Свободно-поршневой вертикальный электромагнитный компрессор

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

rand F 04 В 35/04

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21 ) 3759983/25-06 (22) 25.05.84 (46) 07,03.86. Бюл. У 9 (71) Омский политехнический институт (72) 0.3. Ковалев, В.С. Демиденко, В.Е. Щерба и А.П. Болштянский (53) 621.512 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Р 439626, кл. F 04 В 35/04, 1972. (54)(57) СВОБОДНО-ПОРШНЕВОЙ ВЕРТИКАЛЬНЪ|Й ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЙ КОМПРЕССОР, содержащий корпус, размещенный в нем электромагнитный привод, выполненный в виде силовой обмотки и взаимодействующего с ней якоря, установленный в цилиндре с образованием рабочей полости поршень, и расположенную между якорем и порш„„Я0„„1216424 А нем гидравлическую емкость, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения производительности, поршень снабжен штоком, соединенным с якорем и состоящим из двух частей, а гидравлическая емкость выполнена в виде сильфонной проставки, расположенной между частями штока, причем в штоке по обе стороны от проставки выполнены камеры, в проставке размещен гибкий трубопровод, сообщающий камеры между собой, в поршне и штоке выполнен осевой канал с расположенным в нем обратным клапаном, подключающим камеры к рабочей полости, а в каждой из камер установлены сильфоны, снабженные со стороны проставки перепускньпчи клапанами.

1216424

Изобретение относится к области компрессоростраения и касается электромагнитных вертикальных компрессоров.

Целью изобретения является повышение производительности компрессора.

На фиг.1 схематично изображен предлагаемый свободно-поршневой вертикальный электромагнитный компрессор, продольный разрез, на фиг.2 — разрез A-А на фиг.1.

Свободно-поршневой вертикальный электромагнитный компрессор соцержит корпус 1, размещенный в нем электромагнитный привод, выполненный в виде силовой обмотки Z u взаимодействующего с ней якоря 3, установленный в цилиндре 4 с образованием рабочей полости 5 поршень 6 и расположенную между якорем 3 и поршнем 6 гидравлическую емкость 7.

При этом поршень 6 снабжен штоком, состоящим из двух частей 8 и 9„ а гидравлическая емкость 7 выполне— на в виде сильфаннай праставки 10, расположенной между частями 8 и 9 штока, причем в штоке по обе стороны от проставки 10 выполнены камеры

11 и 12, в проставке 10 размещен гибкий трубопровод 13, сообщающий камеры 11 и 12 между собой. В поршне 6 и штоке выполнен осевой канал

14 с расположенным в нем обратным клапаном 15, подключающим камеры

11 и 12 к рабочей полости 5, а в каждой из камер 11 и 12 установлены сильфоны 16 и 17,снабженные со стороны проставки 10 перепускными клапанами 18 и 19. При этом якорь 3 жестко связан с пружиной 20, закреп— ленной в корпусе 1, а цилиндр 4 имеет всасывающий и нагнетательный клапаны 21 и 22, установленные в клапанной плите 23.

Компрессор работает следующим образом.

При подключении силовой обмотки 2 к источнику питания под действием электромагнитного импульса якорь 3 компрессора вместе со штокам9 сильфоннОЙ простЯВкОЙ 1 0 и поршнем 6 начинает перемещаться вниз. При этом давление в рабочеи полости 5 увеличивается и всасывающий клапан 21 закрывается.

При дальнейшем увеличении давления в рабочей полости 5 обратный

1О

55 клапан 15 открывается и часть газа иэ рабочей полости 5 компрессора через клапан 15 и канал 14 поступает в камеру 11 нижней части 8 штока. Увеличение давления в камере 11 через гибкий трубопровод 13 передается в камеру 12, расположенную в верхней части 9 штока. Кроме того, при сжатии газа клапан 22 открывается и происходит подача газа в ресивер. При снятии электромагнитного импульса с силовой обмотки 2 под действием пружины 20 якорь 3 вместе со штоком и поршнем 6 начинает перемещаться вверх. При этом давление в рабочей полости 5 начинает падать, обратный клапан 15 закрывается, происходит процесс расширения, а в дальнейшем и всасывания через всасывающий клапан 21.

При ходе поршня 6 вверх нагрузка на поршень 6, а следовательно, и на шток практически отсутствует.

В это время под действием давления газа в камере 11 перепускной клапан 18 открывается и жидкость через клапан 18 поступает из сильфона 16 в сильфанную проставку 10, Объем проставки 10 увеличивается и она растягивается. При этом шток удлиняется, В дальнейшем при ходе поршня 6 вниз вследствие того, что длина проставки 10 увеличилась, величина мертвого пространства уменьшается. При работе компрессора постепенно увеличивается противодавление газа, которое определяется давлением газа в ресивере, куда подается газ из компрессора.

По мере увепичения противодавления давление в камере 11 также увеличивается, что приводит к увеличению объема сипьфонной проставки 10, а следовательно, ее длины. В какой-то момент времени, следовательно, поршень 6 при ходе вниз войдет в соприкосновение с клапанной плитой 23.

В этот момент давление жидкости сильфонной проставки 10 резко увеличивается, перепускной клапан 19 рассчитанный на рабочее давление компрессора, открывается и часть жидкости из сильфонной проставки

10 поступает в сильфон 17. При этом объем сильфонной проставки 10 уменьшается, а давление в ресивере возрастает. Мертвый объем в этом случае приближается к нулю и производительность компрессора увеличивается. Таким образом, ocyrqeствляется автоматическое слежение за мертвым объемом, При дальнейшей работе компрессора жидкость из сильфона 16 больше не поступает в сильфонную проставку 10, так как в ней поддержива1216424 ется высокое давление и, следовательно, ударов поршня 6 о клапанную плиту 23 не происходит.

Таким образом, предлагаемая конструкция компрессора позволяет увеличить производительность компрессора путем уменьшения его мертвого пространства.

1216424

Составитель Б. Федоров

Техред С.Мигунова Еорректор В. Синицкая

Редактор Л. Гратилло

Тираж 587 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, )К-35, Раушская наб., д, 4/5

Заказ 971/40

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная,