RU2353809C2 - Способ и устройство для пневматического управления инструментом - Google Patents

Способ и устройство для пневматического управления инструментом Download PDF

Info

Publication number
RU2353809C2
RU2353809C2 RU2005136526/06A RU2005136526A RU2353809C2 RU 2353809 C2 RU2353809 C2 RU 2353809C2 RU 2005136526/06 A RU2005136526/06 A RU 2005136526/06A RU 2005136526 A RU2005136526 A RU 2005136526A RU 2353809 C2 RU2353809 C2 RU 2353809C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
pressure
compressor
circuit
tool
fluid
Prior art date
Application number
RU2005136526/06A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2005136526A (ru
Inventor
Матс ХЕДМАН (SE)
Матс ХЕДМАН
Original Assignee
Карджайн Энджиниринг АБ
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Карджайн Энджиниринг АБ filed Critical Карджайн Энджиниринг АБ
Publication of RU2005136526A publication Critical patent/RU2005136526A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2353809C2 publication Critical patent/RU2353809C2/ru

Links

Images

Classifications

    • 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
    • F04B49/00—Control, e.g. of pump delivery, or pump pressure of, or safety measures for, machines, pumps, or pumping installations, not otherwise provided for, or of interest apart from, groups F04B1/00 - F04B47/00
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B1/00—Installations or systems with accumulators; Supply reservoir or sump assemblies
    • F15B1/26—Supply reservoir or sump assemblies
    • F15B1/265—Supply reservoir or sump assemblies with pressurised main reservoir
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B11/00—Servomotor systems without provision for follow-up action; Circuits therefor
    • F15B11/06—Servomotor systems without provision for follow-up action; Circuits therefor involving features specific to the use of a compressible medium, e.g. air, steam
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B21/00—Common features of fluid actuator systems; Fluid-pressure actuator systems or details thereof, not covered by any other group of this subclass
    • F15B21/14—Energy-recuperation means
    • 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
    • F04B2205/00—Fluid parameters
    • F04B2205/01—Pressure before the pump inlet
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B2211/00—Circuits for servomotor systems
    • F15B2211/60—Circuit components or control therefor
    • F15B2211/62—Cooling or heating means
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B2211/00—Circuits for servomotor systems
    • F15B2211/80—Other types of control related to particular problems or conditions
    • F15B2211/88—Control measures for saving energy
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B2211/00—Circuits for servomotor systems
    • F15B2211/80—Other types of control related to particular problems or conditions
    • F15B2211/885—Control specific to the type of fluid, e.g. specific to magnetorheological fluid
    • F15B2211/8855—Compressible fluids, e.g. specific to pneumatics

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Fluid-Pressure Circuits (AREA)
  • Percussive Tools And Related Accessories (AREA)
  • Spinning Or Twisting Of Yarns (AREA)
  • Portable Nailing Machines And Staplers (AREA)

Abstract

Изобретение предназначено для использования во всех видах пневматических устройств, например, двигателей и инструментов, управление которыми осуществляется посредством воздуха или любого другого газа. Устройство для пневматического управления инструментом содержит замкнутый контур (2) для текучей среды под давлением, по меньшей мере, один компрессор (5), предназначенный для повышения давления находящейся в контуре текучей среды под давлением и имеющий вход (4) и выход (3), а также инструмент, приводимый в действие находящейся в контуре текучей средой под давлением, которая переносится в контуре от выхода (3) к входу (4) компрессора. Давление, создаваемое компрессором (5), и нагрузка инструмента (8) регулируются таким образом, что в месте, расположенном в потоке ниже инструмента (8), обратное давление в контуре превышает давление окружающей атмосферы. Контур содержит обратный трубопровод (10), при этом используют теплообменник (17) для охлаждения текучей среды под давлением, имеющейся в обратном трубопроводе (10). Сведены к минимуму тепловые потери. Достигается низкое потребление энергии воздуха при использовании компрессора сравнительно низкой производительности. 2 н. и 6 з.п. ф-лы, 4 ил.

Description

Данное изобретение относится к способу пневматического управления инструментом. В частности, оно относится к способу, описанному в ограничительной части п.1 формулы изобретения.
Изобретение также относится к устройству, предназначенному для реализации данного способа. В частности, оно относится к устройству, описанному в ограничительной части независимого пункта 5 формулы изобретения.
Изобретение применимо для всех видов пневматических устройств, например двигателей и инструментов, управление которыми осуществляется посредством воздуха или любого другого газа. Инструмент, упоминаемый в данном документе, следует рассматривать в широком смысле, включая устройства, предназначенные для любого промышленного применения, для пневматического управления транспортными средствами, для пневматически управляемых приводов клапанов двигателей, а также всех типов рабочих инструментов и т.д.
Термин "в целом замкнут" относится к контуру, который замкнут настолько, насколько это возможно, то есть контуру, посредством которого создается непрерывный трубопровод для текучей среды под давлением, проходящий от выхода компрессора через управляемый инструмент к входу компрессора. В предпочтительном случае подобный контур не имеет преднамеренно выполненных каналов, через которые текучая среда под давлением может просачиваться в окружающую атмосферу.
ПРЕДПОСЫЛКИ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Пневматические системы обычно содержат компрессор, предназначенный для сжатия жидкости, воздуха или любого другого газа, и резервуар, соединенный с компрессором, а также трубопровод, предназначенный для направления текучей среды по меньшей мере к одному потребителю. Обычно потребитель представляет собой пневматический элемент, например пневматический инструмент или двигатель с пневмоприводом.
При сжатии воздуха образуется тепло, которое в современных пневматических системах обычно и в основном передается в окружающую среду, прежде чем воздух поступит к потребителю. Следует заметить, что вследствие так называемого адиабатического сжатия (без какого-либо теплообмена с окружающей средой, а в данном документе оно рассматривается, как относящееся к поршневым компрессорам, которые в данном контексте являются обычным типом компрессора) воздуха, имеющего температуру 300К и находящегося под абсолютным давлением от 1 бар до 10 бар, конечная температура воздуха составляет примерно 579К. За счет работы инструмента объем воздуха у потребителя уменьшается на (1-300/579)×100%=48%, если температура в месте нахождения потребителя уменьшается до 300К. Обычно передача тепла в окружающую среду представляет собой только большую потерю энергии. Иногда тепло, образующееся при сжатии, используют для нагрева воды, что приводит к существенному уменьшению суммарных издержек. Однако габариты установки, то есть габариты компрессора, и производительность установки остаются теми же самыми. Кроме того, резервуар, используемый для накопления воздуха, а также воздуховод могут быть изолированы в известной степени, что также является положительным моментом с точки зрения снижения потребления энергии. Размеры компрессора и резервуара определяются потребностью в воздухе потребителем и тепловыми потерями.
Существуют также и другие потери, но наиболее важным источником потерь является указанная потеря тепла. Потеря тепла отрицательно сказывается на эффективности использования энергии. Например, для управления компрессором, подающим сжатый воздух к инструменту определенной мощности, требуется избыточное количество энергии.
ЦЕЛЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Целью изобретения является создание способа и устройства для удовлетворения потребности в находящихся под давлением жидкости, воздухе или другом газе, которые предназначены для управления инструментом, при одновременном сведении к минимуму тепловых потерь, возникающих в контуре.
Другой целью изобретения является создание способа и устройства, которые для управления определенным инструментом позволяют использовать компрессор сравнительно низкой производительности, то есть при низком потреблении энергии воздуха.
СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Основная цель изобретения достигается посредством ранее описанного способа с признаками, указанными в отличительной части пункта 1 формулы изобретения, и ранее описанного устройства с признаками, указанными в отличительной части пункта 5 формулы изобретения.
Изобретение основано на выводе, заключающемся в том, что, если требуемая находящаяся под давлением текучая среда получается посредством сжатия без одновременного повышения температуры, то возможно снижение потерь тепла до соответствующего уровня, и габариты компрессора могут быть существенно уменьшены, что во многих случаях является важным преимуществом.
В соответствии с данным изобретением повышение температуры, вызываемое компрессором, становится очень малым, поскольку сжатие осуществляется от повышенного давления, превышающего давление окружающей атмосферы, что приводит к существенно меньшим тепловым потерям для конкретного увеличения абсолютного давления. Одним из условий является то, что окружающая среда, в которой трубопровод проводит текучую среду под давлением от компрессора к инструменту, имеет определенную максимальную температуру, значение которой ниже температуры, которую текучая среда имела бы в случае ее сжатия от атмосферного до требуемого давления. Более того, длина трубопровода должна быть такой, чтобы обеспечивать теплообмен, который, как правило, понижает температуру находящейся под давлением текучей среды до температуры окружающей среды. Осуществление изобретения приводит к значительному снижению температуры, возникающей при сжатии, температуры сжатого газа, следствием чего является потенциальная возможность уменьшения тепловых потерь и увеличения теплоснабжения.
Для получения полезной работы пневмоуправляемого инструмента требуется источник высокого давления и источник низкого давления. В современных системах источником низкого давления является окружающая атмосфера с давлением около 1 бар. Источник высокого давления создается по мере сжатия воздуха из атмосферы до определенного давления, например 10 бар, как это показано в следующем примере. Пневматический инструмент приводится в действие за счет разности давлений, создаваемых источником высокого давления и источником низкого давления, и в этом случае разность давлений составляет около 9 бар. Если источник низкого давления создает давление, равное, например, 11 бар, а источник высокого давления - 20 бар, то разность давлений будет такой же. Повышение температуры в процессе сжатия от 1 бар до 10 бар существенно превосходит повышение температуры в процессе сжатия от 11 до 20 бар. Следовательно, в последнем случае возможность потери тепла существенно уменьшается, так как повышение температуры в процессе сжатия становится ощутимо ниже. Степень сжатия, то есть отношение давлений, создаваемых источником высокого давления и источником низкого давления, в последнем случае (20/11) составляет меньшее значение по сравнению с первым случаем (9/1). Чем меньше степень сжатия (30/21), (40/31) и т.д., тем меньше становится повышение температуры. Хотя возможность потери тепла снижается за счет сравнительно низкой температуры после сжатия, потенциальная возможность подвода тепла возрастает.
Предпочтительные варианты выполнения способа, обеспечивающие достижение цели изобретения, описаны в зависимых пунктах 2-4 формулы изобретения. Если устройство выполнено на двигателе внутреннего сгорания или содержит его или другой генерирующий тепло элемент, температура которого во время работы превышает температуру окружающей атмосферы, то теплообменник в предпочтительном случае располагают вдоль той части трубопровода с текучей средой под давлением, которая проходит между компрессором и инструментом, с целью передачи тепла от указанного двигателя внутреннего сгорания или генерирующего тепло элемента к текучей среде под давлением для дополнительного снижения тепловых потерь или даже для нагревания текучей среды, находящейся под давлением.
Предпочтительные варианты выполнения устройства, которые могут способствовать достижению целей изобретения, описаны в зависимых пунктах 6-8 формулы изобретения.
Другие признаки и преимущества способа и устройства, выполненных в соответствии с данным изобретением, описаны в приведенном ниже подробном описании.
Термин «текучая среда», рассмотренный выше или ниже, сам по себе или в качестве части другого слова, обозначает газ или смесь газов, предпочтительней воздух.
В современных компрессорных установках, предназначенных для управления инструментом, воздух обычно берется из атмосферы и сжимается до конечного абсолютного давления в диапазоне 6-10 бар. После использования воздуха для управления инструментом его возвращают в атмосферу. В соответствии с изобретением воздух должен возвращаться не в атмосферу, а в замкнутую систему к компрессору. Отличительным признаком данного изобретения является условие, заключающееся в том, что давление возвращаемого воздуха должно превосходить атмосферное давление. В результате воздух в компрессоре должен быть сжат до более высокого давления, чем было бы необходимо для управления определенным инструментом для получения требуемого количества работы этим инструментом в разомкнутой системе с возвращением воздуха в атмосферу. В соответствии с изобретением утечка воздуха из замкнутой системы компенсируется воздухом из атмосферы или из резервуара. Преимущества способа показаны далее в виде примера.
В приведенном ниже примере данного изобретения показано, как можно в значительной степени уменьшить возможные потери тепла. Адиабатическое сжатие атмосферного воздуха от абсолютного давления 1 бар при температуре 300К до абсолютного давления 10 бар, то есть разность давлений составляет 9 бар, приводит к конечной температуре около 579К. Возможность тепловых потерь вплоть до места расположения потребителя, находящегося при окружающей температуре 300К, составляет величину, равную 579 минус 300, то есть 279 градусов. В предлагаемой замкнутой системе, в которой перед адиабатическим сжатием до абсолютного давления 20 бар абсолютное давление воздуха составляет 11 бар, а температура - 300К, то есть разность давлений составляет 9 бар, конечная температура будет равна приблизительно 356К. Возможность тепловых потерь вплоть до потребителя составляет 356-300, то есть 56 градусов. В первом случае температура становится выше температуры окружающей среды на 279 градусов, а в последнем случае - на 56 градусов. Последнее решение, соответствующее данному изобретению, приводит к значительно более низким возможным потерям тепла в окружающую среду. Одновременно возрастает возможность снабжения теплом. В соответствии с этим примером источники тепла с температурой, превышающей 356К, могут быть использованы с целью увеличения температуры воздуха, сжатого до 20 бар. Это, в свою очередь, приводит к увеличению объема, а это означает, что для определенных потребностей должен быть создан меньший объем воздуха с давлением в 20 бар, что, в свою очередь, приводит к уменьшению потребности в работе компрессора.
При осуществлении изобретения поршневые компрессоры могут быть заменены более маленькими, например, ротационными компрессорами, имеющими большую производительность, но работающими с низкой степенью сжатия для поддержания эффективности на приемлемом уровне. Требуемый расход уменьшается с увеличением противодавления, что, в свою очередь, приводит к меньшему трению и меньшим поверхностям, передающим тепло. Предпочтительнее использовать отработанное тепло или какой-либо другой источник энергии для нагревания воздуха или, по меньшей мере, для сведения к минимуму его охлаждения перед подачей к рабочему инструменту. После этого перед сжатием также требуется охлаждение текучей среды. Предпочтительней, если возврат тепла из отработавшего воздуха осуществляется до его конечного охлаждения перед сжатием (если температура превышает температуру после сжатия, что может быть следствием избыточной подачи тепла от источника тепла, расположенного выше инструмента по потоку) и до подачи какого-либо тепла от источника тепла. В отношении нагревания и охлаждения здесь рассматривается преобразователь пневматической энергии, при этом, например, благодаря подводу тепла извне рабочим инструментом или детандером производится больше работы, чем обеспечивается компрессором. В замкнутой системе необходимость удаления конденсата сведена к минимуму.
Дополнительные преимущества и признаки данного изобретения представлены в приведенном ниже подробном описании и в остальных зависимых пунктах формулы изобретения.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
Ниже изобретение описано более подробно с помощью примера со ссылкой на прилагаемые чертежи, на которых:
фиг.1 представляет собой схематический вид пневматического контура устройства, выполненного согласно данному изобретению;
фиг.2 представляет собой схематический вид пневматического контура устройства, выполненного в соответствии со вторым вариантом выполнения предлагаемого устройства;
фиг.3 представляет собой схематический вид пневматического контура устройства, выполненного в соответствии с третьим вариантом выполнения предлагаемого устройства;
фиг.4 представляет собой схематический вид пневматического контура устройства, выполненного в соответствии с четвертым вариантом выполнения предлагаемого устройства.
ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ПРЕДПОЧТИТЕЛЬНЫХ ВАРИАНТОВ ВЫПОЛНЕНИЯ
На фиг.1 показано устройство 1 с, в целом, замкнутым контуром 2 для текучей среды под давлением, которое содержит по меньшей мере один компрессор 5, осуществляющий сжатие и нагнетание текучей среды при низкой степени сжатия и высоком давлении. Текучая среда во время процесса сжатия проходит через компрессор 5 от входа 4 компрессора к его выходу 3. Отношение давления на выходе 3 и давления на входе 4 для определенного абсолютного увеличения давления в компрессоре значительно ниже по сравнению с отношением в существующих способах/устройствах, т.к. давление на входе 4 превышает давление окружающей атмосферы, а современные устройства работают с входным давлением, которое, в общем случае, соответствует давлению окружающей атмосферы. В предпочтительном случае входное давление более чем в 1,5 раза, а предпочтительнее в 2,0 раза, превышает давление окружающей атмосферы.
Текучая среда направляется от компрессора 5 через трубопровод 6 к входу 7 по меньшей мере одного инструмента 8, управляемого текучей средой. Инструмент 8 может содержать поршень, совершающий возвратно-поступательное движение, как, например, в поршневом детандере или в приводе, пневматически приводимом в действие для управления клапанами двигателя внутреннего сгорания. Обычно инструмент 8 представляет собой двигатель, рабочий инструмент или любое другое устройство, которое управляется пневматически. Давление в трубопроводе 6 на выходе 3 компрессора по существу равно давлению на входе 7 инструмента 8. Текучая среда направляется через инструмент 8 к его выходу 9. В инструменте 8 подаваемая текучая среда производит работу по мере ее прохождения через указанный элемент к выходу 9. Посредством трубопровода 10 выход 9 соединен с входом 4 компрессора 5. Работа осуществляется за счет разности давлений между текучей средой в трубопроводе 6 между компрессором и инструментом и текучей средой в обратном трубопроводе 10 и/или за счет расширения текучей среды от трубопровода 6 через вход 7 к трубопроводу 10 через выход 9. В трубопроводе 10 давление на выходе 9 инструмента 8 в общем равно давлению на входе 4 компрессора 5. Через обратный трубопровод 10 текучая среда возвращается с выхода 9 инструмента к входу 4 компрессора 5. Через дополнительный вход 11 в компрессоре 5 или в обратном трубопроводе 10 или, в альтернативном варианте, в трубопроводе 6, текучая среда подается в качестве пополнения текучей среды, просачивающейся из системы. Эта замещающая текучая среда забирается из атмосферы или из резервуара 12, давление в котором в предпочтительном случае превышает давление окружающей атмосферы.
На фиг.2 показан альтернативный вариант выполнения устройства, изображенного на фиг.1. Помимо первого компрессора 5 устройство, выполненное в соответствии с фиг.2, содержит также второй компрессор 13. Второй компрессор 13 установлен так, что объем текучей среды, соответствующий объему, который просачивается из системы, то есть устройства 1, подается к первому компрессору либо опосредованно через обратный трубопровод 10, либо непосредственно к нему. Через вход 14 второго компрессора 13 текучая среда всасывается из окружающей атмосферы или из резервуара 12 и проходит через компрессор 13, через выход 15 к первому компрессору 5 для дальнейшего сжатия в нем.
На фиг.3 показан альтернативный вариант выполнения устройства, изображенного на фиг.1 и фиг.2. Устройство, выполненное в соответствии с фиг.3, содержит по меньшей мере один теплообменник 16, температура которого превышает температуру окружающей атмосферы и посредством которого осуществляют нагрев текучей среды в трубопроводе 6 или по меньшей мере предотвращают ее охлаждение до той степени охлаждения трубопровода 6, заполненного находящейся под давлением текучей средой, как если бы ему позволяли охлаждаться только окружающей атмосферой. Устройство также содержит теплообменник 17, который имеет температуру ниже температуры окружающей атмосферы или повышенную теплопроводность по сравнению с окружающей атмосферой и посредством которого текучая среда в обратном трубопроводе 10 охлаждается более быстро, чем в случае воздействия только окружающей атмосферы. Тепло, подаваемое к первому теплообменнику 16 и используемое для теплообмена, может состоять из отработанного тепла, например, выхлопных газов из двигателя внутреннего сгорания или бойлера или из любого технологического процесса. Тепло также может быть подано от любого другого источника тепла для управления устройством 1 в качестве преобразователя пневматической энергии.
Охлаждающая среда во втором теплообменнике может быть, например, жидкостью, такой как вода, имеющей более низкую температуру и/или более высокую теплоемкость, чем атмосферный воздух, окружающий обратный трубопровод.
На фиг.4 показан альтернативный вариант выполнения изображенного на фиг.3 устройства, в котором имеется теплообменник 18, предназначенный для возвращения тепла из текучей среды в обратном трубопроводе 10 в текучую среду в трубопроводе 6, причем указанный теплообменник находится в трубопроводе 6 между выходом 3 компрессора 5 и входом 7 инструмента 8. Теплообменник 18 расположен в трубопроводе 6 в месте, находящемся выше по потоку, чем первый теплообменник 16, предназначенный для подачи тепла.
В соответствии с конкретным предпочтительным вариантом выполнения изобретения устройство выполнено в сочетании с двигателем внутреннего сгорания. Инструмент содержит по меньшей мере один привод, управляемый автоматически, т.е. без распределительного вала, управляемых приводов для входных и выходных клапанов цилиндров двигателя. Первый компрессор 5 представляет собой поршневой компрессор или компрессор с винтовым ротором. Если двигатель содержит компрессор, предназначенный для сжатия воздуха, который должен использоваться с топливом при его сжигании, то этот компрессор в предпочтительном случае образует второй компрессор, выполненный в соответствии с изобретением. Первый теплообменник в предпочтительном случае соединен с выхлопной системой с целью использования горячих выхлопных газов в качестве теплообменной среды.
Следует иметь в виду, что для специалистов в данной области техники является очевидным большое число альтернатив приведенных выше вариантов выполнения предлагаемого устройства, не выходящих за пределы объема правовой охраны изобретения, охарактеризованного в приложенной формуле изобретения, подкрепленной описанием и приложенными чертежами.

Claims (8)

1. Способ управления потоком текучей среды под давлением в пневматическом устройстве (1), содержащем в целом замкнутый контур (2) для текучей среды под давлением, по меньшей мере, один компрессор (5), предназначенный для повышения давления находящейся в контуре текучей среды под давлением и имеющий вход (4) и выход (3), инструмент (8), приводимый в действие находящейся в контуре текучей средой под давлением, которая переносится в контуре от выхода (3) ко входу (4) компрессора, при этом управление давлением, создаваемым компрессором (5), и нагрузкой на инструмент (8) осуществляют таким образом, что в месте, расположенном в потоке ниже инструмента (8), противодавление в контуре превышает давление окружающей атмосферы, отличающийся тем, что контур содержит обратный трубопровод (10), при этом используют теплообменник (17) для охлаждения текучей среды под давлением, имеющейся в обратном трубопроводе (10).
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что текучую среду под давлением подают от источника (12) находящейся под давлением текучей среды в контур в месте, расположенном в потоке ниже инструмента (8), для компенсации потерь указанной среды.
3. Способ по п.1, отличающийся тем, что контур содержит трубопровод (6) для текучей среды под давлением, который проходит от компрессора (5) к инструменту (8) и изолирован для снижения теплообмена между находящейся под давлением текучей средой и окружающей средой.
4. Способ по п.1, отличающийся тем, что контур содержит трубопровод (6) для текучей среды под давлением, проходящий от компрессора (5) к инструменту (8), а тепло подают к трубопроводу от внешнего источника (16) тепла для поддержания или повышения температуры находящейся под давлением текучей среды в указанном трубопроводе.
5. Устройство для пневматического управления инструментом, содержащее в целом замкнутый контур (2) для текучей среды под давлением, по меньшей мере, один компрессор (5), предназначенный для повышения давления находящейся в контуре текучей среды под давлением и имеющий вход (4) и выход (3), инструмент (8), приводимый в действие находящейся в контуре текучей средой под давлением, которая переносится в контуре от выхода (3) ко входу (4) компрессора, при этом давление, создаваемое компрессором (5), и нагрузка инструмента (8) регулируются таким образом, что в месте, расположенном в потоке ниже инструмента (8), обратное давление в контуре превышает давление окружающей атмосферы, отличающееся тем, что оно содержит теплообменник (17), расположенный в обратном трубопроводе (10), для охлаждения находящейся под давлением текучей среды в обратном трубопроводе (10).
6. Устройство по п.5, отличающееся тем, что оно содержит источник (12) текучей среды под давлением, посредством которого находящаяся под давлением текучая среда подводится на вход компрессора (5), причем давление в источнике (12) текучей среды под давлением превышает давление в обратном трубопроводе (10).
7. Устройство по п.5, отличающееся тем, что оно содержит теплообменник (16), посредством которого осуществляется теплообмен между текучей средой под давлением, находящейся в контуре в месте, расположенном в потоке ниже компрессора (5), но выше инструмента (8), и внешним источником тепла.
8. Устройство по п.5, отличающееся тем, что оно выполнено на двигателе внутреннего сгорания, а источник тепла содержит текучую среду или вещество, нагреваемое двигателем внутреннего сгорания.
RU2005136526/06A 2003-05-20 2004-05-19 Способ и устройство для пневматического управления инструментом RU2353809C2 (ru)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE0301457A SE0301457L (sv) 2003-05-20 2003-05-20 Metod och anordning för pneumatisk drivning av ett verktyg
SE0301457-8 2003-05-20

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2005136526A RU2005136526A (ru) 2006-06-10
RU2353809C2 true RU2353809C2 (ru) 2009-04-27

Family

ID=20291346

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2005136526/06A RU2353809C2 (ru) 2003-05-20 2004-05-19 Способ и устройство для пневматического управления инструментом

Country Status (11)

Country Link
US (1) US7328575B2 (ru)
EP (1) EP1625302B1 (ru)
JP (1) JP2007511712A (ru)
KR (1) KR20060012305A (ru)
CN (1) CN100412369C (ru)
AT (1) ATE368182T1 (ru)
DE (1) DE602004007792T2 (ru)
ES (1) ES2290715T3 (ru)
RU (1) RU2353809C2 (ru)
SE (1) SE0301457L (ru)
WO (1) WO2004104417A1 (ru)

Families Citing this family (36)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8245724B2 (en) 2007-07-06 2012-08-21 Wfk & Associates, Llc Pneumatic system for residential use
US8359856B2 (en) * 2008-04-09 2013-01-29 Sustainx Inc. Systems and methods for efficient pumping of high-pressure fluids for energy storage and recovery
US7958731B2 (en) * 2009-01-20 2011-06-14 Sustainx, Inc. Systems and methods for combined thermal and compressed gas energy conversion systems
EP2280841A2 (en) 2008-04-09 2011-02-09 Sustainx, Inc. Systems and methods for energy storage and recovery using compressed gas
US8448433B2 (en) 2008-04-09 2013-05-28 Sustainx, Inc. Systems and methods for energy storage and recovery using gas expansion and compression
US8677744B2 (en) 2008-04-09 2014-03-25 SustaioX, Inc. Fluid circulation in energy storage and recovery systems
US8479505B2 (en) 2008-04-09 2013-07-09 Sustainx, Inc. Systems and methods for reducing dead volume in compressed-gas energy storage systems
US8250863B2 (en) 2008-04-09 2012-08-28 Sustainx, Inc. Heat exchange with compressed gas in energy-storage systems
US8474255B2 (en) 2008-04-09 2013-07-02 Sustainx, Inc. Forming liquid sprays in compressed-gas energy storage systems for effective heat exchange
US20100307156A1 (en) 2009-06-04 2010-12-09 Bollinger Benjamin R Systems and Methods for Improving Drivetrain Efficiency for Compressed Gas Energy Storage and Recovery Systems
US8240140B2 (en) 2008-04-09 2012-08-14 Sustainx, Inc. High-efficiency energy-conversion based on fluid expansion and compression
US8037678B2 (en) * 2009-09-11 2011-10-18 Sustainx, Inc. Energy storage and generation systems and methods using coupled cylinder assemblies
US20110266810A1 (en) 2009-11-03 2011-11-03 Mcbride Troy O Systems and methods for compressed-gas energy storage using coupled cylinder assemblies
US7802426B2 (en) 2008-06-09 2010-09-28 Sustainx, Inc. System and method for rapid isothermal gas expansion and compression for energy storage
US8225606B2 (en) * 2008-04-09 2012-07-24 Sustainx, Inc. Systems and methods for energy storage and recovery using rapid isothermal gas expansion and compression
SE533463C2 (sv) * 2009-02-26 2010-10-05 Stroemsholmen Ab Avbalanseringsanordning för avbalansering av två relativt varandra rörliga delar innefattande en gasfjäder samt metod för avbalansering
US7963110B2 (en) 2009-03-12 2011-06-21 Sustainx, Inc. Systems and methods for improving drivetrain efficiency for compressed gas energy storage
US8104274B2 (en) 2009-06-04 2012-01-31 Sustainx, Inc. Increased power in compressed-gas energy storage and recovery
US8191362B2 (en) 2010-04-08 2012-06-05 Sustainx, Inc. Systems and methods for reducing dead volume in compressed-gas energy storage systems
US8171728B2 (en) 2010-04-08 2012-05-08 Sustainx, Inc. High-efficiency liquid heat exchange in compressed-gas energy storage systems
US8234863B2 (en) 2010-05-14 2012-08-07 Sustainx, Inc. Forming liquid sprays in compressed-gas energy storage systems for effective heat exchange
ITMI20100189U1 (it) * 2010-06-04 2011-12-05 Revicart S R L Apparecchiatura di trasferimento per un fine linea di una macchina piegaincolla.
US8495872B2 (en) 2010-08-20 2013-07-30 Sustainx, Inc. Energy storage and recovery utilizing low-pressure thermal conditioning for heat exchange with high-pressure gas
US8578708B2 (en) 2010-11-30 2013-11-12 Sustainx, Inc. Fluid-flow control in energy storage and recovery systems
JP2014522460A (ja) 2011-05-17 2014-09-04 サステインエックス， インコーポレイテッド 圧縮空気エネルギー貯蔵システムにおける効率的二相熱移送のためのシステムおよび方法
US20130091834A1 (en) 2011-10-14 2013-04-18 Sustainx, Inc. Dead-volume management in compressed-gas energy storage and recovery systems
US9650215B2 (en) 2013-05-17 2017-05-16 Intelligrated Headquarters Llc Robotic carton unloader
CA2912528A1 (en) 2013-05-17 2014-11-20 Intelligrated Headquarters, Llc Robotic carton unloader
US9487361B2 (en) 2013-05-17 2016-11-08 Intelligrated Headquarters Llc Robotic carton unloader
WO2015017444A1 (en) 2013-07-30 2015-02-05 Intelligrated Headquarters Llc Robotic carton unloader
WO2015031668A1 (en) 2013-08-28 2015-03-05 Intelligrated Headquarters Llc Robotic carton unloader
US9623569B2 (en) 2014-03-31 2017-04-18 Intelligrated Headquarters, Llc Autonomous truck loader and unloader
DE112017004070B4 (de) 2016-09-14 2022-04-28 Intelligrated Headquarters, Llc Roboterkartonentlader
US10597235B2 (en) 2016-10-20 2020-03-24 Intelligrated Headquarters, Llc Carton unloader tool for jam recovery
US10077572B1 (en) * 2017-04-19 2018-09-18 Hmt, Llc Systems and methods for lifting and positioning a roof for installation on a storage tank
US10995893B1 (en) * 2019-02-12 2021-05-04 Anthony Aguilar Manifold for compressed air

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB190800449A (en) * 1908-01-08 1909-01-07 Harold Fletcher Massey Improvements in and relating to Hammers and other Machines and Air-compressors for Driving them.
US3398533A (en) * 1961-11-13 1968-08-27 Michael H. Wolfbauer Jr. Closed air compressor and motor system
JPS5193095U (ru) * 1975-01-23 1976-07-26
JPS5486080A (en) * 1977-12-21 1979-07-09 Nippon Air Brake Co Closed circuit apparatus for pneumatic actuator
JPS54101503U (ru) * 1977-12-27 1979-07-17
JPS54101502U (ru) * 1977-12-27 1979-07-17
JPS59140904A (ja) * 1983-01-29 1984-08-13 Sankiyougumi Kogyosho:Kk 動力伝達装置
JPH0571508A (ja) * 1991-03-29 1993-03-23 Mitsubishi Heavy Ind Ltd ガス圧サーボシステム
JP3375738B2 (ja) * 1994-06-30 2003-02-10 シスメックス株式会社 加圧空気供給装置
JPH08296607A (ja) * 1995-04-25 1996-11-12 Smc Corp 流体圧アクチュエータの駆動回路
SE520993C2 (sv) 2000-07-10 2003-09-23 Cargine Engineering Ab Tryckpulsgenerator
AU2001271190A1 (en) * 2000-07-10 2002-01-21 Cargine Engineering Ab Pressure pulse generator
JP2002031107A (ja) * 2000-07-13 2002-01-31 Sumitomo Heavy Ind Ltd 空圧機器の駆動方法及び装置
US7107767B2 (en) * 2000-11-28 2006-09-19 Shep Limited Hydraulic energy storage systems
JP3676669B2 (ja) * 2000-12-04 2005-07-27 Ｓｍｃ株式会社 空気圧装置
JP3818980B2 (ja) * 2003-06-02 2006-09-06 Ｓｍｃ株式会社 流体回路システム

Also Published As

Publication number Publication date
WO2004104417A1 (en) 2004-12-02
JP2007511712A (ja) 2007-05-10
DE602004007792D1 (de) 2007-09-06
SE0301457L (sv) 2004-11-21
US20060272324A1 (en) 2006-12-07
ES2290715T3 (es) 2008-02-16
CN1791749A (zh) 2006-06-21
US7328575B2 (en) 2008-02-12
KR20060012305A (ko) 2006-02-07
SE0301457D0 (sv) 2003-05-20
EP1625302B1 (en) 2007-07-25
RU2005136526A (ru) 2006-06-10
EP1625302A1 (en) 2006-02-15
DE602004007792T2 (de) 2008-04-30
CN100412369C (zh) 2008-08-20
ATE368182T1 (de) 2007-08-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2353809C2 (ru) Способ и устройство для пневматического управления инструментом
RU2353787C1 (ru) Газотурбинная установка
US20110181050A1 (en) Combustion turbine cooling media supply method
US9316185B2 (en) Intake air cooling apparatus for stationary internal combustion engine
EP1329617A3 (en) Fluid flow system for a gas turbine engine
KR101925423B1 (ko) 내연기관의 배기가스 터보차저
US20160245125A1 (en) System and method for heating make-up working fluid of a steam system with engine fluid waste heat
KR20200065046A (ko) 선박 여열을 이용하여 압축 공기를 생산하는 시스템
US8186144B2 (en) Component ventilation and pressurization in a turbomachine
CA2107300A1 (en) Method and apparatus for compressing a gaseous medium
US11598284B2 (en) Recovery of energy in residue gases
RU2520796C2 (ru) Когенерационная установка
KR20200122361A (ko) 통합 orc를 구비한 구동 장치
JP7459241B2 (ja) クローズドジュールサイクルプロセスのための圧力制御
CN219974615U (zh) 一种工业发电用内燃机缸套水冷却提升系统
CN114483307B (zh) 一种氢燃料燃气轮机的效率提升系统及控制方法
US20160341095A1 (en) Waste heat utilization arrangement of an internal combustion engine
RU2689509C1 (ru) Газотурбинный газоперекачивающий агрегат (варианты)
RU2237182C1 (ru) Установка для автономного электротеплоснабжения
RU29566U1 (ru) Энергетическая установка газоперекачивающей станции магистрального газопровода
JPH0581736B2 (ru)
CN113188046A (zh) 一种液氮蒸发设备
US6164056A (en) Combined cycle electric power plant
Osintsev et al. Using refrigeration machines and heat pumps in the cycle of steam generator in agricultural industry
RU2182290C2 (ru) Холодильная установка

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20170520