Тепловой компрессор

(51) 5 ТЕНТНО ГОСУДАРСТВЕННОВЕДОМСТВО СГ(ГОСПАТЕНТ СС ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ СТВУ ВТОРСКОМУ СВИ ния: тепловой компрессор ватель 1, охладитель 2, т ры 3, клапаны 4 и 5, образующий газовые пол ненные магистралью с у паном 11, связанным чер синхронизации с датчик Положительный эффект дежности, 1 ил. ик те(56) Авторское свидетельство СССРМ 1132048, кл. Г 04 В 19/24, 1983.(57) Использование: для сжатия газоврокриогенной технике. Сущность изо содержит нагреепловые изолятовытеснитель 6, ости 8 и 9, соедиправляемым клаез устройство 12 ами 14 давления,повышение наИзобретение относится к компрессоростроению, а именно к устройству компрессоров с тепловым приводом, Оно может быть использовано для сжатия газов, преимущественно в микрокриогенной технике.Целью изобретения является повышение функциональной надежности компрессора.На чертеже изображена схема теплового компрессора.. Предлагаемый тепловой компрессор содержит нагреватель 1, охладитель 2, тепловые изоляторы 3, впускной клапан 4, выпускной клапан 5, вытеснитель 6, уплотнения 7, разделяющие газовые полости 8 и 9, а также магистраль с управляемым клапанам 11, связанным через устройство 12 син"хронизации управляющими линиями 13, с датчиками 14 давления, размещенными в рабочих полостях 8 и 9.Тепловой компрессор работает следующим образом.При включении нагревателя 1, охлади. теля 2 и привода вытеснителя 6 происходит нагрев газа в полости 8 и охлаждение в полости 9. Давление газа в полости 8 растет,0 в полости 9 падает. Вытеснитель, вращаясь в направлении, показанном стрелкой на чертеже, перемещает газ в полости 8 вдоль поверхности нагревателя, а в полости 9 вдоль поверхности охладителя. При увеличении давления в полости 8 до требуемого значения выпускной клапан 5 открывается и газ высокого давления поступает в нагнетательную магистраль (потребителю). Если нагрев газа в полости 8 оказался недостаточным и давление газа в ней не достигло требуемого значения, то выпуска не происходит. В это время давление газа в полости 9 уменьшается за счет охлаждения до величины, обеспечивающей впуск новой поРции газа через клапан 4. После окончания впуска газа и закрытия клапана 4 открывается клапан 11 и газ высокого давления из полости 8 поступает в полость 9, В результате давление в полости 9 возрастает, В дальнейшем процессы .повторяются, однако поскольку давление в полости 9 перед нагревом газа от нагревателя 1 оказалось больше, чем в предыдущем цикле нагрева, когда нагреватель отдавал тепло газу в полости 8, то и конечное давление после завершения нагрева газа в полости 9 будет больше. Это обеспечивает требуемый рост давления и выдачу газа потребителю через клапан 5.Управление работой клапана 11 осуществляется посредством датчиков 14 давления и устройства 12 синхронизации.Датчики давления настраиваются на макси. мальное давление, при котором они ещеподают управляющий сигнал на открытиеклапана 11, Таким образовесли давление врабочих камерах не превышает давления5 настройки датчиков 14, то они подают управляющий сигнал на открытие клапана 11.Устройство синхронизации отслеживает положение ротора относительно нагревателя и холодильника и блокирует10 управляющие сигналы от датчиков 14 в течение всего периода обращения ротора заисключением интервала, который разрешендля перепуска газа.Настройка датчиков давления и синхро 15 низатора может быть осуществлена следующим образом.Давление настройки 14 может быть выбрано равным давлению в выпускной магистрали, а разрешенный интервал может20 соответствовать такому положению ротора,когда интервал газа в полости 8 уже закончился, а охлаждение его в этой полости ещене началось, то есть рабочие полости 8 и 9находятся напротив тепловых изоляторов.25 При такой настройке если давление в полости 8 превысило дэвление.в выпускной магистрали, то оно превысило и давлениенастройки датчика давления 14, установленного в этой полости. Поэтому сигнал на от 30 крытие клапана 11 от этого датчика вразрешенный интервал времени не поступает. В этом случае состоялся выпуск газа ввыпускную магистраль через. клапан 5. Вхолодной полости 9 в это времянизкое дав 35 ление, однако сигнал от датчика 14 из холодной полости в это время блокируетсяустройством 12 синхронизации,Если давление газа в полости 8 при егонагреве было ниже номинального.и не до 40 стигло давления в выпускной магистрали, товыпуск газа через клапан 5 не состоялся.При этом давление в полости 8 не достиглодавления настройки клапанов 14, поэтомууправляющий сигнал от них поступает (в45 течение всей фазы нагрева газа в полости 8)на открытие клапана 11, однако устройствосинхронизации блокирует этот сигнал дотех пор, пока ротор не займет положение,соответствующее окончанию нагрева газа.в50 полости 8. В этот момент блокировка сигнала снимается, сигнал поступает на клапан11 и он открывается. Как только ротор поворачивается так, что в полости 8 газ начинаетохлаждаться, устройство 12 синхронизациивновь блокирует сигнал на открытие клапана 11. Клапан 11 закрывается,Формула изобретенияТепловой компрессор. содержащий цилиндрический корпус, состоящий из нэгр1807233 Составитель Н. ДолгоруковРедактор Н, Козлова . Техред М,Моргентал - Корректор, М. Петрова Заказ 1368 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 1 Л 035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина, 101 вателя, охладителя и размещенных между ними тепловых изоляторов, впускной и выпускной клапаны и ротор, выполненный в виде цилиндра с боковыми криволинейными вырезами, расположенный в полости корпуса с образованием рабочих камер, 5 о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения надежности, компрессор снабжен датчиками давления, перепускноЯ магистралью, выполненной в роторе с возможностью сообщения рабочих камер между собой, и управляемым клапаном, установленным с возможностью периодического перекрытия перепускной магистрали, при этом датчики давлений размещены в рабочих камерах и соединены посредством управляющих линиЯ и устройства синхронизации с клапаном.