Свободнопоршневой детандер-компрессор

Союз Советских Социалистических РеспубликЗависимое от авт. свидетельстваЩ 1118781/24-9) явлено 18.Х 1.19 рисоединением заявки Приоритет МПК Г 25 Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССРОпублик но 29.ХИ.1967. Бюллетень621.574-3 088 Дата опубликования описания 1.111,19 б 8 Авторыизобретения В. М, Ьродянский, А, 3. Миркин и Н, М, Савинова Московский ордена Ленина энергетический институт аявите НЕВОЙ ДЕТАНДЕР-К ВОБОД Известны свободнопоршневые детандеркомпрессоры, выполненные в виде корпуса с гильзой, имеющей впускные и выпускные окна, содержагцие дифференциальные поршни с впускными каналами и кольцевыми проточками и механизмы газораспределения детандера н компрессора.Однако в этих устройствах применяется ложный механизм газораспределения, требующий внешнего привода и ограничивающий 1 быстроходность машины.Предлагаемый детандер-компрессор отличается от известных тем, что механизм газораспределения детандера выполнен в виде размещенных в поршнях подпружиненных 15 клапанов (впускного и выпускного) с внутренним приводом, прпчем в впускном клапане установлен подпружиненный толкатель. Такое выполнение детандера позволяет повысить его экономичность и скорость. 2Для упрощения конструкции впускной клапан выполнен в виде подпружиненного стержня с конической поверхностью для запирания впускного клапана и выступом для закрытия выпускного клапана, 25На фиг, 1 схематически изображен свободнопоршневой детандер-компрессор; на фиг.2 - детандер-компрессор с упрощенным клапаном впуска,Свободнопоршневой детандер-компрессор ЗО содержит корпус 1 с поршнями 2 и 3, соединенными между собой синхронизирующим механизмом 4. В поршне 2 выполнены каналы 5, кольцевая проточка 6 для подвода сжатого газа и установлены клапан 7, имеющий внутренний привод, внутренняя пружина 8 и внешняя 9 и подвижной толкатель 10.Поршень 3 выполнеч с каналами 11, кольцсвой проточкой 2 для выпуска газа и выпускным клапаном 13 с пружиной 14, имеющим внутренний привод. В гильзе цилиндра 15 выполнены отверстия 16 и коллектор 17 для впуска сжатого газа, и отверстия 18 и 19 и коллектор 20 для выпуска расширенного газа.Отверстия для выпуска расширенного газа могут быть выполнены на гильзе и со стороны поршня 2 (на схеме не показано).В положении, изображенном на фиг. 1, вспомогательный выпускной лаан 13 окрыт под воздействием пружины 14, а впускной клапан 7 закрыт из-за разности давлений газа во впускном трубопроводе и в цилиндре.К впускному клапану сжатый газ поступает через каналы 5, постоянно сообщающиеся с впускными отверстиями 16 цилиндра через проточку 6, выполненную в поршне. Выпускной клапан 13 сообщается с выпускным коллектором 20 через каналы 11 и кольцевую проточку 12. При сближении поршней расширенный газ вытесняется из пространства между ними через открытый клапан И и газ не сжимается. На определенной части хода выпускной клапан И соприкасается с подвижным толкателем 10, который прижимается пружиной 8, более жесткой, чем пружина 14. Поэтому клапан И прижимается к седлу и процесс выпуска газа прекращается, С этого момента начинается процесс поджатия оставшегося в цилиндре газа, длительность которого определяется длиной выступающей части толкателя 10, Когда торец поршня 3 достигнет нижней кромки впускного клапана 7, клапан открывается и начинается процесс наполнения цилиндра сжатым газом.При удалении поршней друг от друга наполнение продолжается, так как благодаря действию пружины 8, прижимающей подвижной толкатель к поршню, клапан 7 остается открытым.Когда подвижной тол катель достигнет крайнего положения, впускной клапан 7 садится на седло и процесс наполнения прекращается.С удалением поршней друг от друга при закрытых впускном и выпускном клапанах газ расширяется, а в компрессорных цилиндрах сжимается другой поток газа.С дальнейшим удалением поршней открываются выпускные окна 18 и расширенный газ выпускается, Давление в цилиндре становится равным давлению в выпускном коллекторе 20. В результате, под действием пружины 14 открывается вспомогательный выпускной клапан И. После максимального удаления поршней под действием расширяющегося газа из мертвых объемов компрессорных цилиндров поршни начинают двигаться в обратную 5 сторону и цикл работы машины повторяется,Для упрощения конструкции (фиг. 2) впускной клапан может быть выполнен в виде подпружиненного стержня 21 с конической поверхностью 22 для запирания впускного ка нала 5 и выступом 23 для закрытия выпускного клапана И.Предмет изобретения1. Свободнопоршневой детандер-компрес сор, содержащий корпус с гильзой, имеющейвпускные и выпускные окна, дифференциальные поршни с впускными и выпускными каналами и кольцевыми проточками, образующие со стенками корпуса и гильзы рабочие 20 полости детандера и компрессора, и механизмы газораспределения детандера и компрессора, отличающийся тем, что, с целью повышения экономичности и скорости, механизм газораспределения детандера выполнен в ви де размещенных в поршнях подпружиненныхклапанов (впускного и выпускного) с внутренним приводом, а во впускном клапане установлен подпружиненный толкатель,2. Детандер-компрессор по п, 1, отличаю щийся тем, что, с целью упрощения конструкции, впускной клапан выполнен в виде подпружиненного стержня с конической поверхностью для запирания впускного канала и выступом для закрытия выпускного клапанаРедактор П. Шлайн Типография, пр. Сапунова, д. 2 Заказ 18 б/3 Тирагк 530 ПодписноеЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР Москва, Центр, пр. Серова, д. 4