Dotychczasowe próby napedzania spre¬ zarki elektromagnesem zawiodly, ponie¬ waz w celu zmiany kierunku wahadlowe¬ go ruchu ukladu, osadzonego sprezyscie (skladajacego sie z narzadu sprezajace¬ go i twornika) konieczne bylo stosowanie elektrycznych przelaczników lub po¬ wierzchni, zmniejszajacych trwanie wa¬ han, a wiec srodków pomocniczych, które dzialaja niekorzystnie na pewnosc ruchu sprezarki, jej moc i skutecznosc, jak tez wymagaja nadania urzadzeniu zlozonej budowy.Aby zapobiec tym wadom stosowano jako zródlo sily prad zmienny, doplywaja¬ cy z sieci, i wykonywano naped tak, iz do zmiany kierunku ruchu rdzenia sluzyla je¬ dynie czestotliwosc pradu. Narzad spre¬ zajacy, osadzony sprezyscie, byl wiec wprawiany w ruchy wahadlowe zapomoca rdzenia elektromagnesu, pracujacego pra¬ dem zmiennym, przyczem sprezystosc ca¬ lego ukladu wahadlowego byla dostoso¬ wana do zmiennej sily przyciagajacej e- lektromagnesu, a zmiane kierunku waha¬ dlowego ruchu ukladu osiagano jedynie zapomoca sil, wywolywanych sprezystos¬ cia, polem magnetycznem i czynnikiemsprezonym. Przy stosowaniu takiej spre¬ zarki w praktyce jest rzecza wazna, aby elektromagnes dzialal t jedynie posrednio zapomoca energji, nagromadzonej w spre¬ zynie tak, by ruchy rdzenia byly równo¬ mierne i zapobiegaly dzialaniu silnych uderzen na siec. Punktem wyjsciowym dalszego rozwoju takiego napedu sprezar¬ ki pradem zmiennym jest wiec wykonanie, w którem skok roboczy narzadu spreza¬ jacego (a wiec w sprezarkach, pracuja¬ cych z nadpreznoscia, skok tloczny) od¬ bywa sie przy oddalaniu sie rdzenia od elektromagnesu.Celem wynalazku jest ulepszenie budo¬ wy znanych sprezarek, a szczególnie od¬ powiednie wykonanie elektromagnesu, pracujacego pradem zmiennym i sluzacego jako narzad napedzajacy. Wymieniona zmiana polozenia drogi rdzenia sluzy we¬ dlug wynalazku do otrzymywania takiej zmiany stosunków magnetycznych w na¬ rzadzie napedzajacym, iz sprezarka osia¬ ga korzystna charakterystke ruchu w ob¬ szernym zakresie preznosci. Dotychczas nie uznano znaczenia wykonania elektro¬ magnesu w zespolach sprezajacych, dzia¬ lajacych na tej zasadzie.Przy budowie elektromagnesu, sluzace¬ go do napedu sprezarki pradem zmien¬ nym, nalezy czynic zadosc pewnym wyma¬ ganiom, które po czesci sprzeciwiaja sie jedno drugiemu.Takiem wymaganiem jest osiaganie mozliwie korzystnej ilosci sprezanego czynnika wzglednie mozliwie równomierne¬ go dzialania przy rozmaitych preznosciach.Okazalo sie, ze polozenie drogi wahadlo¬ wych ruchów rdzenia zmienia sie zaleznie od preznosci, do której czynnik zostal spre¬ zony.Elektromagnes jednak powinien byc wykonany równiez tak, aby posiadal sto¬ sunkowo male wymiary i niewielki ciezar.To znaczy, iz w kazdem polozeniu rdzenia nalezy osiagnac w przyblizeniu zupelne wyzyskanie indukcji magnetycznej, przy- czem jednak skuteczna sila przyciagajaca elektromagnesu zmniejszac sie nie powin¬ na. Najwieksza granica wahan rdzenia przy pewnych wymiarach czesci zespolu zalezy mianowicie od wykonania sprezy¬ ny w polaczeniu z wolnemi ruchami wa¬ hadlowemi rdzenia, pozadana rzecza jest wiec, aby magnetyczna sila na kazdej jed¬ nostce drogi wahan byla mozliwie wielka.Innym warunkiem jest nalezyte skie¬ rowanie sil, dzialajacych na rdzen. Kie¬ runek wypadkowej tych sil powinien od¬ powiadac kierunkowi wahania. W tym przypadku zapobiega sie nierównomiernym wahaniom w kierunku poprzecznym, jak tez mozliwe jest stosowanie nieruchomych czesci magnesu w malem oddaleniu od wahajacego sie rdzenia, co nie byloby mo¬ zliwe, gdyby rdzen byl wprawiany w ru¬ chy wahadlowe we wszelkich kierun¬ kach.Wynalazek niniejszy czyni zadosc wa¬ runkom wymienionym.Wedlug wynalazku rdzen i nierucho¬ ma czesc elektromagnesu stanowia zelaz¬ ny obwód magnetyczny o malym oporze magnetycznym, obwód ten jest w ogólno¬ sci zamkniety i przerwany jedynie was- kiemi szczelinami. Polozenie, ksztalt i wymiary szczelin sa dobrane tak, iz opór magnetyczny szczelin, odpowiednio do srodkowego polozenia ruchów rdzenia, staje sie znacznie mniejszy, skoro poloze¬ nie to zmienia sie wraz ze zwiekszajaca sie przeciwpreznoscia czynnika sprezane¬ go. Szczeliny sa umieszczone symetrycznie wzgledem kierunku wahan, tak iz wypad¬ kowa magnetyczna sila przyciagajaca, od¬ dzialywaj aca na rdzen, dziala w kierunku wahan.Aby umozliwic oddzialywanie wielkiej skladowej sily magnetycznej, przerywajac jednak jednoczesnie zamkniety obwód za¬ pomoca niewielu szczelin, umieszczonych jedna za druga, nalezy by strumien linji — 2 —sil przeplywal w obwodzie magnetycznym elektromagnesu o pradzie zmiennym przez jedna szczeline w kierunku wahan rdze¬ nia. Opór magnetyczny tej szczeliny przy zadnem polozeniu rdzenia nie powinien byc mniejszy, niz opór magnetyczny resz¬ ty szczelin. Te pozostale szczeliny wyko¬ nywa sie najstosowniej tak, iz ich wymia¬ ry przy kazdem polozeniu rdzenia sa mo¬ zliwie male, jak tez np. tak, by strumien linji sil, przeplywajacy przez te szczeliny, tworzyl z kierunkiem wahan rdzenia kat, przekraczajacy 45°.Nalezy wykonac rdzen i nieruchoma czesc elektromagnesu, jak tez umiescic te czesci wzgledem siebie tak, aby przy ich polozeniu, w którem rdzen jest przycia¬ gniety do czesci nieruchomej elektroma¬ gnesu wzglednie przylega do tej czesci, tworzyl sie z nich elektromagnes, który odpowiada zamknietej czesci zelaznej transformatora slupowego, a najstosowniej transformatora trój slupowego. Rdzen przy¬ ciagniety stanowi przytem srodkowy slup transformatora.Na rysunku uwidoczniono przyklad -wykonania wynalazku. Fig. 1 przedstawia sprezarke z silnikiem pradu zmiennego w widoku zprzodu, a fig. 2 — sprezarke w widoku zboku.Elektromagnes napedowy sprezarki sklada sie z nieruchomego magnesu 41, który jest wykonany na ksztalt transfor¬ matora slupowego, z rdzenia 42, przesu¬ wanego w kierunku pionowym, tworzace¬ go odlaczona czesc srodkowego slupa transformatora, i z uzwojenia 43, otacza¬ jacego srodkowy slup i czesc rdzenia, sta¬ nowiaca przedluzenie tego slupa. Rdzen jest wykonany i umieszczony wzgledem nieruchomej czesci elektromagnesu tak, iz obwody magnetyczne, powstajace przy wzbudzeniu uzwojenia, sa w przyblizeniu zamkniete i powinny byc prowadzone je¬ dynie przez waskie szczeliny 45, 45', 45".Szczelina 45 jest umieszczona tak, iz stru¬ mien linij sil przeplywa w niej równole¬ gle do kierunku wahan rdzenia, a sklado¬ wa sily magnetycznej, dzialajaca w tej szczelinie, osiaga wiec wartosc najwiek¬ sza. Szczeliny 45', 45" sa utworzone mie¬ dzy powierzchniami rdzenia i powierzch¬ niami jarzma magnesu, które to powierzch¬ nie sa ukosne wzgledem kierunku wahan rdzenia i stanowia z tym kierunkiem kat mniejszy niz 45°. Wymiary szczelin 45', 45" moga byc znacznie mniejsze, niz wy¬ miary szczeliny 45, przerywaja wiec za¬ mkniety obwód w znacznie mniejszej mie¬ rze niz szczelina 45. Stosowanie szczeliny 45 jest jednak konieczne, jezeli moc magne¬ tyczna, odpowiadajaca pewnej oznaczonej dlugosci • drogi wahan, powinna posiadac mozliwie wielka wartosc. Ponadto urza¬ dzenie niniejsze jest wykonane tak, iz srodkowe polozenie wahan rdzenia prze¬ suwa sie wdól przy zwiekszajacej sie preznosci czynnika sprezanego. Wymiar szczeliny 45, odpowiadajacy za kazdym razem srodkowemu polozeniu wahan, zmniejsza sie wiec znacznie przy zwiek¬ szeniu preznosci czynnika, a zmniejszenie to mozna dobrac tak, aby osiagnac ko¬ rzystna zaleznosc sprezanej ilosci czynni¬ ka od jego preznosci. Nastepstwem zmniej¬ szania wymiaru szczeliny jest mianowicie zwiekszenie sily i wydajnosci.Dzieki takiemu wykonaniu elektroma¬ gnesu zwieksza sie równiez znacznie sku¬ tecznosc napedu sprezarki wzglednie wy¬ miary tego elektromagnesu moga byc nad¬ zwyczaj male.Elektromagnes jest osadzony na pod¬ stawie 49, na której umieszczone sa pio¬ nowe slupki 61 z materjalu izolujacego, sluzace jako lozyska sprezarki. Sprezar¬ ka, wykonana w postaci pompki blonowej, sklada sie z komory 67, w której odby¬ wa sie sprezanie, z komory 66, do której przylaczony jest przewód 53 sprezonego powietrza, z blony 56, zaopatrzonej w o- twory 63, z blony 57, posiadajacej otwory — 3 -59, i z plyt 55, 65 z otworami 58, 64. Ply¬ ta 55 jest polaczona z blona 56, a plyta 65 — z blona 57. Otwory 58 i 63 oraz cze¬ sci blony 56 przy tych otworach sluza ja¬ ko zawory ssawne sprezarki, a otwory 59 i 64 i czesci blony 57 przy tych otwo¬ rach — jako zawory tloczne. Do górnego konca nasady 54 rdzenia 42 przymocowa¬ na jest plytka 55* Zespól, przesuwany zapomoca elektromagnesu, sklada sie ze rdzenia 42, nasady 54 i plytki 55 z blona 56, posiada wiec maly ciezar.Nasada. 54 zapomoca czopa 48 opiera sie na sprezynach plaskich 46, przy nie- wzbudzonym wiec elektromagnesie rdzen utrzymuja wylacznie sprezyny, które o- trzymuja pewne napiecie wstepne. Spre¬ zyny 46 sa wykonane i umieszczone tak, iz umozliwiaja równomierne przesuwy ca¬ lego zespolu zgodnie z czestotliwoscia pradu zmiennego, doplywajacego do elek¬ tromagnesu. Konce sprezyn 46 sa zaopa¬ trzone w krazki 60, obracajace sie w tu¬ lejach 47 slupów 61 odpowiednio do przesuwów rdzenia. Zmniejsza to znacz¬ nie dzialanie wstrzasnien, wywolywanych przy przesuwaniu rdzenia, na pozostale czesci urzadzenia, W tym samym celu za¬ stosowana jest plytka 50 z filcu, na któ¬ rej osadzona jest podstawa 49.Sprezarka dziala w sposób nastepuja¬ cy. Gdy prad plynie w uzwojeniu 43, rdzen przesuwa sie wgóre i wdól odpo¬ wiednio do czestotliwosci pradu zmienne¬ go. Przesuwanie sie rdzenia wdól powo¬ duje posuwanie sie w tymze kierunku ply¬ ty 55 i blony 56, polaczonej z plyta 55 wzdluz obwodu, powietrze wiec nie do¬ plywa otworami 58 i 63 do komory 67.Blona 57 przylega przytem silnie do ply¬ ty 65, ograniczajacej komore 67, otwory 59, 64 beda wiec zamkniete. Jezeli na¬ stepnie rdzen przesunie sie wgóre, otwory 58, 63 pozostaja zamkniete, poniewaz blo¬ na 56 przylega do plyty 55, a blona 57 zostaje zwolniona, tak iz sprezone powie¬ trze z komory 67 odplywa otworami 59, 64 do komory 66, a z niej przewodem 53— do miejsca zapotrzebowania.W tym przykladzie wykonania rdzen 42 przesuwa sie podczas skoku ssania ku rdzeniowi 41, a w czasie skoku tloczenia— w kierunku przeciwnym. Sprezyna 46, od¬ powiadajaca czestotliwosci pradu, jest jedynem zródlem sily podczas skoku tlo¬ czenia, przy skoku zas ssania calkowita energja, konieczna do tloczenia, musi byc gromadzona w sprezynie. Energja ta skla¬ da sie z pracy, koniecznej do sprezania i tloczenia powietrza sprezonego, jak tez — z pracy, koniecznej do odsuwania rdzenia 42 od rdzenia 41, a wiec zwiekszenia szczelin 45, 45', 45". Praca ta nie jest jed¬ nak bezuzyteczna, gdyz zostaje zuzytko¬ wana w sieci, zasilajacej elektromagnes.Z drugiej strony siec ta, w czasie przycia¬ gania rdzenia, a wiec podczas skoku ssa¬ nia, dostarcza energje, nagromadzana przy koncu ssania w sprezynie 46, zwiek¬ szona o straty energji, powstajacej pod¬ czas ssania. W czasie calego okresu robo¬ czego sprezarki siec dostarcza jedynie e- nergji elektrycznej, niezbednej do sku¬ tecznej pracy sprezajacej oraz do pokry¬ cia strat powstajacych. Jezeli wiec przy zwiekszaniu preznosci w komorze 66 sprawnosc sprezarki bedzie zbyt mala, zmniejsza sie w tej samej mierze spraw¬ nosc elektryczna w uzwojeniu elektroma¬ gnesu, przyczem jednak rdzen przesuwa sie w dalszym ciagu. Przesuwanie to nie ustaje nawet wtenczas, jezeli praca uzy¬ teczna sprezarki zmniejszy sie do zera, w którym to przypadku siec dostarcza je¬ dynie pradu, potrzebnego do pokrycia strat, powstajacych przy jalowym biegu sprezarki. Praca sprezarki dostosowuje sie wiec samoczynnie do zmiennych warun¬ ków ruchu, a wiec im wiecej powietrza sprezonego odplywa z komory 66, tern wiecej powietrza sprezy sprezarka.Jezeli sprezenie powietrza, wytworzo- — 4 —ne napedem elektromagnetycznym, osia¬ gnelo najwieksza wartosc, to dalszy wzrost preznosci sprezanego czynnika powoduje gromadzenie sie odpowiedniej energji w sprezynie 46. Nastepstwem tego przy zwiekszajacej sie Jpreznosci jest przesu¬ wanie sie wdól srodka ruchów wahliwych rdzenia. Szczelina 45 zmniejsza sie wiec oraz osiaga sie korzystne dostosowywanie sie sprawnosci przy rozmaitych prezno- sciach.Takie wykonanie blony i zaworu na¬ daje sie szczególnie, jezeli wymagane jest szybkie i nienaganne dzialanie zaworów, jezeli wiec rdzen przesuwa sie zgodnie z czestotliwoscia pradu zmiennego.Ochladzanie elektromagnesu powie¬ trzem, ssanem z jego wnetrza, osiaga sie, jezeli otwory 58 sprezarki beda znajdo¬ waly sie nad elektromagnesem. Przy u- mieszczeniu calego zespolu w oslonie zwieksza sie znacznie zasysanie powietrza, ogrzewanego elektromagnesem. Mozna jed¬ nak stosowac oddzielne kanaly, doprowa¬ dzajace ogrzane powietrze na strone ssawna sprezarki.Ruchy wahadlowe rdzenia wytwarzaja szmery, które nalezy tlumic. Do tego ce¬ lu nadaja sie rozmaite srodki, np. wyko¬ nanie oslony z materjalu, nieprzepuszcza- jacego szmerów, jak tez zawieszenie o- slony na linkach gumowych lub sprezy¬ nach spiralnych. Przestrzenie miedzy spre¬ zarka a oslona mozna wypelnic materja- lem, tlumiacym szmery, lub tez olejem, sluzacym jednoczesnie do smarowania.Przenoszenie ruchów rdzenia na spre¬ zarke, usprezynowanie rdzenia i inne szczególy zespolu mozna wykonac w spo¬ sób rozmaity. W celu otrzymania powie¬ trza o wiekszej preznosci lub wiekszej ilo¬ sci sprezonego powietrza kilka sprezarek mozna polaczyc w szereg lub równolegle, jak tez sprezarke mozna wykonac jako jedna calosc wraz ze zbiornikiem, do któ¬ rego doprowadza sie sprezone powietrze.Dzieki takiemu wykonaniu otrzymuje sie sprezarke, która mozna stosowac do naj¬ rozmaitszych celów, jak np. w rolnictwie, w rzemiosle malarskiem, do wiercenia, w technice lekarskiej. PL