RU2766381C2 - Модульная компрессорная установка с переключением ступеней (варианты) - Google Patents
Модульная компрессорная установка с переключением ступеней (варианты) Download PDFInfo
- Publication number
- RU2766381C2 RU2766381C2 RU2018124324A RU2018124324A RU2766381C2 RU 2766381 C2 RU2766381 C2 RU 2766381C2 RU 2018124324 A RU2018124324 A RU 2018124324A RU 2018124324 A RU2018124324 A RU 2018124324A RU 2766381 C2 RU2766381 C2 RU 2766381C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- compressor
- cylinders
- stage
- cylinder
- row
- Prior art date
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
- F04B25/00—Multi-stage pumps
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Compressors, Vaccum Pumps And Other Relevant Systems (AREA)
Abstract
Заявляемая группа технических решений относится к области компрессоростроения. В варианте 1 компрессорная установка содержит поршневой компрессор, выполненный с возможностью работы в одноступенчатом режиме или многоступенчатом режиме. При этом в одноступенчатом режиме все цилиндры (1-4) соединены параллельно между собой, а в многоступенчатом режиме по меньшей мере, один цилиндр соединен последовательно с, по меньшей мере, одним последующим цилиндром. Оптимизация отношений степеней сжатия между ступенями компрессора с переключением ступеней достигается за счет того, что компрессор выполнен оппозитным четырехрядным, при этом сумма рабочих объемов цилиндров первого и второго рядов (1, 2) больше или меньше суммы рабочих объемов цилиндров третьего и четвертого рядов (3, 4). Во втором варианте технический результат достигается за счет того, что рабочий объем цилиндра четвертого ряда (4) больше или меньше рабочего объема любого из цилиндров первого, второго и третьего рядов (1–3). 2 н.п. ф-лы, 4 ил.
Description
Область техники.
Заявляемая группа технических решений относится к области компрессоростроения.
Уровень техники.
Известны поршневые одноступенчатые двухрядные компрессоры (пат. 127414 Рос. Федерация: МПК F04B25/00. Компрессор поршневой оппозитный двухрядный одноступенчатый [Текст]/ Ворошилов Игорь Валерьевич; патентообладатель Общество с ограниченной ответственностью "Тегас" - № 2012146227, заявл. 29.10.2012, опубл. 27.04.2013, Бюл. № 12 [1]; пат. 129571 Рос. Федерация: МПК F04B25/00. Компрессор поршневой угловой одноступенчатый [Текст]/ Ворошилов Игорь Валерьевич; патентообладатель Общество с ограниченной ответственностью "Тегас" - № 2012157508, заявл. 26.12.2012, опубл. 27.06.2013, Бюл. № 18, [2]; пат. 129572 Рос. Федерация: МПК F04B25/00. Компрессор поршневой угловой одноступенчатый [Текст]/ Ворошилов Игорь Валерьевич; патентообладатель Общество с ограниченной ответственностью "Тегас" - № 2013100748, заявл. 09.01.2013, опубл. 27.06.2013 Бюл. № 18, [3]).
Как и в заявляемых технических решениях указанные аналоги [1-3] содержат в каждом ряду по крайней мере один цилиндр первой ступени.
Известны поршневые оппозитные двухрядные двухступенчатые компрессоры (пат. 126770 Рос. Федерация: МПК F04B25/00. Компрессор поршневой оппозитный двухрядный двухступенчатый [Текст]/ Ворошилов Игорь Валерьевич; патентообладатель Общество с ограниченной ответственностью "Тегас" - № 2012145517, заявл. 25.10.2012, опубл. 10.04.2013 Бюл. № 10, [4]; пат. 129166 Рос. Федерация: МПК F04B25/00. Компрессор поршневой оппозитный двухрядный двухступенчатый без смазки цилиндров и сальников [Текст]/ Ворошилов Игорь Валерьевич; патентообладатель Общество с ограниченной ответственностью "Тегас" - № 2012155038, заявл. 18.12.2012, опубл. 20.06.2013 Бюл. № 17, [5]; пат. 135014 Рос. Федерация: МПК F04B25/00. Компрессор поршневой оппозитный дожимающий двухступенчатый [Текст]/ Ворошилов Игорь Валерьевич; патентообладатель Общество с ограниченной ответственностью "Тегас" - № 2013108401, заявл. 26.02.2013, опубл. 27.11.2013 Бюл. № 33, [6]; пат. 135013 Рос. Федерация: МПК F04B25/00. Компрессор поршневой оппозитный двухрядный двухступенчатый [Текст]/ Ворошилов Игорь Валерьевич; патентообладатель Общество с ограниченной ответственностью "Тегас" - № 2013108318, заявл. 25.02.2013, опубл. 27.11.2013, Бюл. № 33, [7]).
Как и в заявляемых технических решениях указанные аналоги [4-7] содержат цилиндры первой и второй ступеней сжатия.
Также известны поршневые оппозитные четырехрядные двухступенчатые компрессоры (пат. 138732 Рос. Федерация: МПК F04B25/00. Компрессор поршневой оппозитный четырехрядный двухступенчатый [Текст]/ Ворошилов Игорь Валерьевич; патентообладатель Общество с ограниченной ответственностью "Тегас" - № 2013111391, заявл. 13.03.2013, опубл. 20.03.2014 Бюл. № 8, [8]; пат. 126382 Рос. Федерация: МПК F04B25/00. Компрессор поршневой оппозитный четырехрядный двухступенчатый [Текст]/ Ворошилов Игорь Валерьевич; патентообладатель Общество с ограниченной ответственностью "Тегас" - № 2012144130, заявл. 16.10.2012, опубл. 27.03.2013 Бюл. № 9, [9]).
Как и в заявляемых технических решениях указанные аналоги [8-9] содержат цилиндры первой ступени и первый и второй цилиндры второй ступени.
Ближайшим аналогом заявляемого технического решения является компрессор высокого давления (пат. 2432496 Рос. Федерация: МПК F04B25/00. Компрессор высокого давления и способ его работы [Текст]/Хуттар Эрнст, Огнар Гюнтер; патентообладатель Леоберсдорфер Машиненфабрик АГ (АТ) - № 2008132803, заявл. 10.01.2007, опубл. 27.10.2011 Бюл. №30, [10]).
Как и в заявляемом техническом решении прототип [10] выполнен с возможностью выборочного регулирования между одноступенчатым рабочим положением, в котором компримируемый газ сжимается в единственной ступени, и многоступенчатым рабочим положением, в котором, по меньшей мере, одна рабочая полость соединена последовательно с, поменьшей мере, одной последующей рабочей полостью.
Технической проблемой, решение которой обеспечивается при осуществлении или использовании группы технических решений является оптимизация энергопотребления компрессора с целью минимизации массы привода компрессора. Это необходимо для транспортирования компрессорной установки без специального разрешения по дорогам общего назначения.
У аналогов [1-9] не предусмотрено переключение с одноступенчатого режима работы на многоступенчатое.
У прототипа [10] рабочие полости имеют одинаковый рабочий объем. Это не позволяет изменить отношение степеней сжатия между ступенями.
Раскрытие сущности технического решения.
Техническим результатом, обеспечиваемым каждым изобретением из группы, является оптимизация отношений степеней сжатия между ступенями компрессора с переключением ступеней.
Сущность заявленного технического решения по варианту 1 состоит в том, что компрессорная установка содержит поршневой компрессор, выполненный с возможностью работы в одноступенчатом режиме или многоступенчатом режиме. При этом в одноступенчатом режиме все цилиндры соединены параллельно между собой, а в многоступенчатом режиме по меньшей мере, один цилиндр соединен последовательно с, по меньшей мере, одним последующим цилиндром. Отличается тем, что компрессор выполнен оппозитным четырехрядным, при этом сумма рабочих объемов цилиндров первого и второго рядов больше или меньше суммы рабочих объемов цилиндров третьего и четвертого рядов.
Сущность заявленного технического решения по варианту 2 состоит в том, что компрессорная установка содержит поршневой компрессор, выполненный с возможностью работы в одноступенчатом режиме или многоступенчатом режиме. При этом в одноступенчатом режиме все цилиндры соединены параллельно между собой, а в многоступенчатом режиме по меньшей мере, один цилиндр соединен последовательно с, по меньшей мере, одним последующим цилиндром. Отличается тем, что компрессор выполнен оппозитным четырехрядным, при этом рабочий объем цилиндра четвертого ряда больше или меньше рабочего объема любого из цилиндров первого, второго и третьего рядов.
Краткое описание чертежей.
На фигуре 1 показана схема работы установки по вариантам 1, 2 в первом режиме работы, на фиг. 2 – схема работы установки по вариантам 1, 2 во втором режиме работы, на фиг. 3 – схема работы установки по примеру 3 (варианты 1, 2) в первом режиме работы, на фиг. 4 – схема работы установки по примеру 3 (варианты 1, 2) во втором режиме работы.
Осуществление технического решения по варианту 1.
Модульная компрессорная установка (фиг. 1, 2) с переключением ступеней содержит поршневой оппозитный четырехрядный компрессор, в каждом ряду которого размещен по крайней мере один цилиндр (1 – 4).
На входе газа в цилиндры (1 – 4) установлено первое запорное устройство (5).
С целью повышения эффективности охлаждения, выход газа каждого цилиндра (1 – 4) соединен со входом соответствующего газоохладителя (6 – 9).
На входе газа в цилиндр четвертого ряда (4) установлено второе запорное устройство (10).
Выходы газа цилиндров первых трех рядов (1 – 3) соединены со входом цилиндра четвертого ряда (4) через третье запорное устройство (11).
Выходы газа цилиндров первых трех рядов (1 – 3) дополнительно соединены с выходом газа компрессора через четвертое запорное устройство (12).
На выходе газа из компрессора установлено пятое запорное устройство (13).
В зависимости от минимального объема всасывания газа сумма рабочих объемов цилиндров первого и второго рядов (1 – 2) больше или меньше суммы рабочих объемов цилиндров третьего и четвертого рядов (3 – 4). Это позволяет оптимизировать отношения степеней сжатия между ступенями компрессора с переключением ступеней. Это в свою очередь позволяет уменьшить мощность привода и его массу.
Примеры конкретного выполнения установки по варианту 1.
Пример 1. На входе газа в каждый цилиндр (1 – 4) установлена буферная емкость. Кроме того, буферные емкости установлены между выходами газа из цилиндров (1 – 4) и газоохладителями (6 – 9) (не показано).
Пример 2. Между третьим запорным устройством (11) и цилиндром четвертого ряда (4) размещен влагомаслоотделитель (не показано).
Пример 3. Второе запорное устройство (10) может быть установлено на входе в цилиндр в цилиндр третьего ряда (3) (фиг. 3, 4). При этом выходы газа цилиндров первых двух рядов (1, 2) соединены со входом цилиндра третьего ряда (3) через третье запорное устройство (11). Выходы газа цилиндров первых двух рядов (1, 2) дополнительно соединены с выходом газа компрессора через четвертое запорное устройство (12). В первом одноступенчатом режиме работы установки второе и четвертое запорные устройства (10, 12) открыты, а третье запорное устройство (11) закрыто. Во втором двухступенчатом режиме работы второе и четвертое запорные устройства (10, 12) закрыты, а третье запорное устройство (11) открыто.
Реализация технического решения по варианту 1 не ограничивается приведенным выше примером.
Описание работы установки по варианту 1.
Для оптимизации энергопотребления цилиндры компрессора выполняют так, чтобы сумма рабочих объемов цилиндров первого и второго рядов (1 – 2) была больше или меньше суммы рабочих объемов цилиндров третьего и четвертого рядов (3 – 4).
В первом одноступенчатом режиме работы газ через открытое первое запорное устройство (5) поступает в цилиндр каждого ряда (1 – 4), который является цилиндром первой ступени сжатия. При этом третье запорное устройство (11) закрыто. Второе и четвертое запорные устройства (10, 12) открыты. После сжатия газ охлаждают в соответствующем охладителе (6 – 9). Сжатый газ из цилиндров первых трех рядов (1 – 3) поступает на выход компрессора через четвертое и пятое запорные устройства (12, 13). Сжатый газ из цилиндра четвертого ряда (4) поступает на выход компрессора через пятое запорное устройство (13).
Во втором двухступенчатом режиме работы третье запорное устройство (11) открыто, а второе и четвертое запорные устройства (10, 12) закрыты. Газ через открытое первое запорное устройство (5) поступает в цилиндры первых трех рядов (1 – 3), которые являются цилиндрами первой ступени сжатия. После сжатия газ охлаждают в соответствующем охладителе (6 – 8). Сжатый в первой ступени газ из цилиндров первых трех рядов (1 – 3) поступает через третье запорное устройство (11) в цилиндр четвертого ряда (4). При этом цилиндр четвертого ряда (4) является цилиндром второй ступени сжатия. Сжатый во второй ступени газ охлаждают в охладителе (9) и подают потребителю через пятое запорное устройство (13).
Осуществление технического решения по варианту 2.
Модульная компрессорная установка (фиг. 1, 2) с переключением ступеней содержит поршневой оппозитный четырехрядный компрессор, в каждом ряду которого размещен по крайней мере один цилиндр (1 - 4).
На входе газа в цилиндры (1 – 4) установлено первое запорное устройство (5).
С целью повышения эффективности охлаждения, выход газа каждого цилиндра (1 – 4) соединен со входом соответствующего газоохладителя (6 – 9).
На входе газа в цилиндр четвертого ряда (4) установлено второе запорное устройство (10).
Выходы газа цилиндров первых трех рядов (1 – 3) соединены со входом цилиндра четвертого ряда (4) через третье запорное устройство (11).
Выходы газа цилиндров первых трех рядов (1 – 3) дополнительно соединены с выходом газа компрессора через четвертое запорное устройство (12).
На выходе газа из компрессора установлено пятое запорное устройство (13).
В зависимости от минимального объема всасывания газа рабочий объем цилиндра четвертого ряда (4) больше или меньше рабочего объема любого из цилиндров первого, второго и третьего рядов (1 - 3). Это позволяет оптимизировать отношения степеней сжатия между ступенями компрессора с переключением ступеней, что в свою очередь позволяет уменьшить мощность привода и его массу.
Примеры конкретного выполнения установки по варианту 2.
Пример 1. На входе газа в каждый цилиндр (1 – 4) установлена буферная емкость. Кроме того, буферные емкости установлены между выходами газа из цилиндров (1 – 4) и газоохладителями (6 – 9) (не показано).
Пример 2. Между третьим запорным устройством (11) и цилиндром четвертого ряда (4) размещен влагомаслоотделитель (не показано).
Пример 3. Второе запорное устройство (10) может быть установлено на входе в цилиндр в цилиндр третьего ряда (3) (фиг. 3, 4). При этом выходы газа цилиндров первых двух рядов (1, 2) соединены со входом цилиндра третьего ряда (3) через третье запорное устройство (11). Выходы газа цилиндров первых двух рядов (1, 2) дополнительно соединены с выходом газа компрессора через четвертое запорное устройство (12). В первом одноступенчатом режиме работы установки второе и четвертое запорные устройства (10, 12) открыты, а третье запорное устройство (11) закрыто. Во втором двухступенчатом режиме работы второе и четвертое запорные устройства (10, 12) закрыты, а третье запорное устройство (11) открыто.
Реализация заявляемого технического решения по варианту 2 не ограничивается приведенным выше примером.
Реализация технического решения по варианту 2 не ограничивается приведенным выше примером.
Описание работы установки по варианту 2.
Для оптимизации энергопотребления цилиндры компрессора выполняют так, чтобы рабочий объем цилиндра четвертого ряда (4) был больше или меньше рабочего объема любого из цилиндров первого, второго и третьего рядов (1 – 3).
В первом одноступенчатом режиме работы газ через открытое первое запорное устройство (5) поступает в цилиндр каждого ряда (1 – 4), который является цилиндром первой ступени сжатия. При этом третье запорное устройство (11) закрыто. Второе и четвертое запорные устройства (10, 12) открыты. После сжатия газ охлаждают в соответствующем охладителе (6 – 9). Сжатый газ из цилиндров первых трех рядов (1 – 3) поступает на выход компрессора через четвертое и пятое запорные устройства (12, 13). Сжатый газ из цилиндра четвертого ряда (4) поступает на выход компрессора через пятое запорное устройство (13).
Во втором двухступенчатом режиме работы третье запорное устройство (11) открыто, а второе и четвертое запорные устройства (10, 12) закрыты. Газ через открытое первое запорное устройство (5) поступает в цилиндры первых трех рядов (1 – 3), которые являются цилиндрами первой ступени сжатия. После сжатия газ охлаждают в соответствующем охладителе (6 – 8). Сжатый в первой ступени газ из цилиндров первых трех рядов (1 – 3) поступает через третье запорное устройство (11) в цилиндр четвертого ряда (4). При этом цилиндр четвертого ряда (4) является цилиндром второй ступени сжатия. Сжатый во второй ступени газ охлаждают в охладителе (9) и подают потребителю через пятое запорное устройство (13).
Промышленная применимость.
Заявляемая группа технических решений реализована с использованием промышленно выпускаемых устройств и материалов, может быть изготовлена на машиностроительном предприятии и найдет широкое применение в химической, угольной и горнодобывающей промышленности, областях добычи, переработки, транспортировки и сбыта нефтяных и газовых продуктов.
Claims (2)
1. Компрессорная установка, содержащая поршневой компрессор, выполненный с возможностью работы в одноступенчатом режиме или многоступенчатом режиме, при этом в одноступенчатом режиме все цилиндры соединены параллельно между собой, а в многоступенчатом режиме, по меньшей мере, один цилиндр соединен последовательно с, по меньшей мере, одним последующим цилиндром, отличающаяся тем, что компрессор выполнен оппозитным четырехрядным, при этом сумма рабочих объемов цилиндров первого и второго рядов больше или меньше суммы рабочих объемов цилиндров третьего и четвертого рядов.
2. Компрессорная установка, содержащая поршневой компрессор, выполненный с возможностью работы в одноступенчатом режиме или многоступенчатом режиме, при этом в одноступенчатом режиме все цилиндры соединены параллельно между собой, а в многоступенчатом режиме, по меньшей мере, один цилиндр соединен последовательно с, по меньшей мере, одним последующим цилиндром, отличающаяся тем, что компрессор выполнен оппозитным четырехрядным, при этом рабочий объем цилиндра четвертого ряда больше или меньше рабочего объема любого из цилиндров первого, второго и третьего рядов.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2018124324A RU2766381C2 (ru) | 2018-07-03 | 2018-07-03 | Модульная компрессорная установка с переключением ступеней (варианты) |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2018124324A RU2766381C2 (ru) | 2018-07-03 | 2018-07-03 | Модульная компрессорная установка с переключением ступеней (варианты) |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2018124324A RU2018124324A (ru) | 2020-01-10 |
| RU2018124324A3 RU2018124324A3 (ru) | 2022-01-24 |
| RU2766381C2 true RU2766381C2 (ru) | 2022-03-15 |
Family
ID=69140566
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2018124324A RU2766381C2 (ru) | 2018-07-03 | 2018-07-03 | Модульная компрессорная установка с переключением ступеней (варианты) |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2766381C2 (ru) |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4526513A (en) * | 1980-07-18 | 1985-07-02 | Acco Industries Inc. | Method and apparatus for control of pipeline compressors |
| RU2432496C2 (ru) * | 2006-01-11 | 2011-10-27 | Леоберсдорфер Машиненфабрик Аг | Компрессор высокого давления и способ его работы |
| RU125268U1 (ru) * | 2012-09-26 | 2013-02-27 | Общество с ограниченной ответственностью "Краснодарский Компрессорный Завод" | Компрессор поршневой оппозитный двухрядный пятиступенчатый |
| RU2499157C1 (ru) * | 2012-06-19 | 2013-11-20 | Общество с ограниченной ответственностью "Краснодарский Компрессорный Завод" | Компрессор поршневой шестиступенчатый с прямоугольным расположением цилиндров |
-
2018
- 2018-07-03 RU RU2018124324A patent/RU2766381C2/ru active
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4526513A (en) * | 1980-07-18 | 1985-07-02 | Acco Industries Inc. | Method and apparatus for control of pipeline compressors |
| RU2432496C2 (ru) * | 2006-01-11 | 2011-10-27 | Леоберсдорфер Машиненфабрик Аг | Компрессор высокого давления и способ его работы |
| RU2499157C1 (ru) * | 2012-06-19 | 2013-11-20 | Общество с ограниченной ответственностью "Краснодарский Компрессорный Завод" | Компрессор поршневой шестиступенчатый с прямоугольным расположением цилиндров |
| RU125268U1 (ru) * | 2012-09-26 | 2013-02-27 | Общество с ограниченной ответственностью "Краснодарский Компрессорный Завод" | Компрессор поршневой оппозитный двухрядный пятиступенчатый |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2018124324A (ru) | 2020-01-10 |
| RU2018124324A3 (ru) | 2022-01-24 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN104214071A (zh) | 一种往复柱塞式气体压缩机及方法 | |
| CN106368926B (zh) | 一种多级空气压缩机 | |
| RU111208U1 (ru) | Компрессор поршневой оппозитный двухрядный | |
| RU2766381C2 (ru) | Модульная компрессорная установка с переключением ступеней (варианты) | |
| US20090047159A1 (en) | Multi-stage gas compressing apparatus | |
| CN204126838U (zh) | 一种往复柱塞式气体压缩机 | |
| CN103277276B (zh) | 超高压多级径向柱塞泵 | |
| RU112977U1 (ru) | Газотранспортная система | |
| RU121874U1 (ru) | Компрессор поршневой оппозитный четырехрядный (варианты) | |
| RU126382U1 (ru) | Компрессор поршневой оппозитный четырехрядный двухступенчатый | |
| RU2498111C1 (ru) | Компрессор поршневой оппозитный четырехрядный (варианты) | |
| RU133209U1 (ru) | Компрессор поршневой угловой двухступенчатый | |
| RU150864U1 (ru) | Система охлаждения компрессора оппозитного дожимающего трехступенчатого марки 2гм4-5,5/4-83с | |
| RU135014U1 (ru) | Компрессор поршневой оппозитный дожимающий двухступенчатый | |
| RU132501U1 (ru) | Компрессор поршневой угловой трехступенчатый | |
| RU129570U1 (ru) | Компрессор поршневой оппозитный двухрядный пятиступенчатый | |
| RU125268U1 (ru) | Компрессор поршневой оппозитный двухрядный пятиступенчатый | |
| RU127831U1 (ru) | Компрессор поршневой углекислотный | |
| RU126769U1 (ru) | Установка компрессорная оппозитная двухрядная четырехступенчатая | |
| RU127414U1 (ru) | Компрессор поршневой оппозитный двухрядный одноступенчатый | |
| RU126771U1 (ru) | Компрессор поршневой двухступенчатый прямоугольный сухой | |
| CN203230573U (zh) | 超高压多级径向柱塞泵 | |
| RU191806U1 (ru) | Поршневой компрессор высокого давления | |
| RU114733U1 (ru) | Поршневой многоступенчатый компрессор | |
| RU138732U1 (ru) | Компрессор поршневой оппозитный четырехрядный двухступенчатый |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| HE9A | Changing address for correspondence with an applicant | ||
| HZ9A | Changing address for correspondence with an applicant |