Поршневой детандер

Союз Советских Социалистических РеспубликОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ о 11 819523 К АВТОРСКОМУ СВИДИТИЛЬСТВУ(22) Заявлено 05,05.74 (21) 2020821/23-0 бс присоединением заявки Йо(51)м. кл. Р 25 В 9/00 Государственный комитет СССР но дедам изобретений н открытнй(54) ПОРШНЕВОЙ ДЕТАНДЕ апана сиосуе Изобретение относится к холодильной технике, а именно к поршневымрасширительным машинам, н может бытьиспользовано в установках глубокогохолода и криогенных установках.Известен поршневой детандер 1,состоящий из цилиндра, двух поршнейи газораспределительных органов. Та.кой детандер имеет значительные весогабаритные характеристики из"заналичия кривошипно-шатунного механизма для привода поршней.Целью изобретения является упрощение конструкции и уменьшение габаритов детандера путем исключения кри-,вошипно-шатунного механизма,Укаэанная цель достигается тем,что в поршневом детандере, содержащем цилиндр с окнами впуска и выпуска газа, размещенные в нем двапоршня и систему газораспределениямицилиндр выполнен в виде. тора с электрической обмоткой на наружной поверхности, поршни выполнены магнитными и имеют на торцах упоры, а междуокнами впуска и выпуска .в цилиндреустановлен подпружиненный упор с толкателем, имеющий скос со стороныокна выпуска, причем талкатель раэмщен над торцом впускного кл,стемы газораспределения.На чертеже изображен поршневойдетандер.Поршневой детандер состоит изцилиндра 1 с подпружиненным упором2 и электрической обмоткой 3, Навитой на наружную поверхность ци- .линдра, магнитных. поршней 4 и 5, О выполненных в виде кольцевых секто- ров с упорами б и уплотняющимн кольцами 7, и газораспределительных органов - выпускногоокна 8 и клапана впуска 9 с пружиной 10 и калиб рованным каналом 11 в корпусе 12,соединяющим рабочую полость цилинд"ра с полостью 13 клапана впуска 9с помощью трубопровода 14 и регу"лирующего вентиля 15.30 Работа поршневого детандераществляется следующим образом.При положении поршней, укаэанномна чертеже, рабочий газ через открытый. клапан впуска 9 по трубопрово ду 14 поступает в полость цилиндра1 между магнитными поршнями 4 и 5.При этом магнитный поршень 4 прижимается к подпружиненному упору 2 иостается неподвижным, а магнитный 30 поршень 5 начинает движение в циЛиндре. Поступление газа осуществля 4ется до момента закрытия клапанавпуска 9 под действием пружины 10.и давления газа, поступающего в полость 13 через калиброванный канал. 11. Процесс расширения газа в цилиндре 1 заканчивается после прохождения магнитным поршнем 5 выпускного окна 8. При этом магнитный поршень5 упором б передвигает магнитный поршень 4 и.одновременно входит в контакт с .подпружиненным упором 2, отжимая его в сторону, клапана впуска9. При соарикосоновении упоров бмагнитные поршня 4 и,5 начинают совместное движение, и в положении магнитного поршня 4, когда его уплотняющие кольца 7 перекрывают отверстиетрубопровода 14, под действием подпружиненного упора 2, отжимаемогодвижущимся магнитным поршнем 5,открывается клапан впуска 9, и ра-20бочий.газ по калиброванному каналу11 попадает в полость 13. В полости.13 повышаетоя давленйе рабочего га"эа,величина и скорость нарастаниякоторого определяется положением црегулируюцего Вентиля 15.При дальнейшем движении магнитный;поршень 5 проходит подпружиненный,упор 2, который под действием пружины, устанавливается в полости ци- .ЗОлиндра .1. С небольшим запаздыванием Зопосле этого уплотнительное кольцо7 магнитного поршня 4 открывает проход рабочему газу иэ трубопровода14 в объем между Магнитными.поршнями 4 и 5, которые вновь занимаютположение, изображенное на чертеже,и цилк повторяется с той лишь разницей, что внутри цилиндра 1 движетсямагнитный поршень 4, который одновременно выталкивает через выпускное окно 8 газ, расширившийся при движении в полости цилиндра 1 магнитного поршня 5.Работа, совершаемая в детандере, отводится за счет возникновения электродвижущей силы в электрической обмотке 3 при пересечении ее магнитным потоком, создаваемым попеременно перемещающимися магнитными поршнями 4 и 5Применение такого детандера в холодильных установках позволит уменьшить их габариты и повысить надежностьФормула изобретенияПоршневой детандер, содержащийцилиндр с окйами впуска и выпускагаза, размещенные в нем два поршняи систему газораспределения, о тл н ч а ю щ и й с я тем, что, сцЕлью упрощения конструкции и уменьшения габаритов, цилиндр выполненв Виде тора:с электрической обмоткой на наружиой поверхности, поршнивыполнены.магнитными и имеют наторцах упоры, а между окнами впуска,и выпуска в цилиндре установлен,нодпружиненнйй упор с толкателем,имвщий скос со стороны окна выпуска, приЧем толкатель размещен надторцом впускного клапана системы.;газораспределения.Источники инФормации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРР 2 б 5903, кл. Г 25 В 9/00, 1968.819523 р Е.Х ПодписноСССР 58 14 Тираж 5 ббВНИИПИ Государственного комипо дела изобретений и открыт113035, Москва, Я, Рауыск а, 4/5 наб ал ППП Патент , г. Ужгород, ул, Проектная,Составитель . В.Базаровина Техред Н. Майорощ . Корректор Н,Бабииед