Винтовой компрессор

 

Изобретение относится к винтовым компрессорам с регулируемой, внутренней степенью сжатия и позволяет снизить расход энергии на сжатие газов или паров при изменении внешней степени сжатия. Система самодействующих нагнетательных клапанов (К) 2, 3 и 4, установленных вдоль корпуса 1, связывает различные рабочие полости, образованные винтами 5, с линией (Л) 7 нагнетания. Расположение К 2, 3 и 4 и их связь с Л 7 нагнетания позволяет перепускать газ через К 4

К 3 и 4

К 2, 3 и 4 и т.д. в Л 7 при достижении в компрессоре на каком-либо участке по длине корпуса 1 в процессе сжатия давления, равного давлению в Л 7. При этом не требуется затрачивать работу на дополнительное сжатие газа до давления, превышающего давление в Л 7. Таким образом экономия потребляемой компрессором энергии имеет место на всех режимах, при которых геометрическая степень сжатия компрессора превышает внешнюю. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ÄÄSUÄÄ 1498954 (51) 4 F 04 С 18 16

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

flQ ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

К А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4292430/25-29 (22) 30.07.87 (46) 07.08.89. Бюл. № 29 (75) В. М. Шлейников (53) 621.514.54 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 167270, кл. F 04 С 18/16, 1963. (54) BHHTOBOA КОМПРЕССОР (57) Изобретение относится к винтовым компрессорам с регулируемой, внутренней степенью сжатия и позволяет снизить расход энергии на сжатие газов или паров при изменении внешней степени сжатия.

Система самодействующих нагнетательных клапанов (К) 2, 3 и 4, установленных

2 вдоль корпуса 1, связывает различные рабочие полости, образованные винтами 5, с линией (Л) 7 нагнетания. Расположение

К 2, 3 и 4 и их связь с Л 7 нагнетания позволяет перепускать газ через К 4; К 3 и 4;

К 2, 3 и 4 и тд. в Л 7 прй достижении в компрессоре на каком-либо участке по длине корпуса 1 в процессе сжатия давления, равного давлению в Л 7. При этом не требуется затрачивать работу на дополнительное сжатие газа до давления, превышающего давление в Л 7. Таким образом, экономия потребляемой компрессором энергии имеет место на всех режимах, при которых геометрическая степень сжатия компрессора превышает внешнюю. 1 ил.

1498954

30

Формула изобретения

45

Составитель С. Калинин

Редактор A. Мотыль Текред И. Верее Корректор Н. Король

Заказ 4534/28 Тираж 522 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета но изобретениям и открытиям нри ГКНТ СССР

1! 3035, Москва, УК вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат «Патент», г. Ужгород, ул. Гагарина, 101

Изобретение относится к компрессоростр1уению и может быть использовано в вин1говых компрессорах в холодильной технике и других областях народного хозяйств . ель изобретения — снижение расхода эне гии на сжатие газов или паров путем обеспечения соответствия внутренней степени сж тия внешней. а чертеже изображена схема компрессора.

В корпусе 1 установлена система самоде1 ствующих нагнетательных клапанов 2, 3 и 41. Внутри корпуса 1 расположены винты

5 (показан один), являющиеся роторами коь прессора. Впадины винтов 5 образуют с 1сорпусом 1 парные рабочие полости.

Компрессор снабжен линией 6 всасывания и ли11ией 7 нагнетания. Клапаны 2 — 4 расположе ы вдоль корпуса 1 или, что тоже самое, вд ль винтов 5 и связывают трубопроводом

8 абочие полости с линией 7 нагнетания.

Компрессор работает следующим образо ь .

Газ или пар поступает по линии 6 всасы ания во всасывающую полость компрессо а и захватывается образующимися при вр. шенин винтов 5 в корпусе 1 парными ра очими полостями. При дальнейшем враще, ии винтов 5 рабочие полости отсекают я от всасывания, происходит сжатие гаэа за счет уменьшения объема рабочей по11ости и затем нагнетание в линию 7 ! на нетания и далее — к потребителю. Обра ующиеся по длине корпуса различные па ные рабочие полости, разделенные зацепле ием винтов, зубьями винтов и корпусом

1 перемещающиеся от всасывания к наги танию, заключают в себе сжатый газ ра личного давления, причем давление в рарочих полостях увеличивается к нагнета нию.

В случае совпадения геометрической стфпени сжатия (определяемой геометрическиМи параметрами винтов, всасывающего и Вагнетательного окон корпуса) с внешней (определяемой отношением давлений в линии

7 нагнетания и в линии 6 всасывания) и если внешняя степень сжатия превыш; ет геометрическую — клапаны 2 — 4 закр ыты.

При падении давления в линии 7 нагнетания (например, в случае падения температуры), т.е. при уменьшении внешней степени сжатия, в зависимости от величины падения давления открывается либо клапан

4, либо клапаны 3 и 4, либо клапаны

2, 3 и 4 и т.д. Открытие клапанов происходит в результате перепада давления на них.

В процессе сжатия газа или паров в компрессоре давление, возрастая по длине корпуса 1, достигает давления, равного давлению в линии 7 нагнетания, отслеживаемого на всех клапанах 2 — 4 как противодавление сжимаемому газу. Например, это происходит в парной полости, находящейся в районе клапана 3, который открывается частично перепуская сжатый газ по трубопроводу 8 в линию 7 нагнетания.

Оставшийся в рабочей полости газ дожимается в компрессоре, пока парная рабочая полость не достигает клапана 4, на котором отслеживается то же давление газа, находящегося в линии 7 нагнетания. Клапан

4 открывается, также пропуская газ в линию

7 нагнетания. Оставшийся газ дожимается и окончательно выталкивается в линию 7 нагнетания.

Таким образом, усредненная внутренняя степень сжатия лишь незначительно превосходит внешнюю. При этом снижается расход потребляемой компрессором энергии, так как не требуется сжимать газ или пар до максимального давления (определяемого геометрией винтов и корпуса), которое при выходе из компрессора падает до давления в линии 7 нагнетания.

Аналогично более экономично работает компрессор в режиме пуска, при котором давление в линии 7 нагнетания по мере работы компрессора возрастает от какогото начального значения до рабочего. При этом сначала открыты все клапаны 2, 3 и 4, затем закрывается клапан 2, далее клапан

3 и наконец клапан 4.

Винтовой компрессор, содержащий корпус с системой самодействующих нагнетательных клапанов, внутри которого расположены винты с образованием рабочих полостей, и линию нагнетания, отличаюи1ийся тем, что, с целью снижения расхода энергии на сжатие газов или паров путем обеспечения соответствия внутренней степени сжатия внешней, самодействующие н а гнета тельные кла па ны установлен ы вдол ь корпуса и связывают рабочие полости с линией нагнетания.