Винтовой компрессор

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКРЕСПУБЛИК ИХ 1712663 ГОСУДАРСТВЕННЫИ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ 16, 29/08 04(505 ГКНТ СССРГПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ нтОвым . Вид масло.-.: дачющ регули-, а сл сжатйя, сжа льно. иостйга- при литель- мен низма в, толь Изобретение относится к ви . компрессорам, а именно к винтовым заполненным компрессорам,Известно устройство, в котором . рование геометрической степени винтового компрессора, а следоват увеличение его эффективного КПД д ется с помощью электронно-вычис ной машины, исполнительного меха е гидроцилиндра, зубч и и связанных с ней се их площадь торцевого едовательно, и геомет тия компрессора. Однако вЬзможно ре изменении степени с ении производительно ко при этом возможно то-реечной пере- ментов, изменя- окна нагнетания, ическую степень гулирование или жатия, или при изсти компрессора, применить микро 1 . 2(21) 4782243/29, которого сообщена с полостью нагнетания, (22) 16.01,90 . а штоковая - с промежуточной рабочей по- (46) 15;02,92. Бюл, М 6 лостью, при помощи зубчатой рейки и шес- (75) В,И,Масютин -,: . теренчатой пары связан с сегментами (53) 621.514.54 (088.8) торцевого окна нагнетания, Одна из шесте- (56) Заявка Швеции М 427063, . .:. рен пары передачи от П 1 к сегментам свякл, Г 04 С 29/08, 1979: зана со штоком гидроцилиндра 8,выводящего шестерню из зацепления. Пор- (54) ВИНТОВОЙ КОМПРЕССОР . шневая полость гидроцилиндра.8 сообщена, -(57)Изобретениеотноситсяквинтовымком- . с полостью всасывания, а атоковая через прессорам с регулируемыми производи- . обратные клапаны 12 и 13 - с поршневой и тельиостью и степенью сжатия и позволяет. штоковой полостями Г 16, в свою очередь расширить. функциональные воэможности: сообщенными с гидрораспределителем 20, путем независимого регулирования геомет.-. Наличие переливной трубки 19 обеспечиварической степени сжатия при изменении етнеизменнуюпроизводительностьприрестепени сжатйя и регулировании лроизво гулировании геометрической степени дительности. Поршневые полости гидроци-: сжатия за счет возникновения рассогласолиндра (Г) 16 шток которого через передачувания усилий на поршне П 1 при изменении винт- гайка и шестеренчатую пару связай с: . степени сжатия. В свою очередь отключесегментами торцевого окна нагнетания; и ние П 1 и регулирование геометрической гидроцилиндра привода золотникового рв степени сжатия при помощи Г 16 иодновре гулятора производительности сообщеныменном регулировании производительно- между собой трубкой 14, а штоковые поло сти обеспечивают независимость сти этих гидооцилиндров сообщены трубкой регулирования. Эти два фактора расширяют 15;.Поршневая и штокоеая полости Г 16 со.: функцйональные возможности компрессо. общены переливной трубкой 19. Шток ййев-. ра при наличии одного гидрораспределитемоцилиндра (П)1, поршневая полость ля, управляющего гидроцилиндрами, 4 ил.электронно-вычислительную машину, обладающую примерно такой же стоимостью, что и предлагаемое устройство, кроме того, электронно-вычислительную машину необходимо обслуживать. Цель изобретения - расширение функциональных возможностей путем независимого регулирования геометрической степени сжатия при изменении степени сжатия и регулировании производительно. сти.В предлагаемом компрессоре достигается два независимых регулирования - как при изменении степени сжатия, так и при изменении производительности компрессора, которое дает суммарное повышение эффективного КПД(около 470 при регулировании от степени сжатия и минимум 10% для регулирования от изменения производительности компрессора при существующем уровне развития компрессоростроения),На фиг.1 представлен компрессор, поперечный разрез; на фиг,2 - первый гидро- цилиндр, продольный разрез; на фиг,З, 4 - то же, второй гидроцилиндр.Компрессор содержит полости всасывания, нагнетания, промежуточные рабочие полости и часть предлагаемого устройства, регулирующая геометрическую степень сжатия при изменении степени сжатия. Эта часть устройства выполнена в виде поршневого пневмоцилиндра, содержащего цилиндр 1, большой поршень 2, пружину 3, малый поршень 4, зубчатую рейку 5, зубчатую пару (не показана), шестерни которой имеют заостренную с торцевой части форму зубьев и связанны с зубчатой парой подвижные сегменты 6 и 7. Поршневая полость пневмоцилиндра 1 сообщена с полостью нагнетания, а штоковая - с промежуточной голостью (см. фиг.4).Компрессор снабжен двумя гидроцилиндрами, Первый гидроцилиндр состоит из гидроцилиндра 8, пружины 9, штока 10, связанного с парой одной из шестерен 11, выполненной подвижной в осевом направлении, Штоковая полость гидроцилиндра 8 сообщена со всасыванием (см. фиг.4). Поршневая полость гидроцилиндра 8 (см. фиг.2) сообщена через обратные клапаны 12 и 13 с трубопроводами 14 и 15, подводящими масло к второму гидроцилиндру 16 (фиг,З, фиг.4),Шток второго гидроцилиндра 16 через передачу винт-гайка 17. зубчатую передачу 10 и зубчатую пару. не обозначенную позициями на фиг,1, фиг,З, связан с подвижными сегментами 6 и 7, Поршневая полость гидроцилиндра 16 через трубопровод 14 связана с поршневой полостью третьего гидроцилиндра 18, а штоковая полость гидроцилиндра 16 через трубопровод 15 - 5 со штоковой полостью третьего гидроцилиндра 18. Кроме того, полости гидроцилиндра 16 сообщены переливной трубкой 19 (см, фиг.З).Третий гидроцилиндр 18, в полости ко торого масло подается из гидрораспределителя 20, служит для передвижения.золотника 21, регулирующего производительность компрессора.Компрессор работает следующим обра зом,Регулирование геометрической степенисжатия при изменении степени сжатия происходит по уравнению, выводящемуся из условия равновесия поршня 2 пневмоци линдра 1(см, фиг,1)Рвс - П О - 6 (О - д )1 =2 р 1 2 225 =Р 1+С Е,где Рвс-давление всасывания, меняющееся незначительно;Рн30П = -- степень сжатия;РвсРн - давление нагнетания;О - диаметр поршня 2 пневмоцилиндра1;О - геометрическая степень сжатия 1-ойпромежуточной рабочей полости;в - показатель политропы сжатия;б - диаметр штока поршня 2;Р 1 - усилие предварительного сжатияпружины 3;40 С - жесткость пружины 3 фиг.1;Е - смещение поршня 2 фиг.1Однако через зубчатую передачу 10, передачу винт-гайка 17 происходит перемещение штока поршня гидроцилиндра 16. При 45 этом масло переливается из штоковой полости в поршневую указанного гидроцилиндра по переливной трубке 19.Регулирование геометрической степенисжатия при регулировании производительности компрессора происходит следующим образом. Масло, попадающее вполости гидроцилиндра 18 по трубопроводам 14 и 15, поступает в гидроцилиндр 16, что приводит к перемещению его штока, передаче 55 движения через передачу винт-гайка 17,зубчатую передачу 10 на сегменты 6, 7. При этом масло через обратный клапан 12 или 13 (см, фиг,4) попадает в штоковую полость гидроцилиндра 8, что приводит к движениюштока 10 и выходу зубчатого колеса 11 иззацепления. В это время поршни 4 и 2 впневмоцилиндре 1 не двигаются. формула изобретения 5 Винтовой компрессор, содержащий полости всасывания, нагнетания и промежуточные рабочие полости, золотниковый регулятор с приводом и устройство регули- рования геометрической степени сжатия, 10 выполненное в виде поршневого пневмоцилиндра, шток которого при помощи зубчатой рейки и шестеренчатой пары связан с. сегментами торцевого окна нагнетания, о тл и ч а ю щ и й с я . тем, что, с целью 15 расширения функциональных возможностей путем независимого регулирования геометрической степени сжатия при изменении степени сжатия и регулировании производительности, он снабжен двумя 20 гидроцилиндрами, при этом шток первого гидроцилиндра связан с одной иэ шестерен устройства регулирования геометрической степени сжатия, выполненной подвижной в осевом направлении, шток второго гидро- цилиндра через передачу винт-гайка и шестеренчатую пару связан с сегментами торцевого окна нагнетания, привод золотникового регулятора выполнен в виде третьего гидроцилиндра, поршневая полость пневмоцилиндра сообщена с полостью нагнетания, штоковая - с промежуточной полостью. поршневые полости второго и третьего гидроцилиндров сообщены между собой и их штоковые полости также сообщены, штоковая и поршневая полости второго гидроцилиндра сообщены переливной трубкой, поршневая полость первого гидро- цилиндра сообщена с полостью.всааывания, а штоковая через обратные клапаны - с поршневой и со штоковой полостями второго и третьего гидроцилиндров.1712663 Составитель -С. Калин Техред М,Моргентал Корректор Т.Мале Редактор С.Лисина оизводственно дательский комбинат "Патент", г. Ужгорщ,.в,Гагарина. 101 Заказ 522 Тираж : Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ ССС 113035, Москва. Ж, Раушская наб 4 Л