Холодильно-газовая машина

 

О П И С А Н И Е 364807

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства ¹

М. Кл. Г 25Ь 9 00

Заявлено 03.11.1971 (№ 1624767/24-6) с присоединением заявки №

Приоритет

Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров

СССР

УДК 621.574(088.8) Опубликовано 28.Х11.1972. Бюллетень ¹ 5 за 1973

Дата опубликования описания 23.11.1973

Авторы изобретения

Б. Г. Кузнецов, Б. М. Зимаков, А. А. Тарасов, Л. С. Бондаренко и Л. С. Осокина т

Заявитель

ХОЛОДИЛЬНО-ГАЗОВАЯ МАШИ НА

Известны холодильно-газовые машины для получения низких температур по обратному циклу Стирлинга, содержащие размещенные в разных плоскостях поршневые компрессор и расширитель с приводом возвратно-поступательного перемещения.

Цель изобретения — повышение компактности и уравновешивание сил инерции.

Это достигается тем, что штоки поршней расширителя и компрессора шарнирно соединены один с другим при помощи рычага и прицепного шатуна. Оси поршней расположены под прямым углом.

На фиг. 1 схематично изображена описываемая холодильно-газовая машина; на фиг. 2 — сечение по оси детандерного поршня; на фиг. 3 — сечение машины по оси компрессорного поршня; на фиг. 4 — сечение по оси рычага, приводящего в движение детандерный поршень.

Внутри корпуса 1 холодильно-газовой машины расположен коленчатый вал 2 с кривошипом 8. На последнем установлен шатун 4 компрессора с серьгой 5. К серьге 5 крепится прицепной шатун б. Рычаг 7, соединенный с шатуном б, имеет две оси 8 и 9. С помощью оси 8 рычаг 7 шарнирно соединен с корпусом

1, а ось 9 служит для привода детандерного поршня 10, в котором размещен регенератор

11. В корпусе 1 расположены теплообменник теплой зоны 12 и поршень 18 компрессора.

Теплообменником холодной зоны является кольцевой зазор 14 между верхней частью детандерного поршня 10 и цилиндром 15. Для

5 уменьшения теплопритоков детандерный ци:пшдр 15 заключен в вакуумный колпак 1б.

Привод холодильно-газовой машины осуществляется при помощи встроенного электродвигателя 17, ротор которого расположен на

10 валу 2 машины. С целью уравновешивания на валу 2 крепится противовес 18.

Рабочий процесс холодильно-газовой машины состоит из четырех фаз.

Первая фаза — сжатие газа компрессорным

15 поршнем. При этом процессе компрессорный поршень движется от нижней мертвой точки к верхней мертвой точке, детандерный поршень находится вблизи верхней мертвой точки.

Вторая фаза — переталкпвание сжатого га20 за из компрессорной полости в детандерную.

При этом процессе компрессорный поршень движется от среднего положения к верхней мертвой точке, а детандерный поршень от нее к среднему положению. В этой фазе происхо25 дит охлаждение сжатого газа в регенераторе.

Третья фаза — расширение газа в детандерной плоскости. Компрессорный поршень при этом находится вблизи верхней мертвой точки. Детандерный движется к нижней мертвой

30 тачке.

364807

Четвертая фаза — обратное переталкивание расширившегося и охладившегося газа из детандерной полости в компрессорную. При этом происходит охлаждение головки детандерного цилиндра холодным газом, поступающим из детандерной полости в регенератор, где он нагревается до температуры окружающей среды. Детандерный поршень движется к верхней мертвой точке, а компрессорный — к нижней.

При работе холодильно-газовой машины электродвигатель (7 вращает вал 2. Вращательное движение вала 2 с помощью кривошипа 8 и шатуна 4 преобразуется в возвратно-поступательное движение поршня компрессора.

Через прицепной шатун б рычагу 7 передается колебательное движение относительно оси 8, за счет чего осуществляется возвратнопоступательное движение детандерного поршня 10, прикрепленного к оси 9 рычага 7.

5 Предмет изобретения

Холодильно-газовая машина для получения низких температур по обратному циклу Стирлинга, содержащая размещенные в разных

10 плоскостях поршневые компрессор и расширитель с приводом возвратно-поступательного перемещения, отличающаяся тем, что, с целью повышения компактности и уравновешивания сил инерции, штоки поршней расширителя и

15 компрессора шарнирно соединены один с другим при помощи рычага и прицепного шатуна и оси поршней расположены под прямым углом.

364807 фиг 3

Составитель В. Константиновская

Техред Л. Грачева

Редактор Н. Вирко

Заказ 321/12 Изд. № 110 Тираж 576 Подписное

1ЛНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, 5К-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2

Фиа 4Корректоры; А. Николаева и М. Коробова