Поршневой вертикальный компрессор

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К .АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

«»804859

Ф

° Ф (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 24.07.78 (21) 2650166/25-06 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (51) М Кл з

F 04 В 31/00

Гасударственный кемитет

СССР ао делам изебретеиий и открытий

Опубликовано 15.02.81. Бюллетень № 6

Дата опубликования описания 25.02.81 (53) УДК 621.512 (088.8) t „

А. П. Болштинский, В. Л. Гринблат, В. Гт ГроиилГалии;

А. Н..Кабаков, В. И. Стариков и В., Е. Щерба-:" г®,"»,-, i т

1. тй йлv

1

Омский политехнический инащхут" *-" ii!уу; „ (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) ПОРШНЕВОЙ ВЕРТИКАЛЬНЫЙ КОМПРЕССОР

Изобретение относится к компрессоростроению и касается поршневых вертикальных компрессоров.

Наиболее близким к предлагаемому является поршневой вертикальный компрессор, содержащий цилиндр с всасывающим и. нагнетательным клапанами, последний из которых расположен в верхнем днище цилиндра на линии нагнетания, и установленный в последнем с образованием камер всасывания и нагнетания поршень, имеющий полость, частично заполненную жидкостью (1) .

Недостатком указанного компрессора является недостаточно высокий КПД, обусловленный высокой температурой сжимаемого газа.

Цель изобретения — повышение КПД компрессора путем охлаждвния сжимаемого газа, а также обеспечение центрирования поршня жидкостью.

Указанная цель достигается тем, что всасывающий клапан расположен в ниж- 20 нем днище цилиндра, последний частично заполнен жидкостью, имеет в боковой стенке дроссельные отверстия и .снабжен кожухом, полость которого сообщена с линией нагнетания, и поршень снабжен обратными клапанами, один из которых установлен со стороны всасывающего, а другой — со стороны нагнетательного клапанов, а также в боковой стенке цилиндра под уровнем жидкости установлен обратный клапан и полость кожуха сообщена с цилиндром посредством упомянутого клапана..

На фиг. 1 изображен продольный разрез поршневого вертикального компрессора, в котором центрирование поршня обеспечивается сжатым газом; на фиг. 2 — вариант выполнения компрессора с центрированием поршня жидкостью.

Компрессор содержит цилиндр 1 с всасывающим и нагнетательным клапанами 2 и 3, последний из которых расположен в верхнем днище 4 цилиндра 1 на линии 5 нагнетания, и установленный в цилиндре

1 с образованием камер 6 и 7 всасывания и нагнетания поршень 8, имеющий полость 9 частично заполненную жидкостью. Всасывающий клапан 2 расположен в нижнем днище 10 цилиндра 1, который частично заполнен жидкостью, имеет в боковой стенке

11 дроссельные отверстия 12 и снабжен кожухом 13, полость 14 которого сообщена

804859

Формула изобретения с линией 5 нагнетания, Поршень 8 снабжен обратными клапанами 15 и 16, один из которых установлен со стороны всасывающего клапана 2, а другой — со стороны нагнетательного клапана 3. Для варианта выполнения компрессора с центрированием поршня 8 жидкостью в боковой стенке 11 цилиндра 1 под уровнем жидкости установлен обратный клапан 17 и полость 14 кожуха 13 сообщена с цилиндром 1 посредством клапана 17. Компрессор снабжен впускным и выпускным клапанами 18 и 19 для жидкости, расположенными в нижнем днище 10 цилиндра 1. Компрессор содержит каплеотбойное устройство, выполненное в виде сетки

20 и установленное в поршне 8 перед клапаном 16. Компрессор снабжен также трубопроводом 21, сообщающим полость 14 кожуха 13 с линией 5 нагнетания (фиг. 1) или с камерой 7 нагнетания цилиндра 1 (фиг. 2), и вентилем 22 (фиг. 2) для первоначальной запитки газом полости 14.

Поршневой вертикальный компрессор работает следующим образом.

При ходе поршня 8 вверх происходит всасывание газа через клапан 2 в камеру

6 всасывания. При этом газ, барботируя через жидкость, частично заполняющую камеру 6, охлаждается до температуры этой жидкости. При ходе поршня 8 вниз газ из камеры 6 через клапан 15 барботирует через жидкость, частично заполняющую полость 9 поршня 8, отдавая тепло сжатия этой жидкости,и через клапан 16 всасывается в камеру 7 нагнетания. При ходе поршня

8 вверх газ дожимается в камере 7 и нагнетается потребителю через клапан 3. Центрирование. поршня 8 осуществляется с помощью дроссельных отверстий 12. На фиг. 1 дан пример выполнения компрессора, в котором происходит газостатическое центрирование поршня 8 за счет газа, поступившего в полость 14 из линии 5 нагнетания по трубопроводу 21. На фиг. 2 изображен пример выполнения компрессора, в котором центрирование поршня 8 производится жидкостью, частично заполняющей полость 14 посредством установленного в боковой стенке 11 цилиндра 1 обратного клапана 17, находящегося под уровнем жидкости, частично заполняющей цилиндр 1. В этом случае при ходе поршня 8 вверх сжатый в камере 7.нагнетания газ через трубопровод 21 давит на жидкость, частично заполняющую полость 14, и жидкость, истекая через дроссельные отверстия 12, производит центриро5

25 эо

45 ванне поршня 8 и заполняет зазор между поршнем 8 и цилиндром 1, что дает возможность при ходе поршня 8 вниз исключить трение поршня о цилиндр. Пополнение полости 14 жидкостью происходит через клапан 17 при ходе поршня 8 вниз, когда в связи с сопротивлением клапанов 16 и 15 давление в камере 6, воздействующее на жидкость, превышает давление в камере 7, а, следовательно, и в полости 14. Пополнение уровня жидкости в полости 9 происходит в конце хода поршня 8 вниз через клапан 15, когда торец поршня 8 опускается несколько ниже уровня жидкости в камере 6.

При этом избыток жидкости вытесняется через клапан 19. Уровень жидкости в камере 6 поддерживается подсосом через клапан 18 на ходе всасывания.

Таким образом, предлагаемое устройство обеспечивает интенсивное охлаждение сжимаемого газа, существенно повышающее его КПД.

1. Поршневой вертикальный компрессор, содержащий цилиндр с всасывающим и нагнетательным клапанами, последний из которых расположен в верхнем днище цилиндра на линии нагнетания, и установленный в последнем с образованием камер всасывания и нагнетания поршень, имеющий полость, частично заполненную жидкостью, отличающийся тем, что, с целью повышения

КПД путем улучшения охлаждения сжимаемого газа, всасывающий клапан расположен в нижнем днище цилиндра, последний частично заполнен жидкостью, имеет в боковой стенке дроссельные отверстия и снабжен кожухом, полость которого сообщена с линией нагнетания, и поршень снабжен обратными клапанами, один из которых установлен со стороны всасывающего, а другой — со стороны нагнетательного клапанов.

2. Компрессор по и. 1, отличающийся тем, что, с целью обеспечения центрирования поршня жидкостью, в боковой стенке цилиндра под уровнем жидкости установлен обратный клапан и полость кожуха сообщена с цилиндром посредством упомянутого клапана.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР по заявке № 2537187, кл. F 04 В 31/00, 1977.

804859

Фи».1

Фвэ.2

Составитель И. Алешина

Редактор К. Волощук Текред А. Бойкас Корректор С, Щомак

Заказ 10623/49 Тираж 723 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР ио делам изобретений и открытий ! 13035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д, .4/Б

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, .4