RU1788321C

RU1788321C - Bellows compressor

Info

Publication number: RU1788321C
Application number: SU904814007A
Authority: RU
Inventors: Виталий Петрович Карташев
Original assignee: В.Л.Карташев
Priority date: 1990-04-16
Filing date: 1990-04-16
Publication date: 1993-01-15

Abstract

Использование: дл транспортировки газов без загр знени . Сущность изобретени . Рабоча камера компрессора образована из соединенных между собой сильфонных элементов 1, выполненных трехслойными из металлов, обладающих термоэлектрическим и биметаллическим эффектами. Концы сильфонов соединены между собой с подвижной стенкой 5 и днищем 6 по наружному слою 2, провод щими перемычками 7 по внутреннему слою 4. К наружному и внутреннему сло м 2 и 4 подведен через контакты 8 посто нный ток. При подачи тока определенной пол рности на одном из контактов слоев, например 2 и 3, будет выдел тьс тепло, а на другой (3 и 4) поглощатьс . Элементы 1 распр мител и через клапан 10 произойдет всасывание при смене пол рности тока элементы 1 согнутс и через клапан 11 произойдет нагнетание. 1 ил. Use: for transporting gases without pollution. SUMMARY OF THE INVENTION The working chamber of the compressor is formed of interconnected bellows elements 1 made of three-layer metals having thermoelectric and bimetallic effects. The ends of the bellows are interconnected with the movable wall 5 and the bottom 6 along the outer layer 2, conductive jumpers 7 along the inner layer 4. A constant current is supplied to the outer and inner layers 2 and 4. When a current of a certain polarity is applied, heat will be generated at one of the contacts of the layers, for example 2 and 3, and absorbed at the other (3 and 4). The elements 1 are sparged and suction will occur through the valve 10; when the current polarity is changed, the elements 1 will be bent and injection will occur through the valve 11. 1 ill.

Description

Изобретение относитс к компрессоро- строению и может быть использовано дл нагнетани и транспортировки газов потру- бам.iThe invention relates to a compressor construction and can be used for pumping and transporting gases to tubes. I

Известен объемный насос, содержащий насосную камеру, образованную сильфон- ным элементом стенки которого выполнены из материала с термической пам тью, монотонно увеличивающимис по толщине от днища насоса к его подвижной стенке, и термоизол ционную эластичную перегородку , закрепленную на внутренней поверхности насоса.A volume pump is known, comprising a pump chamber formed by a bellows wall element of which is made of a material with thermal memory that increases monotonically in thickness from the bottom of the pump to its moving wall, and a thermally insulating elastic wall fixed to the inner surface of the pump.

Недостатком известного объемного насоса вл етс необходимость подвода и отвода тепла извне, что предполагает наличие нагревател , теплопередающей среды, устройства дл ее перемещени и управлени , что в целом составл ет значительные габариты и усложн ет конструкцию, к тому же частота пульсаций такого насоса будет весьма мала, т.к. охлаждение сильфойа осуществл етс при естественной температуре.A disadvantage of the known volumetric pump is the need for supplying and removing heat from the outside, which implies the presence of a heater, heat transfer medium, a device for moving and controlling it, which in general is significant in size and complicates the design, and the pulsation frequency of such a pump will be very small because The sylphoy is cooled at natural temperature.

Цель изобретени - уменьшение габаритов и повышение производительности компрессора.The purpose of the invention is to reduce the size and increase the productivity of the compressor.

Цель достигаетс тем, что компрессор дополнительно снабжен электроконтактами , сильфонные элементы выполнены трехслойными из металлов, обладающих термоэлектрическим эффектом, концы их соединены между собой, со стенкой и днищем по наружному слою и провод щими перемычками по внутреннему слою, а электроконтакты подсоединены к этим сло м.The goal is achieved in that the compressor is additionally provided with electrical contacts, the bellows elements are made of three layers of metals having a thermoelectric effect, their ends are interconnected, with a wall and a bottom along the outer layer and conductive jumpers along the inner layer, and the electrical contacts are connected to these layers.

Устройство компрессора изображено на чертеже: лева половина - форма силь- фона при подключении одной из пол рности питающего тока, права половина - форма сильфона при изменении пол рности тока.The compressor device is shown in the drawing: the left half is the bellows shape when one of the polarity of the supply current is connected, the right half is the bellows shape when the current polarity changes.

Сильфонный компрессор содержит сильфонные гофрированные элементы 1, выполненные трехслойными из металлических слоев 2,3,4, например, копель-хромель- копель, обладающих, термоэлектрическим и биметаллическим эффектами за счет контактов между сло ми. Концы сильфонных элементов 1. герметично скреплены между собой, с верхней стенкой 5 и неподвижным днищем 6 по наружному слою 2. Внутренние слои 4 соединены между собой токопро- вод щими перемычками 7. Наружные слои 2 и внутренние слои 4 при помощи электроконтактов 8 подсоединены к источнику посто нного тока, с возможностью изменени пол рности (на чертеже не показано). Внутреннее пространство сильфона образуетThe bellows compressor contains bellows corrugated elements 1 made of three-layer metal layers 2,3,4, for example, kopel-chromel-kopel, having thermoelectric and bimetallic effects due to the contacts between the layers. The ends of the bellows elements 1. are hermetically bonded to each other, with the upper wall 5 and the fixed bottom 6 along the outer layer 2. The inner layers 4 are interconnected by conductive jumpers 7. The outer layers 2 and the inner layers 4 are connected to the source by electrical contacts 8 direct current, with the ability to change polarity (not shown in the drawing). The inner space of the bellows forms

рабочую камеру 9. На неподвижном днище 6 сильфона установлен блок клапанов. Всасывающий клапан 10 сообщаетс с атмосферой , а нагнетательный клапан 11working chamber 9. A valve block is installed on the fixed bottom of the 6 bellows. The suction valve 10 communicates with the atmosphere, and the discharge valve 11

сообщаетс с потребителем.communicates with the consumer.

Сильфонный компрессор работает следующим образом.The bellows compressor operates as follows.

При подаче электрического тока определенной пол рности на крайние слои 2 и 4When applying an electric current of a certain polarity to the extreme layers 2 and 4

гофрированных элементов 1 сильфона, в соответствии с эффектом Пельтье, на одном из контактов (спаев) слоев, например, слоев 2 и 3 будет выдел тьс тепло, на другом контакте слоев 3 и 4 тепло будет поглощатьс .corrugated bellows elements 1, in accordance with the Peltier effect, heat will be generated on one of the contacts (junctions) of the layers, for example layers 2 and 3, and heat will be absorbed on the other contact of the layers 3 and 4.

Нагретый слой 2 увеличитс в размерах за счет коэффициента температурного расширени металла, а противоположный, охлажденный слой 4, выполненный из такого же металла, уменьшитс в размерах. В результате образуетс биметаллический эффект, при котором сильфонные элементы 1 частично распр м тс , увеличива внутренний объем сильфона, при этом через всасывающий клапан 10 сильфон заполнитс газом.The heated layer 2 will increase in size due to the coefficient of thermal expansion of the metal, and the opposite, cooled layer 4 made of the same metal will decrease in size. The result is a bimetallic effect in which the bellows elements 1 partially expand, increasing the internal volume of the bellows, while the bellows is filled with gas through the suction valve 10.

При изменении пол рности питающего тока нагреватьс будут внутренние слои 4 сильфона, а наружные слои 2 будут охлаждатьс , при этом сильфонные элементы 1 сократ тьс , выпуска часть сжатого газаWhen the polarity of the supply current changes, the inner layers 4 of the bellows will heat up and the outer layers 2 will be cooled, while the bellows elements 1 will contract, and some of the compressed gas will be released

через нагнетательный клапан 11. Далее процесс повтор етс .through the discharge valve 11. The process is then repeated.

Предлагаемый компрессор имеет меньшие габариты, более простую конструкцию и систему управлени , а также большуюThe proposed compressor has a smaller size, simpler design and control system, as well as a larger

производительность. Частота пульсаций компрессора регулируетс за счет изменени величины питающего тока и частоты переключени пол рности.performance. The compressor ripple frequency is controlled by varying the supply current and the polarity switching frequency.

Claims

The claims

A bellows compressor comprising a working chamber formed by interconnected bellows elements that are closed on one side by a movable wall and stationary on the other

a bottom with suction and discharge valves located in it, characterized in that, in order to reduce dimensions and increase productivity, the compressor is additionally equipped

electrical contacts, the bellows elements are made of three layers of metals having thermoelectric and bimetallic effects, their ends are interconnected, with a movable wall and bottom - along the outer layer and conductive jumpers - on the inner layer, and the electrical contacts are connected to these layers.