Поршневой детандер

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКРЕСПУБЛИК 14 725 В 9/О ЕсО 193 ю Я ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕ АВТОРСНОМЪГ СВИДЕТЕЛЬСТВ, 11Я 1 Д гА Я Т ОСУДАРСТ 8 ЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИИ(56) 1. Авторское свидетельство ССМ 566084, кл. Е 25 В 9/00, 1977.2. Авторское свидетельство СССР9 620729, кл, Р 25 В 9/00, 1978.(54)(57) ПОРШНЕВОЙ ДЕТАНДЕР, содержащий расширительный цилиндр, впуснойи выпускной патрубки, клапан впуска и электромагнитныи клапанвыпуска с сервоприводом, рабочаяполость которого соединена с полостью цилиндра, о т л и ч а ю щ и. йс я тем, что, с целью расширениядиапазона рабочих режимов, детандер содержит регулирующий дроссель,посредством которого рабочая полостьсервопривода подключена к выпускному натрубку, а с полостью цилиндра рабочая полость сервоприводасоединена посредством сквозногоотверстия, выполненного в клапаневыпуска.1 ф 1Изобретение относится к поршневым детандерам, применяемым в автоматизированных криогенных и холодильных установках с длительным ресурсом эксплуатации.Известен поршневой детандер, содержащий клапан впуска и выпуска с сервоприводами, поршень с.ка, налами для прохода газа в два яруса, .каждый из которых подключен к сервоприводу соответствующего клапана, а сервопрйводы на выходе снабжены регулировочными иглами 1 .В данной конструкции невозможно осуществить автоматический запуск детандера, кроме того, он работоспособен в ограниченном диапазоне чиселоборотов детандера и .давлений в конце процесса расширения газа в цилиндре.Наиболее близким к изобретению по технической сущности является. поршневой детандер, содержащий расширительный цилиндр, впускной и выпускной патрубки,клапан впу. ска и электромагнитный клапан выпуска с сервоприводом, рабочая полость которого соединена с полостью цилиндра 12 .Недостатки известного детандера - он работоспособен только в ограниченном диапазоне чисел оборо.тов детандера и давлений в конце процесса расширения газа в цилинд 4ре и сложность технологического выполнения трубопроводов, соединяющего рабочие полости цилиндра и сервопривода. Цель изобретения - расширение диапазона рабочих режимов детандера.Поставленная цель достигается тем, что поршневой детандер, содержащий расширительный цилиндр, впус-; кной и выпускной патрубки, клапан впуска и электромагнитный клапан выпуска с сервоприводом, рабочая полость которого соединена с полостью цилиндра, содержит регулирующий дроссель, посредством которого рабочая полость сервопривода подключена к выпускному патрубку, а с полостью цилиндра рабочая полость сервопривода соединена посредством сквозного отверстия, выполненйого в клапане выпуска.На чертеже изображен детандер, общий вид.25 30 55 35 40 45 5 Детандер содержит расширительный цилиндр 1, впускной 2 и выпускной 3 патрубки, клапан 4 впуска и электромагнитный клапан 5 выпуска с сервоприводом, рабочая полость 6 которого соедииена с полостью цилинд ра 1, Детандер также содержит регулирующий дроссель 7, посредством которого полость 6 сервопривода подключена к выпускному патрубку 3. Рабочая полость 6 сервопривода соединена с полостью цилиндра 1 посредством сквозного отверстия 8, выполненного в клапане 5 выпуска.В цилиндре 1 установлен поршень 9.Выпускной клапан 5 имеет электромагнит 10,корпус-седло 11, запорную тарелку 12со штоком 13, пружину 14 и ползун 15,Детандер работает следующим образом. В нижней мертвой точке открывается клапан 4, происходит впуск и наполнение цилиндра 1 рабочим газом. После закрытия клапана 4 впуска начинается процесс расширения. Во вРемя процессов впуска, наполнения и расширения рабочий газ из цилиндра через отверстие 8 поступает в полость 6, причем темп нарастания давления регулируется регулирующим дросселем 7.В верхней мертвой точке клапан 5 выпуска открывается и схватывается электромагнитом 10. Происходит выхлоп и выталкивание рабочего газа, После закрытия клапана 5 выпуска начинается процесс обратного сжатия. Далее цикл повторяется.При смене режима работы детандера (изменения числа оборотов, отсечек, температурного уровня и давлений входа и выхода) возможно либо запаздывание в открытии клапана выпус ка, либо преждевременноеоткрытие. В этом случае, при запаздывании в открытии клапана, уменьшают проходное сечение дросселя 7,а при преждевременном открытии увеличива" ют проходное сечение дросселя 7. Таким образом, предлагаемое изобретение позволяет обеспечить работоспособность детандера при различных режимах работы. При изготовлении детандера отпадает необходимость в изготовлении трубопровода, соединяющего рабочие полости цилиндра и сервопривода. Это позволяет полуЗаказ 7301/38 Тираж 508 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Филиал ППП Патент, г, Ужгород, ул. Проектная, 4 чить значительный экономическийэффект как при изготовлении де 1193385 4тандера, так и при. его эксплуатации.