Теплодинамический компрессор

Полезная модель относится к машиностроению для производства и использования сжатых газов. Известен компрессор где изменение давления газа происходит в результате изменения объема при движении поршня внутри цилиндра, в котором заключен газ. Новым в полезной модели является то, что изменение давления газа происходит в результате изменения температуры внутри теплообменных трубок, в которые заключен газ.

Полезная модель относится к области машиностроения.

Известен компрессор для получения и подачи сжатых газов, в котором механическая энергия двигателя превращается в потенциальную энергию сжатых газов и теплоту. «КРАТКИЙ ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ СЛОВАРЬ» Государственное издание технико-теоретической литературы. Москва 1955 г. стр.437. Компрессор состоит из цилиндра и перемещающегося в нем поршня, представляя собой узел переменного давления. В головке цилиндра установлены клапан впускной и клапан нагнетательный. При движении поршня в одну сторону объем рабочей части цилиндра увеличивается при этом давление внутри цилиндра становится ниже, чем в канале всасывания, что автоматически открывает впускной клапан, и газ из канала всасывания поступает в цилиндр. При движении в обратную сторону объем рабочей части

цилиндра уменьшается, а давление газа повышается, при этом автоматически закрывается впускной клапан и открывается нагнетательный клапан, и газ поршнем выдавливается из цилиндра в канал нагнетания. Далее цикл повторяется.

Недостатком известного компрессора является необходимость наличия механической или электрической энергии для движения поршня, который в свою очередь вырабатывают из тепловой энергии. Предложенная полезная модель решает задачу получения сжатого газа непосредственно из тепловой энергии без его преобразования в механическую или электрическую энергию, что позволяет значительно повысить эффективность получения сжатого газа.

Поставленная задача решается тем, что компрессор содержащий узел переменного давления, клапан впускной и клапан нагнетательный отличается тем, что он предусматривает изменять температуру, а вследствие этого и давление газа при постоянном объеме узла переменного

давления и содержит теплообменный узел 1, впускной клапан 2, нагнетательный клапан 3.

На Фиг.1 показана схема теплодинамического компрессора.

Схема работает следующим образом.

При подаче на теплообменный узел 1 тепловой энергии (горячая вода, раскаленные газы) температура газа внутри трубок теплообменного узла повышается, а значит, при постоянном объеме теплообменного узла внутри него повышается давление. Вследствие этого открывается нагнетательный клапан 2 и часть газа удаляется в сторону нагнетания, после чего теплообменный узел принудительно охлаждается охладителем (вода, воздух окружающей среды) и давление в нем падает. При этом клапан нагнетания 2 закрывается, а при достижении давления ниже давления на входе клапан впускной 1 открывается, и газ поступает внутрь теплообменного узла. Далее цикл повторяется. Для равномерной работы параллельно могут быть установлены два компрессора Фиг.2 один из которых нагревается, в то время как другой охлаждается. При этом

энергия, накопленная в нагретом теплообменом узле, подвергается рекуперации, поскольку охладитель предварительно перед нагревом поступает на охлаждаемый теплообменный узел, отбирает от него тепловую энергию, далее поступает на нагреватель и горячим поступает на нагреваемый теплообменный узел.

Для получения более высокого давления несколько компрессоров могут быть соединены последовательно Фиг.3

Данная полезная модель является новой, так как не известна из уровня техники.

Данная полезная модель является промышленно применимой, так как отличается простотой и не имеет подвижных деталей в силовой линии. Данная полезная модель может быть использована во многих промышленных объектах, где требуется получение и подача сжатого воздуха и других газов.

Компрессор, содержащий узел изменяющий давление газа, отличающийся тем, что выполнен с возможностью изменять давление газа в постоянном объеме при изменении температуры теплообменных трубок, состоящий из теплообменного узла, концы которого снабжены впускным клапаном и нагнетательным клапаном.