Компрессор с бесконтактным уплотнением поршня

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИН 11.47847 0 4 (51) ОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТ ЕТЕЛЬСТВУ ВТОРСК обрабатываемого материала, о т л ич а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения КПД и надежности работы в широком диапазоне рабочих температур, поршень (цилиндр) снабжен кольцевыми канавками, каждая из которых имеет одну режущую кромку, а величина кольцевого зазора составляет 0,0002-0,001 от. диаметра цилиндра,2. Компрессор по п. 1, о т л ич а ю щ и й с я тем, чта каждая из юл. В 12ченко, А.В. БорН. Золотов енко ический ир АН УССР.8)РГ У 2409опублик 77, 1978 режущины ка АКТ ы сж 54) (5 ЬКцнлинд овани азора. ги 2, тем, что ны на уча о т -кольце 3. Компрессорлич ающийс вые канавки располож поршня (цилиндра) им равную ходу поршня. еющем ну,о(21) 363209 М 25(22) 25,04.83(56) 1. Патент Фкл. Р 04 В 39/О 7) 1, КОМПУПЛОТНЕНИЕМ р и устан ем камеры поршень, нь) имеет ЕССОР С БЕСКОН ОРШНЯ, содержа ленный в нем с жатия и кольце ричем цилиндр окрытие из лег мок расположена со сторо 1147847Изобретение относится к компрессоростроению и касается компрессоровс бесконтактным уплотнением поршня,Наиболее близким к изобретениюявляется компрессор с бесконтактнымуплотнением поршня, содержащий цилиндр и установленный в нем с образованием камеры сжатия и кольцевогозазора поршень, причем цилнндр(поршень) имеет покрытие из легкообраФОбатываемого материала 1 3.Однако этот компрессор с бесконтактным уплотнением поршня характеризуется недостаточно высоким КПДи низкой надежностью работы в широком диапазоне рабочих температур.Цель изобретения - повышение КПДи надежности работы в широкомдиапазоне температур,Указанная цель достигается тем, 2 Очто в компрессоре с бесконтактнымуплотнением поршня, содержащем цилиндр и установленный в нем с образованием камеры сжатия и кольцевогозазора поршень, причем цилиндр (поршень) имеет покрытие из легкообрабатываемого материала, поршень (цилиндр) снабжен кольцевыми канавками,каждая из которых имеет одну режущуюкромку, а величина кольцевого зазора ЗОсоставляет 0,0002-.0,001 от диаметрацилиндра,При этом каждая из режущих кромок расположена со стороны камерысжатия.35Кольцевые канавки расположены на. участке поршня (цилиндра), имеющемдлину, равную ходу поршня,На фиг. 1 схематично изображенпредлагаемый компрессоР, продольный 4 Оразрез; на фиг. 2 - узелна фиг. 1. Компрессор с бесконтактным уплотнением поршня содержит цилиндр 1 и установленный в нем с образованием 45 камеры 2 сжатия и кольцевого зазора 3 поршень 4, причем цилиндр 1 (поршень 4) имеет покрытие 5 из легкообрабатываемого материала, Поршень 4 (цилиндр 1) снабжен кольцевыми ка навками 6, каждая из которых имеет одну режущую кромку 7, а величина кольцевого зазора 3 составляет0,0002-0,001 от диаметра цилиндра 1. При этом каждая из режущих кромок 55 7 расг.оложена со стороны камеры 2 сжатия, а кольцевые канавки 6 расположены на у 1 гастке поршня 4 (цилиндра 1), имеющем длину, равную ходупоршня 4.Компрессор работает следующимобразом,При возвратно-поступательном движении поршня 4 в цилиндре 1 проис=ходит попеременное всасывание газав камеру 2 сжатия и последующее егонагнетание потребителю.По мере выхода на определенныйрежим компрессора его поршень 4 ицилиндр 1 прогреваются. Кольцевойзазор .3 при этом выбирается вследствие более интенсивного прогревапоршня 4 до тех пор, пока не уменьшится до нуля. При дальнейшемпрогреве покрытие 5 поршня 4 входитв контакт с режущей кромкой 7 канавки 6, что приводит к срезанию материала покрьггия 5 при каждом возвратно-поступательном движении поршня 4.Так как по длине поршня 4 существует определенный градиент температур,то в контакт с режущей кромкой 7 канавки 6 вступает вначале самаянагретая верхняя часть поршня 4, азатем, по мере роста температурыпоршня 4, постепенно в контакт с иейвступает вся его рабочая, поверхность.После остановки компрессора поршень4 и цилиндр 1 охлаждаются и кольцевой зазор 3 восстанавливается и увеличивается по сравнению с его первоначальным значением на величину срезанного материала покрытия 5. Таккак величина срезанного материалапокрытия 5 по длине поршня 4 неодинакова, то зазор 3 между поршнем 4и цилиндром 1 уменьшается в. направлении от камеры 2 сжатия по образующей поршня 4.В случае внезапного изменениятемпературного режима, выходящегоза диапазон рабочих режимов, и касания поршнем 4 поверхности цилиндра1, происходит срез покрытия 5 поршня 4, что предотвращает его заклини-вание в цилиндре 1.Изобретение предполагает выполнение легкообрабатываемого покрытия 5 на цилиндре 1, а канавок 6 с режущей кромкой 7 - в теле поршня 4.Работа компрессора в этом случае аналогична описанному выше за исключением того, что зазор 3 будет формироваться за счет среза покрьггия 5, находящегося на поверхности цилиндра 1.114 7847 и Составитель В.Федороведактор М.Товтин Техред М.Кузьма Корректор Н. Король Заказ 1549/3 Подписиомитета СССРот крытий твенногоретений Ж, Р д. 4 ушская н иап ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектн Такое выполнение компрессора сбесконтактным уплотнением поршняпозволяет получить оптимальную Формуи размеры поршня (цилиндра) во всехего сечениях в широком диапазоне температур и оптимальную величину кольцевого зазора по всей длине порпцчя Тираж 58 НИИПИ Государ по делам изо 13035, Москва цилиндра, обеспечивающую минимальные утечки рабочего газа ипредотвращающую его заклиниваниев цилиндре, что обеспечивает повьппение КПД и надежность работы в широком диапазоне температур.