HU188942B - Pressure transformer - Google Patents

Abstract

A találmány nyomástranszformátor, amelynek legalább kettős terű munkahengere és a munkahengereket egymástól elválasztó falon, tömítetten áthatoló közös dugattyúrúdon elhelyezett dugattyúi vannak. A találmány lényege, hogy a munkahenger (1) tereiben lévő dugattyúk (3a, 3b) közül az egyik dugattyú (3b) előtti hengertér (la), valamint a másik dugattyú (3a) utáni hengertér (ld) egy, egyrészt primér nyomásforrással (18), másrészt az atmoszférával (19) kapcsolatban álló kétállású, nyomásvezérlésű tolattyú útszeleppel (10) van összekötve. Az egyik dugattyú (3b) utáni hengertér (lb) és a másik dugattyú (3a) előtti hengertér (le) viszont egy. egyrészt a primér nyomásfonással (18), másrészt a szekunder nyomást felhasználó hellyel (17) kapcsolatban álló kétállású nyomásvezérlésű tolattyús útszeleppel (Γ6) van összekötve. A munkahenger két végén előnyösen a dugattyú (3a, 3b) útjába eső végálláskapcsolók (13, 14) vannak, A végálláskapcsolók (13, 14) a kétállású tolattyús útszelepekkel (10,16) vezérlőkapcsolatban állnak. (2. ábra.) 2 ábra -1-

Description

A találmány nyomástranszformátor, amelynek kettősterű munkahengere és a munkahenger tereket egymástól elválasztó falon, tömítetten áthatoló, közös dugattyúrúdon elhelyezett dugattyúi vannak.

Mint ismeretes a technika számos területén fordul elő, hogy egy nyomáshálózatban rendelkezésre álló pneumatikus, vagy hidraulikus nyomás bizonyos felhasználási helyen nem elegendő és ott nagyobb nyomásra lenne szükség. Ez az eset lép fel például az autóbuszoknál, ahol az autóbusz fékjének pneumatikus nyitása csak 7,25 barnái lehetséges, ugyanakkor a belső üzemi léghálózatban maximálisan csak 6 bar nyomás uralkodik. Továbbá például bányamezők távolabbi helyein a pneumatikus hálózati nyomás nem elegendő a bányamozdonyok pneumatikus motorral működő önindítójának működtetéséhez. Egy-egy nagyobb nyomásigényű hely miatt viszont sok esetben technikai és gazdasági okból nem érdemes az üzemi hálózatnak, illetve léghálózat nyomásának növelése. Ezért ilyen esetekben a hálózatban rendelkezésre álló nyomást helyszínre telepített nyomásnövelő komp resszor állomások segítségével növelték meg. A kompresszorokat általában villamos vagy esetleg robbanómotoros meghajtással üzemeltetik. Az ilyen kompresszor állomások létesítése azonban nyilvánvalóan nagyon drága és üzemeltetésük folyamatos beavatkozást igényel. Robbanásveszélyes helyeken pedig az ilyen berendezések csak költséges biztonsági készülékek működtetésével üzemeltethetők.

A találmány célja a felsorolt hiányosságok kiküszöbölése és egy olyan olcsón előállítható viszonylag egyszerűen beépíthető és üzemeltethető, magával a rendelkezésre álló pneumatikus nyomással működtethető nyomástranszformátor létesítése, amely a mindenkori szükségletnek megfelelően a kívánt helyszínen képes a szükséges, nagyobb értékű nyomást biztosítani, de ugyanakkor adott esetben vákuumszivattyúként is működtethető,

A találmány tehát nyomástranszformátor, amelynek legalább kettős terű munkaliengere és a munkahengereket egymástól elválasztó falon tömítetten áthatoló, közös dugattyúrúdon elrendezett dugattyúi vannak. A találmány lényege, hogy a munkahenger tereiben lévő dugattyúk közül az egyik dugattyú előtti hengertér, valamint a másik dugattyú utáni hengertér egy, egyrészt primér nyomásforrással, másrészt az atmoszférával kapcsolatban álló, kétállású, nyomásvezérlésű tolattyús útszeleppel van összekötve, míg az egyik dugattyú utáni hengertér és a másik dugattyú előtti hengertér egy, egyrészt a primér nyomásforrással, másrészt a szekunder nyomást felhasználó hellyel kapcsolatban álló kétállású nyomásvezérlésű tolattyús útszeleppel van összekötve.

A találmány szerinti nyomástranszformátor folyamatos működtetése érdekében célszerű, ha a munkahenger két végén a dugattyú útjába esó' végálláskapcsolók vannak, és ezek a kétállású tolattyús útszelepekkel vezérlőkapcsolatban állnak.

Amennyiben a nyomástranszformátort vákuumszivattyúként is működtetni kívánjuk, akkor a primér nyomásforrással kapcsolatban álló vezetékbe, a két útszelep csatlakozási helyei közé szelep van iktatva, és a vezeték másik vége szelepen keresztül a szivattyúzandó térrel áll kapcsolatban. A találmány szerinti nyomástranszformátor vákuumszivattyúként nagyon jól használható például pneumatikus hálózattal rendelkező üzemekben vákuu2 mos megfogószerkezethez, hűtőberendezések, hűtőfolyadék feltöltéséhez stb.

A találmányt részletesen kiviteli példa kapcsán, a rajz alapján ismertetjük, ahol az 1. ábra a találmány szerinti nyomástranszformátor kettősterű munkahengerének a benne lévő dugattyúkkal ellátott sematikus metszete, míg a 2. ábra a találmány szerinti nyomástranszformátor elvi-kapcsolási rajza.

Amint az 1. ábrából látható az 1 munkahenger le válaszfallal két térre van osztva. Mindkét térben egy-egy 3b, és 3a dugattyú foglal helyet, amelyek az le válaszfalon áthatoló közös 2 dugattyúrúdon vannak felerősítve. A 2 dugattyúrúd az le válaszfalon 4c tömítés segítségével tömítetten van átvezetve. A dugattyúk tömítését az 1 munkahenger belső fala felé 4a és 4b tömítések biztosítják, Az 1 munkahenger mindkét tere a két végtartományban egy-egy 5, 6, 7, 8 csatlakozónyílással rendelkezik és ezekhez történik a szükséges pneumatikus vagy esetleg hidraulikus vezetékek csatlakoztatása. A 2. ábrán látható módon az 1 munkahenger terei a következőképpen vannak kapcsolva. A bal oldali hengertérnek a 3b dugattyú előtti la hengertere és a másik oldali hengerterének a 3a dugattyú utáni ld hengertere kétállású, nyomásvezérlésű tolattyús 10 útszeleppel van összekötve. Ugyanezen 10 útszelep másik két kimenete 18sal jelölt p₂ nyomású primér nyomásforrással, egy 15 vezérlőszelepen keresztül, illetve a 25 visszacsapószelepen keresztül 20 szivattyúzandó térrel, valamint 19-sel jelölt atmoszférával kapcsolható össze. Az egyik 3b dugattyú utáni lb hengertér és a másik 3a dugattyú előtti le hengertér ugyancsak egy kétállású nyomásvezérlésű 16 tolattyús útszeleppel van összekötve. Ez a 16 útszelep viszont szekunder p₂ nyomást felhasználó 17-sel jelölt hellyel, másrészt szintén a p_t nyomású 18sal jelölt primér nyomásforrással, valamint a 20 szivatytyúzandó térrel állhat kapcsolatban.

A találmány szerinti nyomástranszfonnátor kiviteli példáján az 1 munkahenger két végén, a 3a és 3b dugatytyúk útjába eső 13, 14 végálláskapcsolók vannak, amelyek a 10, 16 tolattyús útszelepekkel vezérlőkapcsolatban állnak.

A kiviteli példán a nyomástranszformátor, amely vákuum-szivattyúként is működtethető, úgy van kialakítva, hogy a 18 primér nyomásforrással kapcsolatban álló 23 vezetékbe a két 10, 16 útszelep csatlakozási helyei közé 15 szelep van iktatva, és a 23 vezeték másik vége 25 visszacsapószelepen keresztül a 20-sal jelölt szivattyúzandó térrel áll kapcsolatban.

Nyomásnövelő üzemmódban a munkahenger 5 és 7 csatlakozóit kell nyomás alá helyezni. A 10, 16 útszelepek tehát az 5 és 7 csatlakozókat ekkor a 18 nyomásforrással kapcsolják össze. Ugyanakkor a 3a dugattyú utáni ld tér a 8 csatlakozón, illetve 10 útszelepen keresztül a szabad térrel, tehát az atmoszférával áll kapcsolatban. A 3b dugattyú utáni lb hengertérben megnövelt nyomás keletkezik, amely a 6 csatlakozón 16 útszelepen keresztül jut a szekunder nyomást felhasználó, 17-sel jelölt helyre.

Az 5 csatlakozón át bevezetett pi nyomású nyomóközeg egy

188 942 felületre hat, következésképpen Fj =p,XAi erőt hoz létre, amely a dugattyúrúd irányában hat. A 7 csatlakozón bevezetett ugyancsak pj nyomású nyomóközeg egy

A₂ (D²—d²)Xff gyűrűfelületen hat és F₂ = pj X A₂ nyomóerőt hoz létre, amely az Fj erővel azonos irányban hat. A D a dugattyú átmérője, míg a d a dugattyúrúd átmérője. A két erő összegezhető és így a dugattyúméban F = Fj + F₂ erő ébred, amely az lb hengertérben, illetve a 6 csatlakozón ugyancsak az előbb említett A₂ felület felhasználásával

F nyomásértéket hoz létre,

A 3b, 3a dugattyúk ellenkező irányba történő mozga- 20 tásához a 10, 16 útszelepekeí átváltjuk és a nyomóközeget, azaz a primér nyomást a 8 és 6 csatlakozókon keresztül az lb és ld hengerterekbe vezetjük be. Ekkor viszont az la hengertér az atmoszférával, míg az le hengertér a 7 csatlakozón keresztül a megnövelt nyomást 25 felhasználó 17 hellyel áll kapcsolatban,

A folyamatos alternáló mozgás és a 10,16 útszelepek megfelelő kapcsolása folyamatos nyomásnövelést hoz létre, amely nyomásnövelés értékét a dugattyúk és a dugattyúrúd átmérőinek mértéke határozza még. Az egyen- 30 súlyi egyenlet a következő

PiXfAj + A₂) — p₂XA₂. Ebből a nyomástranszformáció

A, +A₂ a₂

Vákuumszivattyús üzemmódhoz a 15 szelepet lezárjuk és a szivattyúzandó 20-sal jelölt teret 25 visszacsapószelepen keresztül a 10 útszelep segítségével az la hengertérrel hozzuk kapcsolatba. Ugyanakkor a 17-sel jelölt hely az atmoszféra nyomása alá kell, hogy kerüljön. Ek- 45 kor az 1 b és ld hengerterek, illetve 6 és 8 csatlakozók az atmoszférával kerülnek kapcsolatba, míg az le hengertér a 7 csatlakozón keresztül a pi nyomású 18-sal jelölt nyomásforrással van kapcsolatban. így az la hengertérben szívóhatás, azaz vákuum keletkezik. Amíg a dugaty- 50 tyúk elérik véghelyzetüket és megtörténik az átkapcsolás a pj nyomás a 6 csatlakozón keresztül az lb hengertérben hat és a vákuum az ld hengertérben keletkezik. Ekkor az la és le hengerterek állnak az atmoszférával kapcsolatban.

A találmány szerinti nyomástranszformátornál a kiviteli példán látható 13, 14 végálláskapcsolók helyett idővezérlés is alkalmazható, amikor is a 10 és 16 útszelepek vezérlőcsatlakozóira időszelepek vannak kapcsolva.

A találmány szerinti transzformátorral nyomásnövelő üzemmódban nem csak légnemű, hanem hidraulikus közegek nyomásnövelése is megoldható. A vákuumszivattyús üzemmódban viszont folyadékok szivattyúzása lehetséges. Természetesen vegyes működés is megvalósítható, azaz a nyomástranszformátor pneumatikus működtetésű folyadékszivattyúként is alkalmazható.

Claims (3)

1. Szabadalmi igénypontok

   1. Nyomástranszformátor, amelynek legalább kettős terű munkahengere és a munkahenger tereket egymástól elválasztó falon tömítetten áthatoló, közös dugattyúrúdon elrendezett dugattyúi vannak, azzal jellemezve, hogy a munkahenger (1) tereiben lévő dugattyúk (3a, 3b) közül az egyik dugattyú (3b) előtti hengertér (la), valamint a másik dugattyú (3a) utáni hengertér (ld) egy, egyrészt primér nyomásforrással (18, pj), másrészt az atmoszférával (19) kapcsolatban álló, kétállású, nyomásvezérlésű tolattyús útszeleppel (10) van összekötve, míg az egyik dugattyú (3b) utáni hengertér (lb) és a másik dugattyú (3a) előtti hengertér (le) egy, egyrészt a primér nyomásforrással (18, pj) másrészt a szekunder nyomást (p₂) felhasználó hellyel (17) kapcsolatban álló kétállású, nyomásvezérlésű tolattyús útszeleppel (16) van összekötve.
2. 2. Az 1. igénypont szerinti nyomástranszformátor kiviteli alakja, azzal jellemezve, hogy a munkahenger (1) két végén a dugattyúk (3a, 3b) útjába eső végálláskapcsolók (13, 14) vannak és a végálláskapcsolók (13, 14) a kétáfású tolattyús útszelepekkel (10,16) vezérlőkapcsolatbrn állnak.
3. 3. ki 1. vagy 2. igénypontok bármelyike szerinti nyomástranszformátor kiviteli alakja, azzal jellemezve, hogy a primér nyomásforrással (18) kapcsolatban álló vezetékbe (23), a két útszelep (10, 16) csatlakozási helyei közé szelep (15) van iktatva és a vezeték (23) másik vége szelepen (25) keresztül a szivattyúzandó térrel (20) áll kapcsolatban.