении поршня 2 в нижней мертвой точке и определяется из соотношения SL - Ур - 1 где М - объем буферной полости; объем- рабочей камеры; площадь рабочей поверхности поршня; длина рабочего хода поршня; степень сжатия в рабочей камере; показатель политропы сжатия в буферной полости. Знак меньше( ) объясняется тем, что максимальное давление в буферной полости,8. (в верхней мертвой точке) должно быть несколько больше давления нагнетания, так как оно должно уравновесить еще и упругие силы,возникающие при прогибе мембраны 7- Кроме того,после полного вытеснения газа из рабочей камеры 3 поршень 2 может продолжать движение в сторону мембраны 7 до полной остановки и движения в обратную сторону, Предлагаемые усовершенствования существенно уменьшают габариты электрокомпрессора, псэскольку отсутствуют штоки поршня, а также упрощают технологию его изготовления. Формула изобретения Электрокомпрессор, содержащий корпус и установленный в нем поршень, соединенный с подвижным элементом электродвигателя возвратно-поступательного движения и разделяющий корпус на две рабочие камеры, снабженные всасывающими и нагнетательными клапанами, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности в каждой камере установлена мембрана, образующая с поршнем буферную полость, имеющую объем, определяемый из соотношения SL - Ур gi/И- 1 где Уя - объем буферной полости; 1 - объем рабочей камеры; площадь рабочей поверхности поршня; L - длина рабочего хода поршня;

- степень сжатия в рабочей

камере; п - показатель политропы сжатия

в буферной полости.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР К- 138626, кл. f Qk Ъ 35/04, I960.