Автоматический органичитель степени сжатия дожимающего компрессора плунжерного типа

Изобретение относится к области автоматизации и касается газозарядных компрессорных станций. Автоматический ограничитель степени сжатия дожимающего компрессора содержит блок отслеживания соотношений давлений всасывания и нагнетания, который выполнен в корпусе с двумя парами взаимоперпендикулярных соосных штуцеров всасывания и нагнетания, имеющих полости всасывания и нагнетания, расположенных соосно с одной из пар штуцеров всасывания и нагнетания, в которых установлены плунжеры с возможностью ограничения перемещения. Повышены ресурс и надежность работы устройства. 2 ил.

 

Изобретение относится к области компрессоростроения и может быть использовано при автоматизации газозарядных компрессорных станций.

Известно устройство ограничения предельно допустимой степени сжатия дожимающего компрессора, содержащее блок отслеживания соотношения давлений всасывания и нагнетания на основе мембраны, а также вентиль, управляемый по сигналам этого блока, которые установлены между магистралью всасывания и магистралью нагнетания (параллельно ступени компрессора), реализованное на основе способа ограничения предельно допустимой степени сжатия дожимающего компрессора (Иванов А.В. Патент РФ №2377443. Способ ограничения предельно допустимой степени сжатия дожимающего компрессора и устройство для его осуществления, МПК F04B 39/10. Опубликовано 28.08.2009. Бюл. №36).

Недостатком указанного устройства является то, что ресурс работы мембраны недостаточно высок из-за избыточной деформации мембраны, тем самым снижается точность определения установленного предельного значения степени сжатия. Также в составе устройства имеются электровентиль и источник электропитания, которые снижают надежность работы устройства за счет нестабильности заряда и непостоянства напряжения источника электропитания.

Техническим результатом изобретения является устранение вышеуказанных недостатков.

Указанный технический результат достигается тем, что автоматический ограничитель степени сжатия дожимающего компрессора содержит блок отслеживания соотношения давлений всасывания и нагнетания. Блок отслеживания соотношения давлений всасывания и нагнетания выполнен в корпусе с двумя парами взаимоперпендикулярных соосных штуцеров всасывания и нагнетания и имеет полости всасывания и нагнетания, расположенные соосно с одной из пар штуцеров всасывания и нагнетания, в которые установлены плунжеры с возможностью ограниченного перемещения, при этом площади поперечного сечения полостей всасывания и нагнетания выбраны из условия

где Sвcac, Sнагн - площади поперечного сечения полости всасывания и нагнетания соответственно, ε - предельная степень сжатия степень сжатия дожимающего компрессора, плунжер снабжен датчиком усилия, направленного противоположно усилию от воздействия давления нагнетания газа, а на одном из плунжеров выполнена проточка в поперечной плоскости, совмещающаяся со второй парой штуцеров всасывания и нагнетания при выполнении условия ε P н а г н Р в с а с , где Рвсас, Рнагн - давления всасывания и нагнетания соответственно.

Сущность изобретения автоматического ограничителя степени сжатия дожимающего компрессора плунжерного типа поясняют схемы, приведенные на фиг 1, 2, где обозначено: 1.1 штуцер соединения с магистралью всасывания, 1.2 -штуцер соединения с магистралью нагнетания, 2.1 - штуцер соединения магистрали нагнетания с полостью нагнетания устройства плунжерного типа, 2.2 - штуцер соединения магистрали всасывания с полостью всасывания устройства плунжерного типа, 3 - датчик усилия (обозначен как возвратная пружина), 4 - плунжер, 5 - кольцевая проточка.

Штуцеры 1.1, 1.2, 2.1, 2.2 соединения с магистралью всасывания и нагнетания предназначены для подключения к соответствующим магистралям газозарядной станции. Датчик усилия 3 предназначен для возврата плунжера 4 в исходное положение в случае снижения предельной степени сжатия. Плунжер 4 выполняет функцию следящего устройства за изменением степени сжатия дожимающего компрессора. Кольцевая проточка 5 совместно с штуцерами 1.1 и 1.2 выполняет функцию клапана или вентиля замкнутого цикла работы дожимающего компрессора газозарядной станции и служит для соединения магистрали всасывания с магистралью нагнетания в случае превышения предельной степени сжатия дожимающего компрессора.

Сущность изобретения автоматического ограничителя степени сжатия дожимающего компрессора плунжерного типа заключается в том, что:

если степень сжатия меньше предельной ε≤εпредел, то плунжер 4 (Фиг. 1) находится в крайнем левом положении и канал пары соосных штуцеров 1.1 и 1.2 перекрыт им. Магистрали всасывания и нагнетания не соединяются. Дожимающий компрессор продолжает работу по нагнетанию газа.

При достижении предельной степени сжатия ε>εпредел плунжер 4 (Фиг. 2) перемещается в сторону полости всасывания и открывается канал пары соосных штуцеров 1.1 и 1.2 кольцевой проточкой 5. Газ из магистрали нагнетания поступает в магистраль всасывания, и дожимающий компрессор прекращает зарядку потребителя - начинает работу в замкнутом цикле. Степень сжатия уменьшается, что и необходимо для безопасной работы дожимающего компрессора.

При снижении степени сжатия плунжер 4 под действием давления со стороны штуцера 2.1 и датчика усилия 3 перемещается в исходное положение - в сторону штуцера 2.2, и перекрывает канал пары соосных штуцеров 1.1 и 1.2 кольцевой проточкой 5.

Автоматический ограничитель степени сжатия дожимающего компрессора, содержащий блок отслеживания соотношения давлений всасывания и нагнетания, отличающийся тем, что блок отслеживания соотношения давлений всасывания и нагнетания выполнен в корпусе с двумя парами взаимоперпендикулярных соосных штуцеров и имеющих полости всасывания и нагнетания, расположенных соосно с одной из пар штуцеров всасывания и нагнетания, в которые установлены плунжеры с возможностью ограниченного перемещения, при этом площади поперечного сечения полостей всасывания и нагнетания выбраны из условия , где Sвcac, Sнагн - площади поперечного сечения полости всасывания и нагнетания соответственно, ε - предельная степень сжатия степень сжатия дожимающего компрессора, плунжер снабжен датчиком усилия, направленного противоположно усилию от воздействия давления нагнетания газа, а на одном из плунжеров выполнена проточка в поперечной плоскости, совмещающаяся со второй парой штуцеров всасывания и нагнетания при выполнении условия , где Рвсас, Рнагн - давления всасывания и нагнетания соответственно.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области насосо- и компрессоростроения и может быть использовано в поршневых машинах объемного действия, для одновременной или попеременной подачи жидкостей и газов.

Изобретение относится к поршневому компрессору для сжатия газа. Поршневой компрессор (1) высокого давления для сжатия газа содержит резервуар (4) с камерой (8, 23) резервуара, в которой во время работы поршневого компрессора возвратно-поступательно направляется поршень (3) для сжатия газа в камере резервуара.

Изобретение относится к области компрессоров объемного действия и может быть использовано для повышения их экономичности и быстроходности. Способ заключается в циклическом попеременном уменьшении и увеличении объема рабочей камеры за счет движения в ней рабочего органа.

Изобретение относится к клапанам прямоточным, которые могут использоваться в поршневых компрессорам как общего, так и специального назначения для соединения и разъединения рабочей полости цилиндра с полостями всасывания и нагнетания, а также в качестве обратного клапана в машиностроении, при добыче и перекачке нефти и газа, ЖКХ и др.

Изобретение относится к прямоточным клапанам, которые могут использоваться в поршневых компрессорах как общего, так и специального назначения для соединения и разъединения рабочей полости цилиндра с полостями всасывания и нагнетания, а также в качестве обратного клапана в машиностроении, при добыче и перекачке нефти и газа, ЖКХ и др.

Изобретение относится к конструкциям всасывающих и нагнетательных клапанов поршневых компрессоров. Клапан самодействующий содержит седло, ограничитель подъема и размещенный между ними запорный орган, поджатый к седлу посредством, по меньшей мере, одной пары постоянных магнитов, обращенных друг к другу одноименными полюсами.

Изобретение относится к области компрессоростроения. Поршневой компрессор содержит по меньшей мере один цилиндр (01) с поршнем (02) и поршневым штоком (03) и расположенную со стороны крышки сторону (04) цилиндра, а также расположенную со стороны кривошипа сторону (05) цилиндра.

Изобретение относится к области компрессоростроения, а именно к самодействующим комбинированным клапанам для поршневых компрессоров. Комбинированный клапан для поршневой ступени компрессора содержит седло кольцевой формы с, по меньшей мере, одним всасывающим отверстием на периферии и нагнетательным отверстием.

Изобретение относится к устройству всасывающих и нагнетательных клапанов, предназначенных для преимущественного использования в поршневых компрессорах, применяемых в нефтяной и газовой промышленности.

Изобретение относится к машиностроению, а именно к машинам объемного действия, в частности к поршневым расширительным машинам, и может быть использовано как в качестве детандера, например, в холодильной технике, в качестве пневмодвигателя в горной промышленности для привода погрузочных машин, лебедок и др., автомобильного двигателя или в качестве газового двигателя в химической и газовой промышленности.

Изобретение относится к области компрессоростроения и может быть использовано, в частности, в холодильной технике и кондиционировании. Бесшатунный мотор-компрессор содержит герметичный кожух с размещенным в нем компрессором, статор электромотора которого зажат между двумя корпусами цилиндров, оппозитно и соосно расположенными относительно оси его ротора. Выступающие из статора концы оси с обеих сторон снабжены устройством для обеспечения перемещения поршней вдоль оси на величину своего хода и передачи крутящего момента на юбку поршня. Внутренняя полость цилиндров образована из двух соосных полостей разных диаметров, ступенчато сочлененных между собой так, что внешняя полость меньшего диаметра предназначена для поршня, а большего - для его юбки, смонтированной на подшипнике в основании юбки. На внешней цилиндрической поверхности юбки образованы замкнутые зигзагообразные канавки полукруглого поперечного сечения, амплитуда отклонений которых от плоскости симметрии равна половине хода поршня, сочлененные подвижным соединением с корпусом юбки через два ролика с полусферическими торцами, соосно смонтированными на подшипниках в приливах на нем. Образующаяся полость во время хода всасывания между внутренним торцом юбки и уступом цилиндра служит в качестве цилиндра системы смазки подвижных частей совместно с всасывающим клапаном и трубопроводом. Два выпускных клапана размещены во внутренней торцевой части юбок. Оснащение ротора мотора двумя крыльчатками принудительного охлаждения улучшает тепловой режим компрессора. Технический эффект заключается в увеличении КПД, снижении вибраций и шумности, а также увеличении производительности и экономичности при сохранении неизменной компрессии в течение всего ресурса работы компрессора. 2 ил.

Изобретение относится к компрессорным устройствам, используемым в вентиляционных системах. Многоклапанная компрессорная головка (100) имеет корпус (102), определяющий заборную камеру (104), соединенную с полостью (120) с помощью ряда односторонних заборных клапанов (112, 114). Выпускная камера (106) соединена с полостью (120) с помощью ряда односторонних выпускных клапанов (116, 118). Корпус (102) дополнительно определяет заборное отверстие (108) для попадания газа в заборную камеру (104) и выпускное отверстие (110) для выпуска сжатого газа из выпускной камеры (106). При эксплуатации многоклапанная компрессорная головка (100) многоступенчатого клапана согласована с диафрагмой, совершающей возвратно-поступательное движение, которая забирает газ в заборную камеру (104), а затем в полость (120) во время хода забора диафрагмы, при этом выталкивает сжатый газ из полости (120) через выпускное отверстие (110) во время хода выпуска диафрагмы. Изобретение включает также способ производства многоклапанной компрессорной головки. Потребляется меньше энергии при достижении большей выходной мощности. 4 н. и 18 з.п. ф-лы, 11 ил.

Изобретение относится к поршневым компрессорам, используемым в нефтегазовой промышленности, имеющим клапанные узлы, в которых закрывающий клапанный элемент соединен с контрседлом. Клапанный узел содержит привод, обеспечивающий прямолинейное перемещение, и клапан 200, имеющий седло 210, выполненное с возможностью обеспечения прохождения текучей среды через впускное отверстие 240 седла клапана. Контрседло соединено с приводом и выполнено с возможностью обеспечения прохождения текучей среды через выпускное отверстие 250. Закрывающий клапанный элемент 230 соединен с контрседлом, расположен и выполнен с возможностью закрытия впускного отверстия 240, когда контрседло находится в закрытом положении. Контрседло, к которому передается прямолинейное движение от привода, перемещается между закрытым положением и открытым положением, соответствующим открытому впускному отверстию, обеспечивая возможность прохождения текучей среды по проточному каналу, включающему впускное отверстие 240 и выпускное отверстие 250. Уменьшается объем камеры сжатия. 3 н. и 7 з.п. ф-лы, 6 ил.

Изобретение касается поршневых компрессоров, используемых в нефтяной и газовой промышленности, имеющих приводные поворотные клапаны с уплотнительными профилями между ротором и статором. Приводной поворотный клапан 500 содержит статор с отверстием и ротор с отверстием. Либо ротор, либо статор имеет уплотнительный профиль, выступающий из поверхности ротора или статора к границе раздела между ними. Уплотнительный профиль окружает соответствующее одно отверстие - либо ротора, либо статора. Увеличивается площадь проходного сечения потока, обеспечивая повышенный коэффициент полезного действия компрессора, путем улучшения фазы всасывания и/или нагнетания. 3 н. и 7 з.п. ф-лы, 9 ил.

Изобретение относится к клапанам с кулачковым приводом, применяемым в поршневых компрессорах. Содержит механизмы для изменения момента открытия клапана с кулачковым приводом и/или временного интервала, в течение которого указанный клапан находится в открытом состоянии в период цикла сжатия. Поршневой компрессор содержит корпус 910, содержащий камеру 922 сжатия. Кулачок имеет удлиненную часть, расположен внутри указанного корпуса и выполнен с возможностью вращения вокруг оси вращения с совершением одного оборота в процессе каждого цикла сжатия. Исполнительный элемент расположен внутри указанного корпуса и выполнен с возможностью восприятия линейного или углового перемещения благодаря удлиненной части кулачка. Клапан 932 расположен на пути потока текучей среды, проходящего по направлению к камере 922 сжатия или из указанной камеры, и выполнен с возможностью переключения в открытое положение посредством исполнительного элемента. Поршневой компрессор также содержит контроллер, выполненный с возможностью регулирования режима работы указанного клапана. Обеспечиваются значительные нагрузки и быстрое срабатывание. 4 н. и 8 з.п. ф-лы, 10 ил.

Изобретение относится к поршневым компрессорам для использования в нефтяной и газовой промышленности с клапаном синхронизации. Поршневой компрессор 100 имеет камеру 110, клапан 150 синхронизации, исполнительный механизм 160 и контроллер 170. Текучая среда, поступающая в камеру 110 через всасывающий клапан 130, сжимается внутри камеры и удаляется из камеры через нагнетательный клапан 140. Клапан синхронизации расположен между камерой и объемом текучей среды при давлении разгрузки, которое ниже, чем давление в камере, когда клапан синхронизации открыт. Исполнительный механизм выполнен с возможностью приведения в действие клапана синхронизации. Контроллер выполнен с возможностью управления исполнительным механизмом таким образом, чтобы открывать клапан синхронизации во время фазы расширения цикла сжатия и чтобы закрывать клапан синхронизации, когда давление разгрузки становится равным давлению в камере или когда всасывающий клапан открыт. Повышается кпд компрессора. 3н. и 7 з.п. ф-лы, 9 ил.

Изобретение относится к области компрессоростроения и может быть использовано в нефтегазовой промышленности. Поршневой компрессор 300 содержит камеру 310 сжатия, предназначенную для сжатия текучей среды, поступившей в камеру сжатия через всасывающее отверстие и выпускаемой из указанной камеры после процесса сжатия через выпускное отверстие. Исполнительный механизм 350 выполнен с возможностью создания углового перемещения. Поворотный клапан 340 выполнен с возможностью восприятия указанного углового перемещения и регулирования открытия и закрытия всасывающего отверстия и выпускного отверстия в зависимости от углового перемещения. Поворотный клапан 340 содержит поворотный диск, выполненный с возможностью поворота, обусловленного угловым перемещением. Имеет первое отверстие, обеспечивающее возможность поступления потока всасываемой текучей среды в камеру сжатия, когда первое отверстие совмещается с всасывающим отверстием, и второе отверстие, обеспечивающее возможность выхода выпускного потока текучей среды из камеры сжатия, когда второе отверстие совмещается с выпускным отверстием. Имеется возможность регулирования как всасывающего, так и выпускного проточных каналов с помощью одного исполнительного механизма. 2 н. и 11 з.п. ф-лы, 7 ил.

Изобретение относится к исполнительному устройству с принудительной передачей, применяем для управления линейным клапаном поршневого компрессора, используемого в нефтегазовой промышленности, и соответствующие способы. Исполнительное устройство (300) содержит привод (310, 320), выполненный с возможностью совершения поворотного перемещения, и толкатель (340, 350), присоединенный к подвижной части линейного клапана и к приводу и обеспечивающий преобразование поворотного перемещения привода в возвратно-поступательное перемещение соответственно для открытия и закрытия линейного клапана. Привод (310, 320) содержит первый кулачок (310) и второй кулачок (320), выполненные с возможностью поворота вокруг оси, причем удлиненные части соответственно первого кулачка (310) и второго кулачка (320) расположены в различных угловых положениях. Толкатель (340, 350) содержит первый рычаг (340), имеющий конец (342). Последний находится в контакте с профилями первого кулачка (310) и второго кулачка (320). Толкатель содержит также второй рычаг (350), имеющий конец (354), который прикреплен к валу (325) клапана и находится в контакте с ним. Содержит также жестко соединенные (360) соединительные концы (344, 352) первого рычага (340) и второго рычага (350), противоположные, соответственно, указанным концам (342, 354) первого и второго рычагов (340, 350). Толкатель (340, 350) преобразует поворотное перемещение привода (310, 320) в возвратно-поступательное перемещение закрывающего элемента клапана, прикрепленного к валу (325) клапана. Обеспечивает улучшенный контроль согласования времени открытия и закрытия клапана, повышенную стабильность, малое время срабатывания. 4 н. и 1 з.п. ф-лы, 14 ил.

Изобретение относится к области автоматизации и касается газозарядных компрессорных станций. Автоматический ограничитель степени сжатия дожимающего компрессора содержит блок отслеживания соотношений давлений всасывания и нагнетания, который выполнен в корпусе с двумя парами взаимоперпендикулярных соосных штуцеров всасывания и нагнетания, имеющих полости всасывания и нагнетания, расположенных соосно с одной из пар штуцеров всасывания и нагнетания, в которых установлены плунжеры с возможностью ограничения перемещения. Повышены ресурс и надежность работы устройства. 2 ил.

Наверх