Компрессор холодильной машины

 

Изобретение относится к холодильной технике. Компрессор снабжен дополнительным цилиндром, бесштоковая полость которого пневматически связана с бесштоковой полостью основного цилиндра. Шток дополнительного цилиндра выполнен в виде серьги и шарнирно соединен с рычагом, имеющим перемещаемую вдоль его тела ось поворота рычага, которая перемещается устройством смещения оси. Устройство смещения оси выполнено в виде ползуна в направляющей и пневмоцилиндра с возвратной пружиной, бесштоковая полость которого пневматически соединена с нагнетательной линией компрессора. Противоположный конец рычага шарнирно соединен с дополнительным шатуном. Нижняя головка дополнительного шатуна охватывает шейку дополнительного колена коленчатого вала. Использование изобретения позволит обеспечить плавный пуск, снизить уровень помех в питающей сети, уменьшить уровень шумов при пуске, снизить броски тока и, как следствие, сократить расход электроэнергии и увеличить моторесурс как электродвигателя, так и пускорегулирующей и защитной аппаратуры компрессора, а также сократить число ремонтов при эксплуатации, уменьшить радио- и телевизионные помехи. 1 ил.

Изобретение относится к машиностроению для легкой промышленности, более конкретно к холодильной технике. Известны компрессоры холодильных машин, состоящие из электродвигателя, коленчатого вала, шатуна, цилиндра с поршнем, клапанов см. (1). Недостатком таких машин является то, что пуск электродвигателя происходит под некоторым остаточным давлением в системе, что сопровождается большим броском тока в цепи питания электродвигателя, как следствие, увеличивается расход электроэнергии, снижается срок службы как электродвигателя, так и пускорегулирующих и защитных устройств. Этот недостаток заложен в конструкции компрессора, так как в ней нет устройства для сброса давления в бесштоковой полости перед пуском.

Предложен компрессор холодильной машины, содержащий электродвигатель, коленчатый вал, шатун, цилиндр с поршнем, клапаны и снабженный дополнительным цилиндром, бесштоковая полость которого пневматически связана с бесштоковой полостью основного цилиндра, шток дополнительного цилиндра, выполненный в виде серьги, шарнирно соединен с рычагом, имеющим перемещаемую вдоль его тела ось поворота рычага, которая перемещается устройством смещения оси, выполненным в виде ползуна в направляющей, и пневмоцилиндра с возвратной пружиной, бесштоковая полость которого пневматически соединена с нагнетательной линией компрессора, противоположный конец рычага шарнирно соединен с дополнительным шатуном, нижняя головка которого охватывает шейку дополнительного колена коленчатого вала.

Конструктивно это достигается изменением конструкции, введением дополнительного цилиндра 7, бесштоковая полость которого пневматически связана с бесштоковой полостью основного цилиндра 6. Шток дополнительного цилиндра 7, выполненный в виде серьги 12, шарнирно соединен с рычагом 10, имеющим перемещаемую вдоль его тела ось поворота рычага 22, которая перемещается устройством смещения оси, выполненным в виде ползуна 19 в направляющей 20 и пневмоцилиндра 13 с возвратной пружиной 15, бесштоковая полость которого пневматически связана с нагнетательной линией 23 компрессора. Противоположный конец рычага 10 соединен с дополнительным шатуном 9, соединенным с дополнительным коленом 2 коленчатого вала.

Цель изобретения. Экономия электроэнергии, снижение бросков тока и помех в электросети, повышение производительности компрессора, увеличение срока службы электродвигателя, защитной и пускорегулирующей аппаратуры.

Сущность изобретения поясняется чертежом. Компрессор содержит электродвигатель 1, коленчатый вал, цилиндр 6 с поршнем 5 и шатуном 4. Дополнительный цилиндр 7 с поршнем 8, всасывающий и нагнетательный клапаны, серьгу 12, направляющую 21 с осью 22, фиксирующий винт 18, цилиндр 13 с поршнем 14, возвратную пружину 15, шток 16, поворотный рычаг 10, шатун 9 и направляющий паз 25. Головка основного цилиндра 6 выполнена с дополнительным цилиндром 7, внутри которого расположен поршень 8. Причем во время пуска электродвигателя этот поршень находится в крайнем верхнем положении цилиндра 7 и неподвижен, так как поршень регулирующего цилиндра 14 находится в крайнем левом положении, а ось 22 направляющей 21 будет располагаться строго по центру поршня 8, при этом шатун 9 передает движение только правой стороне рычага 10, который при этом совершает только возвратные повороты вокруг оси 21, не сообщая движения поршню 8. В исходном состоянии при пуске электродвигателя получает движение поршень 5 цилиндра 6, при этом мертвое пространство над поршнем 5 увеличено на величину объема малого цилиндра 7, так как его поршень находится в крайнем верхнем положении. В нагнетательной сети трубопровода 23 давление возрастает. Часть его идет в конденсатор 4 холодильника, а часть - в регулирующий цилиндр 13. Поршень 14, сжимая возвратную пружину 15, перемещает шток 16, ползун 19 и жестко соединенную с ним направляющую 21 вправо, при этом направляющая 21, перемещаясь по рычагу 10, изменяет соотношение плеч рычага 10 относительно оси 22, при этом движения, передаваемые шатуном 9, начинает получать левое плечо рычага, в результате чего начинает движения поршень 8 дополнительного цилиндра 7. При перемещении ползуна 19 с направляющей 21, которая свободно поворачивается вокруг оси 22 в проушине рычага 11 вправо от крайнего левого положения, поршень 8 получит перемещения, величина которых увеличивается при дальнейшем перемещении оси 22 вправо. В крайнем правом положении оси 22 поршень 8 получит максимальные перемещения, двигаясь навстречу поршню 5. При этом за счет выталкивания дополнительного объема из малого цилиндра 7 растет производительность компрессора. При отключении питания электродвигателя 1 давление в нагнетательной цепи 23 падает, возвратная пружина 15 смещает поршень 14 регулирующего цилиндра 13 до конца влево, при этом ползун 19 направляющей 21 становится в крайнее левое положение, то есть ось 22 станет по оси поршня 8, обеспечивая тем самым сходное, пусковое состояние компрессора. Стержень 16 рычага 10 ходит по дуге неподвижного паза 25, ограничивая осевое перемещение рычага 10. Приведенное техническое решение позволяет несложными дополнениями и новыми связями обеспечить плавный пуск, снизить уровень помех в питающей сети, уменьшить уровень шумов при пуске, снизить броски тока и, как следствие, сокращает расход электроэнергии и увеличивает моторесурс как электродвигателя, так и пускорегулирующей и защитной аппаратуры компрессора и сокращает число ремонтов при эксплуатации.

Социальный эффект выражается уменьшением радио и телевизионных помех, значительным снижением шума при пуске компрессора и сокращением числа отказов при эксплуатации.

Литература В. Б. Якобсон. Малые холодильные машины. Москва, Пищевая промышленность, 1977, с.78-82.

Формула изобретения

Компрессор холодильной машины, содержащий электродвигатель, коленчатый вал, шатун, цилиндр с поршнем, клапаны, отличающийся тем, что компрессор снабжён дополнительным цилиндром, бесштоковая полость которого пневматически связана с бесштоковой полостью основного цилиндра, шток дополнительного цилиндра, выполненный в виде серьги, шарнирно соединён с рычагом, имеющим перемещаемую вдоль его тела ось поворота рычага, которая перемещается устройством смещения оси, выполненным в виде ползуна в направляющей и пневмоцилиндра с возвратной пружиной, бесштоковая полость которого пневматически соединена с нагнетательной линией компрессора, противоположный конец рычага шарнирно соединён с дополнительным шатуном, нижняя головка которого охватывает шейку дополнительного колена коленчатого вала.

РИСУНКИ

Рисунок 1