EA007478B1 - Piston machine - Google Patents
Piston machine Download PDFInfo
- Publication number
- EA007478B1 EA007478B1 EA200600371A EA200600371A EA007478B1 EA 007478 B1 EA007478 B1 EA 007478B1 EA 200600371 A EA200600371 A EA 200600371A EA 200600371 A EA200600371 A EA 200600371A EA 007478 B1 EA007478 B1 EA 007478B1
- Authority
- EA
- Eurasian Patent Office
- Prior art keywords
- piston
- rod
- suction
- valves
- cylinder
- Prior art date
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D9/00—Controlling engines by throttling air or fuel-and-air induction conduits or exhaust conduits
- F02D9/04—Controlling engines by throttling air or fuel-and-air induction conduits or exhaust conduits concerning exhaust conduits
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01B—MACHINES OR ENGINES, IN GENERAL OR OF POSITIVE-DISPLACEMENT TYPE, e.g. STEAM ENGINES
- F01B9/00—Reciprocating-piston machines or engines characterised by connections between pistons and main shafts and not specific to preceding groups
- F01B9/02—Reciprocating-piston machines or engines characterised by connections between pistons and main shafts and not specific to preceding groups with crankshaft
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01L—CYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
- F01L21/00—Use of working pistons or pistons-rods as fluid-distributing valves or as valve-supporting elements, e.g. in free-piston machines
- F01L21/04—Valves arranged in or on piston or piston-rod
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01L—CYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
- F01L25/00—Drive, or adjustment during the operation, or distribution or expansion valves by non-mechanical means
- F01L25/02—Drive, or adjustment during the operation, or distribution or expansion valves by non-mechanical means by fluid means
- F01L25/04—Drive, or adjustment during the operation, or distribution or expansion valves by non-mechanical means by fluid means by working-fluid of machine or engine, e.g. free-piston machine
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01L—CYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
- F01L3/00—Lift-valve, i.e. cut-off apparatus with closure members having at least a component of their opening and closing motion perpendicular to the closing faces; Parts or accessories thereof
- F01L3/20—Shapes or constructions of valve members, not provided for in preceding subgroups of this group
- F01L3/205—Reed valves
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
- F02B75/00—Other engines
- F02B75/06—Engines with means for equalising torque
- F02B75/065—Engines with means for equalising torque with double connecting rods or crankshafts
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
- F02B75/00—Other engines
- F02B75/32—Engines characterised by connections between pistons and main shafts and not specific to preceding main groups
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D29/00—Controlling engines, such controlling being peculiar to the devices driven thereby, the devices being other than parts or accessories essential to engine operation, e.g. controlling of engines by signals external thereto
- F02D29/04—Controlling engines, such controlling being peculiar to the devices driven thereby, the devices being other than parts or accessories essential to engine operation, e.g. controlling of engines by signals external thereto peculiar to engines driving pumps
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02F—CYLINDERS, PISTONS OR CASINGS, FOR COMBUSTION ENGINES; ARRANGEMENTS OF SEALINGS IN COMBUSTION ENGINES
- F02F3/00—Pistons
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
- F04B39/00—Component parts, details, or accessories, of pumps or pumping systems specially adapted for elastic fluids, not otherwise provided for in, or of interest apart from, groups F04B25/00 - F04B37/00
- F04B39/0005—Component parts, details, or accessories, of pumps or pumping systems specially adapted for elastic fluids, not otherwise provided for in, or of interest apart from, groups F04B25/00 - F04B37/00 adaptations of pistons
- F04B39/0016—Component parts, details, or accessories, of pumps or pumping systems specially adapted for elastic fluids, not otherwise provided for in, or of interest apart from, groups F04B25/00 - F04B37/00 adaptations of pistons with valve arranged in the piston
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
- F04B39/00—Component parts, details, or accessories, of pumps or pumping systems specially adapted for elastic fluids, not otherwise provided for in, or of interest apart from, groups F04B25/00 - F04B37/00
- F04B39/0005—Component parts, details, or accessories, of pumps or pumping systems specially adapted for elastic fluids, not otherwise provided for in, or of interest apart from, groups F04B25/00 - F04B37/00 adaptations of pistons
- F04B39/0022—Component parts, details, or accessories, of pumps or pumping systems specially adapted for elastic fluids, not otherwise provided for in, or of interest apart from, groups F04B25/00 - F04B37/00 adaptations of pistons piston rods
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
- F04B39/00—Component parts, details, or accessories, of pumps or pumping systems specially adapted for elastic fluids, not otherwise provided for in, or of interest apart from, groups F04B25/00 - F04B37/00
- F04B39/0094—Component parts, details, or accessories, of pumps or pumping systems specially adapted for elastic fluids, not otherwise provided for in, or of interest apart from, groups F04B25/00 - F04B37/00 crankshaft
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Geometry (AREA)
- Compressor (AREA)
- Details Of Reciprocating Pumps (AREA)
- Compressors, Vaccum Pumps And Other Relevant Systems (AREA)
- Nitrogen And Oxygen Or Sulfur-Condensed Heterocyclic Ring Systems (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано в компрессорах, насосах или двигателях внутреннего сгорания.The invention relates to the field of engineering and can be used in compressors, pumps or internal combustion engines.
Предшествующий уровень техникиPrior art
Известна поршневая машина, содержащая картер с закрепленным на нем цилиндром, в котором размещен поршень со штоком, установленную на цилиндре крышку. Сочлененная рычажная система с крейцкопфом соединена с коленчатым валом и имеет направляющую в нижней части картера (авт. св. СССР №905499, Ρ 01В 9/00, 1978).Known piston machine, containing a crankcase with a cylinder fixed on it, in which is placed a piston with a rod, a cover mounted on the cylinder. The articulated lever system with a crosshead is connected to the crankshaft and has a guide in the lower part of the crankcase (ed. St. USSR №905499, Ρ 01В 9/00, 1978).
Недостатком известной поршневой машины является то, что не решаются вопросы уменьшения вредного пространства, понижающего ее объемную производительность, понижения гидравлических потерь в клапанах, а также достаточное охлаждение поршня машины.A disadvantage of the known piston machine is that the issues of reducing the harmful space, decreasing its volumetric capacity, reducing the hydraulic losses in the valves, as well as sufficient cooling of the piston of the machine are not solved.
Известна поршневая машина, содержащая картер с закрепленным на нем цилиндром, в котором размещен поршень со штоком, установленную на цилиндре крышку, всасывающие и нагнетательные клапаны, два параллельных коленчатых вала, расположенных симметрично относительно оси цилиндра и связанных между собой с возможностью вращения в противоположные стороны, траверсу, соединенную со штоком поршня, два шатуна, каждый из которых одним концом шарнирно соединен с соответствующим коленчатым валом, а другим шарнирно соединен с соответствующим концом траверсы, а шток поршня соединен с траверсой шарнирно. Машина снабжена механизмом поворота шатунов относительно траверсы на равные углы. Известная поршневая машина может быть выполнена в варианте компрессора, насоса или двигателя внутреннего сгорания (авт. св. СССР №1224415, Ρ 01В 9/02, Ρ 02В 75/32, 1986, ближайший аналог).A piston machine is known, which contains a crankcase with a cylinder fixed on it, in which a piston with a rod, a cover installed on the cylinder, suction and discharge valves, two parallel crankshafts located symmetrically relative to the cylinder axis and connected with each other with the possibility of rotation in opposite directions are located the yoke connected to the piston rod, two connecting rods, each of which is pivotally connected to the corresponding crankshaft at one end and the other end connected to the corresponding crankshaft Aversa a piston rod pivotally connected to the cross member. The machine is equipped with a mechanism for turning the connecting rod relative to the cross beam at equal angles. Known piston machine can be made in the form of a compressor, pump or internal combustion engine (ed. St. USSR №1224415, 15 01В 9/02, 02В 75/32, 1986, the closest analogue).
Недостатком известной поршневой машины при ее использовании в качестве компрессора является наличие значительного вредного пространства и значительных гидравлических потерь при всасывании и нагнетании рабочего тела из-за размещения на одной крышке цилиндра всасывающих и нагнетательных клапанов, увеличивающих минимальный объем между крышкой и поршнем за счет объема клапанов и уменьшающих площадь проходных сечений как всасывающих, так и нагнетательных клапанов занимающих вместе одну поверхность крышки, что понижает объемную производительность поршневой машины и наполнение цилиндра рабочим телом. Кроме того, в поршневой машине не обеспечивается достаточное охлаждение поршня.A disadvantage of the known piston machine when it is used as a compressor is the presence of significant detrimental space and significant hydraulic losses during the suction and discharge of the working fluid due to the suction and discharge valves on the cylinder head that increase the minimum volume between the cover and the piston due to the volume of valves and reducing the flow areas of both suction and discharge valves occupying together one surface of the lid, which lowers the volumetric production clusive piston machine and filling the cylinder with. In addition, in the piston machine is not provided sufficient cooling of the piston.
Раскрытие изобретенияDISCLOSURE OF INVENTION
Задачей, решаемой в изобретении, является создание поршневой машины, в которой обеспечивается уменьшение объема вредного пространства, снижение гидравлических потерь при всасывании и нагнетании и охлаждение машины.The problem solved in the invention is the creation of a piston machine, in which the reduction of the volume of harmful space, the reduction of hydraulic losses during suction and discharge and the cooling of the machine is ensured.
Задача создания поршневой машины решается тем, что поршневая машина содержит картер с закрепленным на нем цилиндром, в котором размещен поршень со штоком, установленную на цилиндре крышку, всасывающие и нагнетательные клапаны, два параллельных коленчатых вала, расположенных симметрично относительно оси цилиндра и связанных между собой с возможностью вращения в противоположные стороны, траверсу, соединенную со штоком поршня, два шатуна, каждый из которых одним концом шарнирно соединен с соответствующим коленчатым валом, а другим шарнирно соединен с соответствующим концом траверсы, шток поршня соединен с траверсой шарнирно.The task of creating a piston machine is solved by the fact that a piston machine contains a crankcase with a cylinder fixed on it, in which is placed a piston with a rod, a lid mounted on the cylinder, suction and discharge valves, two parallel crankshafts, symmetrically located relative to the cylinder axis and interconnected with the possibility of rotation in opposite directions, the traverse connected to the piston rod, two connecting rods, each of which is pivotally connected at one end to the corresponding crankshaft and the other to the hinge but is connected to the corresponding end of the traverse, the piston rod is connected to the traverse pivotally.
Отличительными признаками предлагаемой поршневой машины от указанного выше ближайшего аналога являются выполнение поршня с внутренней полостью, а штока - со сквозным продольно-осевым каналом, соединенным с внутренней полостью поршня, установка всасывающего патрубка в картере соосно штоку, который входит во всасывающий патрубок с возможностью возвратно-поступательного перемещения, соединение траверсы со штоком выше входа во всасывающий патрубок, установка всасывающих клапанов на передней стенке поршня, а нагнетательных клапанов на крышке.Distinctive features of the proposed piston machine from the above closest analogue are the piston with an internal cavity, and the rod with a through longitudinal-axial channel connected to the internal cavity of the piston, the installation of the suction nozzle in the crankcase coaxially with the rod, which enters the suction nozzle with the possibility of translational movement, the connection of the crosshead with the rod above the entrance to the suction nozzle, the installation of suction valves on the front wall of the piston, and the discharge valves on the ryshke.
Выполнение поршня с внутренней полостью, штока со сквозным продольно-осевым каналом, соединенным с внутренней полостью поршня, установка всасывающего патрубка в картере соосно штоку, который входит во всасывающий патрубок с возможностью возвратно-поступательного перемещения, соединение траверсы со штоком выше входа во всасывающий патрубок, установка всасывающих клапанов на передней стенке поршня, установка нагнетательных клапанов на крышке цилиндра позволяет создать минимальный объем вредного пространства поршневой машины (минимальный объем, остающийся между крышкой и поршнем ), что приводит к повышению объемной производительности поршневой машины при создании минимального объема вредного пространства и увеличить проходные сечения во всасывающих и нагнетательных клапанах за счет установки всасывающих клапанов на передней стенке поршня, а нагнетательных клапанов уже на другом месте - крышке цилиндра, приводящее к уменьшению гидравлических потерь в поршневой машине, и при движении поршня от верхнего положения к нижнему обеспечить всасывание рабочего тела через сквозной продольно-осевой канал штока из всасывающего патрубка, подачу рабочего тела во внутреннюю полость поршня и через всасывающие клапаны в цилиндр и из цилиндра при движении поршня в обратную сторону через нагнетательные клапаны подачу к потребителю, приводящее к охлаждению поршня засасываемым рабочим телом и как следствие всей поршневой машины. Соединение траверсы со штоком выше входа во всасывающий патрубок обеспечивает движение штока с поршнем. Установка всасывающих клапанов на передней стенке поршня, а нагнеMaking a piston with an internal cavity, a rod with a through longitudinal-axial channel connected to the internal cavity of the piston, installing a suction nozzle in the crankcase coaxially with the rod, which enters the suction nozzle with the possibility of reciprocating movement, connecting the yoke with the rod above the entrance to the suction nozzle, installation of suction valves on the front wall of the piston, installation of pressure valves on the cylinder head allows you to create a minimum amount of harmful space of the piston machine (minimal The remaining volume between the cover and the piston), which leads to an increase in the volumetric productivity of the piston machine while creating a minimum amount of harmful space and increasing the flow areas in the suction and discharge valves by installing suction valves on the front wall of the piston, and the discharge valves in a different place - cylinder head, leading to a decrease in hydraulic losses in a piston machine, and when the piston moves from the upper to the lower position, ensure the suction of the working fluid through through the longitudinal-axial channel of the rod from the suction nozzle, the flow of the working fluid into the internal cavity of the piston and through the suction valves into the cylinder and from the cylinder when the piston moves in the opposite direction through the discharge valves flow to the consumer, leading to the cooling of the piston by the suction of the working fluid and as a result piston machine. The connection of the yoke with the rod above the entrance to the suction nozzle ensures the movement of the rod with the piston. Installation of suction valves on the front wall of the piston, and
- 1 007478 тательных клапанов на крышке цилиндра позволяет уменьшить объем вредного пространства за счет перенесения всасывающих клапанов в другое место и увеличить походные сечения всасывающих и нагнетательных клапанов опять же за счет размещения на той же площади меньшего количества нагнетательных клапанов и на такой же площади того же количества всасывающих клапанов, что приводит к снижению гидравлических потерь и увеличению объемной производительности и наполнения цилиндра рабочим телом.- 1 007478 pressure valves on the cylinder head reduces the volume of harmful space by moving the suction valves to another location and increase the margins of the suction and discharge valves again by placing less pressure valves on the same area and the same amount suction valves, which leads to a decrease in hydraulic losses and an increase in volumetric capacity and filling the cylinder with the working fluid.
Возможно выполнение сквозного продольно-осевого канала штока с диффузором со стороны соединения с внутренней полостью поршня и с конфузором со стороны входа в выпускной патрубок, что позволяет снизить потери давления при движении рабочего тела по продольно-осевому каналу за счет обеспечения минимальных скоростей течения рабочего тела при входе в канал штока и выходе из канала штока во внутреннюю полость поршня и тем самым повысить наполнение цилиндра рабочим телом.It is possible to perform a through longitudinal axial channel of the rod with a diffuser on the side of connection with the internal cavity of the piston and with a confuser on the side of the entrance to the outlet nozzle, which makes it possible to reduce pressure losses during the movement of the working fluid along the longitudinal axial channel by ensuring the minimum flow rates of the working body during the entrance to the channel of the rod and the exit from the channel of the rod into the internal cavity of the piston and thereby increase the filling of the cylinder with the working fluid.
Возможна установка нагнетательных клапанов на крышке цилиндра с возможностью расположения заподлицо с поверхностью крышки со стороны поршня в закрытом положении, что позволяет уменьшить объем вредного пространства за счет создания плоской поверхности крышки со стороны поршня.It is possible to install pressure valves on the cylinder head with the possibility of being flush with the surface of the cover on the piston side in the closed position, which allows reducing the volume of harmful space by creating a flat surface of the cover on the piston side.
Возможна установка всасывающих клапанов на передней стенке поршня с возможностью расположения заподлицо с поверхностью передней стенки поршня в закрытом положении, что позволяет уменьшить объем вредного пространства за счет создания плоской поверхности передней стенки поршня.It is possible to install suction valves on the front wall of the piston with the possibility of being flush with the surface of the front wall of the piston in the closed position, which allows reducing the volume of harmful space by creating a flat surface of the front wall of the piston.
Краткое описание изобретенияBrief description of the invention
На фиг. 1 изображено продольное сечение поршневой машины, выполненное в виде поршневого компрессора; на фиг. 2 - вид сверху на траверсу.FIG. 1 shows a longitudinal section of a piston machine, made in the form of a piston compressor; in fig. 2 - top view of the traverse.
Лучший вариант осуществления изобретенияThe best embodiment of the invention
Поршневая машина, выполненная в виде поршневого компрессора содержит картер 1 с закрепленным на нем цилиндром 2, в котором размещен поршень 3 со штоком 4, установленную на цилиндре 2 крышку 5, два параллельных коленчатых вала 6 и 7 с противовесами, расположенными симметрично относительно оси цилиндра 2 и связанных между собой с возможностью вращения в противоположные стороны с помощью сопряженных цилиндрических шестерен 8 и 9.A piston machine made in the form of a piston compressor contains a crankcase 1 with a cylinder 2 fixed on it, in which a piston 3 with a rod 4 is mounted, a cover 5 mounted on cylinder 2, two parallel crankshafts 6 and 7 with counterweights located symmetrically relative to the axis of the cylinder 2 and interconnected with the possibility of rotation in opposite directions using mated cylindrical gears 8 and 9.
Траверса 29 соединена со штоком 4, два шатуна 10 и 11, каждый из которых одним концом шарнирно соединен с соответствующим коленчатым валом 6 или 7, а другим концом шарнирно соединен с соответствующим концом траверсы 29 с помощью двух серег 25 и 26 с закрепленными на них пальцами 22 и 23. Шток 4 в зоне соединения с шатунами имеет местное квадратное поперечное сечение. Шток 4 поршня 3 соединен с траверсой 29 шарнирно осью 21.The cross member 29 is connected to the stem 4, two connecting rods 10 and 11, each of which is pivotally connected at one end to the corresponding crankshaft 6 or 7, and the other end is pivotally connected to the corresponding end of the crosspiece 29 by means of two earrings 25 and 26 with fingers fixed to them 22 and 23. The rod 4 in the zone of connection with the rods has a local square cross section. The piston rod 4 of the piston 3 is connected to the crosshead 29 pivotally by the axis 21.
Поршень 3 выполнен с внутренней полостью 12. Шток 4 выполнен со сквозным продольно-осевым каналом 13, соединенным с внутренней полостью 12 поршня 3. Всасывающий патрубок 14 установлен в картере 1 соосно штоку 4, который входит во всасывающий патрубок 14 через уплотнение 15 с возможностью возвратно-поступательного перемещения по направляющим. Траверса 29 соединена со штоком выше входа во всасывающий патрубок 14 при нахождении поршня 3 в нижнем положении. Всасывающие клапаны 16 установлены на передней стенке 17 поршня 3, а нагнетательные клапаны 18 установлены на крышке 5. Нагнетательные клапаны 18 на крышке 5 гидравлически соединены с ресивером 19 который в свою очередь соединен с выпускным патрубком 20.The piston 3 is made with an internal cavity 12. The rod 4 is made with a through longitudinal-axial channel 13 connected to the internal cavity 12 of the piston 3. The suction nozzle 14 is installed in the crankcase 1 coaxially with the rod 4, which enters the suction nozzle 14 through the seal 15 with the possibility of returning -accessive movement along the guides. The cross member 29 is connected to the rod above the entrance to the suction nozzle 14 while the piston 3 is in the lower position. The suction valves 16 are installed on the front wall 17 of the piston 3, and the discharge valves 18 are installed on the lid 5. The discharge valves 18 on the lid 5 are hydraulically connected to the receiver 19 which is in turn connected to the exhaust port 20.
Всасывающие клапаны 16 могут быть установлены на передней стенке 17 поршня 3 с возможностью расположения заподлицо с поверхностью передней стенки 17 поршня 3 в закрытом положении.Suction valves 16 can be installed on the front wall 17 of the piston 3 so that it can be flush with the surface of the front wall 17 of the piston 3 in the closed position.
Нагнетательные клапаны 18 могут быть установлены на крышке 5 с возможностью расположения заподлицо с поверхностью крышки 5 со стороны поршня 3 в закрытом положении.The discharge valves 18 can be mounted on the cover 5 with the possibility of being flush with the surface of the cover 5 on the side of the piston 3 in the closed position.
Сквозной продольно-осевой канал 13 штока 4 может быть выполнен с диффузором 27 со стороны соединения с внутренней полостью 12 поршня 3 и с конфузором 28 со стороны входа во всасывающий патрубок 14.Through the longitudinal-axial channel 13 of the rod 4 can be made with a diffuser 27 from the connection with the internal cavity 12 of the piston 3 and confuser 28 from the entrance to the suction nozzle 14.
Всасывающие и нагнетательные клапаны 16 и 18 могут быть выполнены в виде самодействующих автоматических клапанов.Suction and discharge valves 16 and 18 can be made in the form of self-acting automatic valves.
Нагнетательный клапан 18 может быть выполнен управляемым.The discharge valve 18 can be made controlled.
Всасывающие клапаны 16 на передней стенке 17 поршня 3 могут быть выполнены в виде плотно посаженных в конические отверстия в передней стенке 17 конических пластин со штырями и ограничителями на конце.The suction valves 16 on the front wall 17 of the piston 3 can be made in the form of conical plates tightly seated in conical holes in the front wall 17 with pins and limiters on the end.
Нагнетательные клапаны 18 на крышке 5 могут быть выполнены с направляющими в виде посаженных в конические отверстия в крышке 5 конических пластин со штырями, подпружиненными в сторону крышки 5.The discharge valves 18 on the lid 5 can be made with guides in the form of conical plates set in conical holes in the lid 5 with pins springed in the direction of the lid 5.
Аналогично может быть выполнена поршневая машина в варианте четырехтактного двигателя внутреннего сгорания с заменой нагнетательных клапанов на управляемые впускные клапаны и дополнительной форсункой впрыска топлива непосредственно в цилиндр, установленной на крышке цилиндра. Поршневая машина может быть выполнена также в виде насоса.Similarly, a piston engine can be made in a variant of a four-stroke internal combustion engine with replacement of injection valves with controlled inlet valves and an additional fuel injection nozzle directly into the cylinder mounted on the cylinder head. The piston machine can also be designed as a pump.
Поршневая машина в качестве поршневого компрессора работает следующим образом.Piston machine as a piston compressor operates as follows.
При вращении коленчатых валов 6 и 7 поршень 3 совершает возвратно-поступательное движение в цилиндре 2. При движении поршня 3 от верхнего положения к нижнему всасывающие клапаны 16 наDuring the rotation of the crankshafts 6 and 7, the piston 3 reciprocates in the cylinder 2. When the piston 3 moves from the top position to the bottom, the suction valves 16 on
- 2 007478 передней стенке 17 поршня 3 при его ускорении вниз самооткрываются вследствие действия сил инерции, оставаясь на ограничителях, и происходит всасывание рабочего тела через всасывающий патрубок 14 и сквозной продольно-осевой канал 13 штока 4 во внутреннюю полость 12 поршня 3 и через отверстия во всасывающих клапанах 16 в цилиндр 2.- 2 007478 the front wall 17 of the piston 3, when it is accelerated down, self-opens due to the action of inertia forces, remaining on the stops, and the working fluid is sucked through the suction nozzle 14 and through the longitudinal-axial channel 13 of the rod 4 into the internal cavity 12 of the piston 3 and through the holes in suction valves 16 per cylinder 2.
При дальнейшем повороте коленчатых валов 6 и 7 поршень 3 останавливается и начинает двигаться вверх, всасывающие клапаны 16 закрываются за счет создания ускорения поршня 3 вверх. После сжатия рабочего тела в цилиндре 2 до давления в ресивере 19 происходит самооткрытие нагнетательных клапанов 18 с преодолением силы прижатия их пружин, рабочее тело поступает в ресивер и выходит через выпускной патрубок 20 к потребителю, после чего цикл повторяется.Upon further rotation of the crankshafts 6 and 7, the piston 3 stops and begins to move upwards, the suction valves 16 close by creating acceleration of the piston 3 upwards. After compressing the working fluid in the cylinder 2 to the pressure in the receiver 19, the discharge valves 18 self-open to overcome the force of pressing their springs, the working fluid enters the receiver and exits through the outlet 20 to the consumer, after which the cycle repeats.
При движении рабочего тела через продольно-осевой канал 13 штока 4 с диффузором 27 и конфузором 28 снижаются потери давления рабочего тела за счет обеспечения минимальных скоростей течения рабочего тела при входе в продольно-осевой канал 13 штока 4 и выходе из него в полость поршня, где давление восстанавливается.When moving the working fluid through the longitudinal-axial channel 13 of the stem 4 with the diffuser 27 and the confuser 28, the pressure loss of the working fluid decreases by ensuring minimum flow rates of the working fluid when entering the longitudinal-axial channel 13 of the stem 4 and leaving it into the piston cavity, where pressure is restored.
При осуществлении процесса нагнетания рабочего тела в поршневом компрессоре с нагнетательными клапанами 18, установленными на крышке 5 с возможностью расположения заподлицо с поверхностью крышки 5 со стороны поршня 3 в закрытом положении, уменьшается объем вредного пространства за счет создания плоской поверхности крышки 5.When carrying out the process of forcing the working fluid in a piston compressor with discharge valves 18 installed on the lid 5 so that it can be flush with the surface of the lid 5 on the side of the piston 3 in the closed position, the amount of harmful space is reduced by creating a flat surface of the lid 5.
При осуществлении процесса нагнетания рабочего тела в поршневом компрессоре с всасывающими клапанами 16, установленными на передней стенке поршня 3 с возможностью расположения заподлицо с поверхностью передней стенки 17 поршня 3 в закрытом положении, уменьшается объем вредного пространства за счет создания плоской поверхности передней стенки поршня 3.When carrying out the process of forcing the working fluid in a piston compressor with suction valves 16 mounted on the front wall of the piston 3 with the possibility of being flush with the surface of the front wall 17 of the piston 3 in the closed position, the volume of the harmful space is reduced by creating a flat surface of the front wall of the piston 3.
Промышленная применимостьIndustrial Applicability
Наиболее успешно настоящее изобретение может быть использовано в компрессорах, насосах или двигателях внутреннего сгорания.The most successful of the present invention can be used in compressors, pumps or internal combustion engines.
Claims (5)
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2004101033/06A RU2262602C1 (en) | 2004-01-20 | 2004-01-20 | Piston machine |
| PCT/RU2005/000003 WO2005068780A1 (en) | 2004-01-20 | 2005-01-11 | Piston machine |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| EA200600371A1 EA200600371A1 (en) | 2006-06-30 |
| EA007478B1 true EA007478B1 (en) | 2006-10-27 |
Family
ID=34793509
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| EA200600371A EA007478B1 (en) | 2004-01-20 | 2005-01-11 | Piston machine |
Country Status (8)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP1710394A4 (en) |
| JP (1) | JP4592708B2 (en) |
| KR (1) | KR100782704B1 (en) |
| CN (1) | CN100489274C (en) |
| EA (1) | EA007478B1 (en) |
| RU (1) | RU2262602C1 (en) |
| UA (1) | UA91003C2 (en) |
| WO (1) | WO2005068780A1 (en) |
Families Citing this family (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB0506006D0 (en) * | 2005-03-23 | 2005-04-27 | Howes Jonathan S | Apparatus for use as a heat pump |
| FR2940668A1 (en) * | 2008-12-30 | 2010-07-02 | Faar Industry | Internal combustion engine i.e. two-stroke internal combustion engine, has inlet valve including circular shaped lateral wall and bottom provided with hole, where valve is in form of tube closed at its one end |
| US8443778B2 (en) | 2009-08-07 | 2013-05-21 | Arthur E. Dalke | Dual crankshaft internal combustion engine |
| DE102015013489A1 (en) * | 2015-10-16 | 2017-04-20 | Peter Pelz | Internal combustion engine with double crank drive and variable compression |
| CN105927380B (en) * | 2016-06-16 | 2019-05-10 | 徐州弦波引擎机械科技有限公司 | Twin crankshaft engine |
| RU2686361C1 (en) * | 2018-04-02 | 2019-04-25 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Белгородский государственный технологический университет им. В.Г. Шухова" | Conrodless internal combustion engine with rotating cylinder |
| DE102021121317A1 (en) * | 2021-08-17 | 2023-02-23 | Peter Pelz | Cylinder reciprocating device, air motor and vehicle |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU905499A1 (en) * | 1978-05-04 | 1982-02-15 | Предприятие П/Я А-1614 | Piston machine |
| SU1224415A1 (en) * | 1984-10-01 | 1986-04-15 | Московский автомобильный завод им.И.А.Лихачева | Piston machine |
| RU2089739C1 (en) * | 1993-03-04 | 1997-09-10 | Черногоров Анатолий Дмитриевич | Internal combustion engine with self-ignition (fuel injection ) at superhigh regulated compression ratios (exceeding 19) |
| US5682844A (en) * | 1996-12-30 | 1997-11-04 | Wittner; John A. | Twin crankshaft mechanism with arced connecting rods |
Family Cites Families (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE203926C (en) * | ||||
| JPS4929964B1 (en) * | 1970-06-04 | 1974-08-08 | ||
| JPS5474022A (en) * | 1977-11-24 | 1979-06-13 | Toshikazu Kinoshita | Reciprocating internal combustion engine |
| JPS5999037A (en) * | 1982-11-29 | 1984-06-07 | Agency Of Ind Science & Technol | Two-cycle engine designed to drive piston by rolling balls and guide grooves |
| GB8618490D0 (en) * | 1986-07-29 | 1986-09-03 | Carding Spec Canada | Gas compressor/blower |
| EP0747591B1 (en) * | 1995-06-07 | 1999-08-11 | Wärtsilä NSD Schweiz AG | Liquid cooled piston for internal combustion engine |
| JPH10220547A (en) * | 1997-02-06 | 1998-08-21 | Hajime Suzuki | Motion converting mechanism of low vibration, internal combustion engine and reciprocating compressor |
| DE19925445A1 (en) * | 1999-06-02 | 2000-12-14 | Peter Pelz | Reciprocating piston internal combustion engine has inlet valve installed in piston, and stop is provided to open valve when coming into contact with valve stem when piston is in bottom dead centre position |
| DE10025873A1 (en) * | 1999-06-02 | 2001-11-29 | Peter Pelz | Piston engine with variable chamber volume provides opening in piston to seat traveling disk valve at chamber-facing passage edge plus piston sleeve interior for clear endstopped valve shaft travel. |
-
2004
- 2004-01-20 RU RU2004101033/06A patent/RU2262602C1/en not_active IP Right Cessation
-
2005
- 2005-01-11 EP EP05710990A patent/EP1710394A4/en not_active Withdrawn
- 2005-01-11 KR KR1020067012779A patent/KR100782704B1/en not_active IP Right Cessation
- 2005-01-11 UA UAA200603748A patent/UA91003C2/en unknown
- 2005-01-11 CN CNB2005800027484A patent/CN100489274C/en not_active Expired - Fee Related
- 2005-01-11 JP JP2006549177A patent/JP4592708B2/en not_active Expired - Fee Related
- 2005-01-11 WO PCT/RU2005/000003 patent/WO2005068780A1/en not_active Application Discontinuation
- 2005-01-11 EA EA200600371A patent/EA007478B1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU905499A1 (en) * | 1978-05-04 | 1982-02-15 | Предприятие П/Я А-1614 | Piston machine |
| SU1224415A1 (en) * | 1984-10-01 | 1986-04-15 | Московский автомобильный завод им.И.А.Лихачева | Piston machine |
| RU2089739C1 (en) * | 1993-03-04 | 1997-09-10 | Черногоров Анатолий Дмитриевич | Internal combustion engine with self-ignition (fuel injection ) at superhigh regulated compression ratios (exceeding 19) |
| US5682844A (en) * | 1996-12-30 | 1997-11-04 | Wittner; John A. | Twin crankshaft mechanism with arced connecting rods |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EA200600371A1 (en) | 2006-06-30 |
| KR20060109499A (en) | 2006-10-20 |
| CN100489274C (en) | 2009-05-20 |
| RU2262602C1 (en) | 2005-10-20 |
| JP4592708B2 (en) | 2010-12-08 |
| CN1910340A (en) | 2007-02-07 |
| KR100782704B1 (en) | 2007-12-07 |
| EP1710394A1 (en) | 2006-10-11 |
| EP1710394A4 (en) | 2007-12-05 |
| UA91003C2 (en) | 2010-06-25 |
| WO2005068780A1 (en) | 2005-07-28 |
| RU2004101033A (en) | 2005-06-20 |
| JP2007518919A (en) | 2007-07-12 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US20110116957A2 (en) | Reciprocating pump | |
| KR101128476B1 (en) | Hydro-mechanical valve actuation system for split-cycle engine | |
| EA007478B1 (en) | Piston machine | |
| EP2115276B1 (en) | Improved two-stroke engine | |
| KR100267599B1 (en) | Control device for exhaust valves of an internal combustion engine | |
| CN1688797A (en) | Arrangement of an IC engine poppet valve and hydraulic actuator | |
| CN201071794Y (en) | Air pump of pneumatic high pressure grease injector | |
| CN101100987A (en) | Air pump of pneumatic high pressure greasing pump | |
| JPH10196326A (en) | Diesel engine | |
| CN100337014C (en) | Reciprocating engines | |
| RU2566858C1 (en) | Ice three-valve gas pressure control valve actuation by hydraulic drive system with its charging with fluid from compensating hydraulic accumulator | |
| CN111373131B (en) | Variable compression device and engine system | |
| US20070237662A1 (en) | Compressor having a piston performing simultaneous functions | |
| KR20110062122A (en) | High pressure fuel pump | |
| KR102274364B1 (en) | Variable Compression Units and Engine Systems | |
| WO2007142512A1 (en) | A two-cycle internal combustion engine, a valve ring, a piston, and a piston hole cover assembly | |
| RU2348818C2 (en) | Internal combustion engine | |
| RU1827428C (en) | Plunger-type machine | |
| RU2124650C1 (en) | Piston compressor operation method | |
| RU2266429C1 (en) | Hydraulic compression booster pump | |
| RU2015378C1 (en) | Piston with automatically controlled compression ratio for internal combustion engine | |
| CN114198286A (en) | Reciprocating compressor | |
| CN114934890A (en) | Hydraulic drive compressor | |
| RU2560650C1 (en) | Pneumohydraulic unit | |
| KR101273846B1 (en) | Valve plate For Hermetic Compressor and A Valve Assembly Using the same |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | Lapse of a eurasian patent due to non-payment of renewal fees within the time limit in the following designated state(s) |
Designated state(s): KG MD TJ TM |
|
| MM4A | Lapse of a eurasian patent due to non-payment of renewal fees within the time limit in the following designated state(s) |
Designated state(s): AM AZ BY KZ RU |