Свободнопоршневой детандер

322572

О П И-O A

Союз Советских Социалистических

Республик

-Н И

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Зависимое от авт. свидетельства №

М. Кл. F 25b 9/00

F 04Ь 31/00

Заявлено 26.Ч.1970 (№ 1444250/24-6) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 30.Х1.1971. Бюллетень № 36

Дата опубликования описания 1.111.1972 комитет по делам изобретений и открытий, при Совете Министров

СССР

УДК 621.512.2:621. .57. 012.4 (088. 8) Авторы изобретения

В. И. Мамонов и В. Е. Кольцов

Заявитель

СВОБОДНОПОРШНЕВОЙ ДЕТАНДЕР

Для получения низких температур путем расширения сжатого газа находят применение, например, в криогенной технике свободнопоршневые детандеры, содержащие рабочий цилиндр с окнами для впуска и выпуска газа, размещенный внутри цилиндра поршень с регенератором и каналами для газа, и газора пределительный золотник.

Целью изобретения является упрощение конструкции детандер а.

Это достигается тем, что золотник выполнен в виде плавающего плунжера и его рабочие полости подключены к полостям теплого конца детандера, образованным между торцами рабочего цилиндра и поршнем, выполненными дифференциальными, для перемещения плунжера золотника вследствие разности давлений газа, действующего на его торцы.

На чертеже изображен предложенный детандер, продольный разрез.

В рабочем цилиндре 1 с окнами 2 и 8 соответственно для впуска и выпуска газа размещен поршень 4 с регенератором 5 и каналами б для газа. Газораспределительный золотник

7 выполнен в виде плавающего плунжера. Полости А и Б золотника подключены к полостям В и Г теплого конца детандера. Сжатый газ через окна 2 заполняет теплую полость В цилиндра и регенератор 5 до тех пор, пока поршень 4 не перекроет окна 2 (происходит предварительный впуск газа). Сжатый газ из полости В через окна 8 и 9 поступает в полость А и перемещает золотник 7 в крайнее нижнее положение. Это обеспечивает проход

5 сжатого газа через окна 10, 9, 8 в теплую полость В цилиндра на всем пути перемещения поршня 4 в крайнее нижнее положение.

В крайнее нижнее положение поршень перемещается вследствие разности сил, действую10 щих на него со стороны холодного и теплого концов детандера. При перемещении поршня газ перетекает из теплой полости В в холодную полость Д через регенератор 5, в котором осуществляется теплообмен между газом и

15 наполнителем регенератора. По достижении поршнем 4 крайнего нижнего положения происходит выпуск газа через каналы б и окна 8 и его расширение. Сжатый газ через окна 11 и каналы 12 поступает в полость Г и переме20 щает поршень 4 в крайнее верхнее положение.

Через окна 18 и 14 сжатый газ из полости Г поступает в полость Б и перемещает золотник

7 в крайнее верхнее положение, Это обеспечивает выход газа из холодной полости Д ци25 линдра через каналы б и окна 8, 9 и 15 на всем пути перемещения поршня 4 в крайнее верхнее положение. Между холодным газом и наполпителем регенератора происходит теплообмен. По достижении поршнем крайнего

З0 верхнего положения происходит одновремен322572

Предмет изобретения

Составитель Э. Борисовец

Техред 3. Тараненко Корректоры: Л. Царькова и В. )Колудева

Редактор Е. Кравцова

Заказ 323/9 Изд. № 116 Тираж 473 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2 ный выпуск газа из полости Г через каналы

12 и окна 1б и впуск сжатого газа в теплую полость В цилиндра. Цикл повторяется.

Свободнопорш невой детандер, например, для криогенных систем, содержащий рабочий цилиндр с окнами для впуска и выпуска газа, размещенный внутри цилиндра поршень с регенератором и каналами для газа и газораспределичельный золотник, отличающийся тем, что, с целью упрощения конструкции, золотник выполнен в виде плавающего цлунжера и его рабочие полости подключены к полостям теплого конца детандера, образованным между торцами рабочего цилиндра и поршнем, выполненными дифференциальными, для перемещения плунжера золотника вследствие

10 разности давлений газа, действующего на его торцы.