Jiik СХ) .4 Изобретение относитс к компрессоростроению и касаетс компрессоро с бесконтактным уплотнением поршн . Наиболее близким к изобретению вл етс компрессор с бесконтактным уплотнением поршн , содержащий цилиндр и установленный в нем с образованием камеры сжати и кольцевого зазора поршень, причем цилиндр (поршень) имеет покрытие из легкооб батываемого материала 1 1. Однако этот компрессор с бесконтактньгм уплотнением поршн характеризуетс недостаточно высоким КПД и низкой надежностью работы в широком диапазоне рабочих температур. Цель изобретени - повышение КПД и надежности работы в широком диапазоне температур. . Указанна цель достигаетс тем, что в компрессоре с бесконтактным уплотнением поршн , содержащем цилиндр и установленный в нем с образованием камеры сжати и кольцевого зазора поршень, причем цилиндр (пор шень) имеет покрытие из легкообраба тываемого материала, поршень (цилиндр ) снабжен кольцевыми канавками кажда из которых имеет одну режущу кромку,- а величина кольцевого зазор составл ет 0,0002-0,001 от диаметра цилиндра. При этом кажда из режущих кромок расположена со стороны кадары сжати . Кольцевые канавки расположены на .участке поршн (цилиндра), имеющем длину, равную ходу поршн. На фиг. 1 схематично- изображен предлагаемый компрессор, продольный разрез-, на фиг. 2 - узел на фиг. Компрессор с бесконтактным уплот нением поршн содержит цилиндр 1 и установленный в нем с образование камеры 2 сжати и кольцевого зазора 3 поршень 4, причем цилиндр 1 (поршень 4) имеет покрытие 5 из легкооб рабатьшаемого материала. Поршень 4 (цилиндр 1) снабжен кольцевыми канавками 6, кажда из которых имеет одну режущую кромку 7, а величина кольцевого зазора 3 составл ет 0,0002-0,001 от диаметра цилиндра 1 При этом кажда з режущих кромок 7 расположена со стороны камеры 2 сжати , а кольцевые канавки 6 распо ложены на yjiacTKe поршн 4 (цилиндра 1), имеющем длину, равную ходу поршн 4. Компрессор работает следующим образом. При возвратно-поступательном движении поршн 4 в цилиндре 1 происходит попеременное всасьгеание газа в камеру 2 сжати и последующее его нагнетание потребителю. По мере выхода на определенный режим компрессора его поршень 4 и цилиндр 1 прогреваютс . Кольцевой зазор .3 при этом выбираетс вследствие более интенсивного прогрева поршн 4 до тех пор, пока не уменьшитс до нул . При дальнейшем прогреве покрытие 5 поршн 4 входит в контакт с режущей кромкой 7 канавки 6, что приводит к срезанию материала покрыти 5 при каждом возвратно-поступательном движении поршн 4. Так как по длине поршн 4 существует определенньй градиент температур, то в контакт с режущей кромкой 7 канавки 6 вступает вначале сама нагрета верхн часть поршн 4, а затем, по мере роста температуры поршн 4, постепенно в контакт с ней вступает вс его рабоча .поверхность. После остановки компрессора поршень 4и цилиндр 1 охлаждаютс , и кольцевой зазор 3 восстанавливаетс и увеличиваетс по сравнению с его первоначальным значением на величину срезанного материала покрыти 5. Так как величина срезанного материала покрыти 5 по длине поршн 4 неодинакова , то зазор 3 между поршнем 4 и цилиндром 1 уменьшаетс в. направлении от 1&меры 2 сжати по образующей поршн 4. . В случае внезапного изменени температурного режима, выход щего за диапазон рабочих режимов, и касани поршнем 4 поверхности цилиндра 1, происходит срез покрыти 5 поршн 4, что предотвращает его заклинивание в цилиндре 1. Изобретение предполагает вьшолнение легкообрабатываемого покрыти 5на цилиндре 1, а канавок 6 с режущей кромкой 7 - в теле поршн 4. Работа компрессора в этом случае аналогична описанному выше за исключением того, что зазор 3 будет формироватьс за счет среза покрыти 5, наход щегос на поверхности цилиндра 1. 3 Такое выполнение компрессора с бесконтактным уплотнением поршн позвол ет получить оптимальную форму и размеры поршт1 (цилиндра) во нсех его сечени х в широком диапазоне тем ператур и оптимальную величину кольцевого зазора по всей длине поршн /47 цилиндра, обеспечивающую минима-льные утечки рабочего газа и предотвращающую его заклинивание R пилиндре, что обеспечивает повьппение КПД и надежность работы в широком диапазоне температур .Jiik CX) .4 The invention relates to a compressor engineering and concerns a compressor with a non-contact piston seal. Closest to the invention is a piston compressor with a contactless seal, which contains a cylinder and a piston installed therein to form a compression chamber and an annular gap, and the cylinder (piston) has a coating of easily durable material 1 1. However, this compressor with a non-contact piston seal is insufficiently characterized high efficiency and low reliability in a wide range of operating temperatures. The purpose of the invention is to increase the efficiency and reliability of operation in a wide range of temperatures. . This goal is achieved by the fact that in a compressor with a contactless piston seal, it contains a cylinder and a piston installed in it with the formation of a compression chamber and an annular gap, the cylinder (then the piston) has a coating of easily treatable material, the piston (cylinder) is provided with annular grooves which has one cutting edge, - and the size of the annular gap is 0.0002-0.001 of the diameter of the cylinder. In this case, each of the cutting edges is located on the side of the compression frame. Ring grooves are located on the site of the piston (cylinder), having a length equal to the stroke of the piston. FIG. 1 schematically shows the proposed compressor, a longitudinal section, in FIG. 2 - the node in FIG. A compressor with a contactless piston seal contains a cylinder 1 and a piston 4 installed therein with the formation of a compression chamber 2 and an annular gap 3, the cylinder 1 (piston 4) having a coating 5 of easily workable material. The piston 4 (cylinder 1) is provided with annular grooves 6, each of which has one cutting edge 7, and the size of the annular gap 3 is 0.0002-0.001 from the diameter of cylinder 1. At that, each cutting edge 7 is located on the side of the compression chamber 2, and the annular grooves 6 are located on yjiacTKe piston 4 (cylinder 1), having a length equal to the stroke of piston 4. The compressor operates as follows. During the reciprocating movement of the piston 4 in the cylinder 1, the gas is alternately sucked into the compression chamber 2 and is subsequently pumped to the consumer. As the compressor reaches a certain mode, its piston 4 and cylinder 1 are heated. The annular gap .3 is then selected due to the more intense heating of the piston 4 until it is reduced to zero. Upon further heating, the coating 5 of the piston 4 comes into contact with the cutting edge 7 of the groove 6, which leads to cutting off of the material of the coating 5 during each reciprocating movement of the piston 4. Since the length of the piston 4 has a certain temperature gradient, it is in contact with the cutting edge 7, the grooves 6 firstly enter the upper part of the piston 4 themselves, and then, as the temperature of the piston 4 rises, gradually its entire working surface comes into contact with it. After the compressor stops, the piston 4 and the cylinder 1 are cooled, and the annular gap 3 is restored and increases compared to its initial value by the amount of the cut material of the coating 5. Since the size of the cut material of the coating 5 along the length of the piston 4 is not the same, the gap 3 between the piston 4 and the cylinder 1 decreases in. direction from 1 & 2 measures to compression along forming piston 4.. In the event of a sudden change in the temperature regime beyond the range of operating conditions and the piston 4 touching the surface of cylinder 1, the coating 5 of the piston 4 is cut, which prevents it from jamming in the cylinder 1. The invention assumes that the easy-to-work coating 5 is executed on the cylinder 1 and the grooves 6 seconds the cutting edge 7 is in the body of the piston 4. In this case, the operation of the compressor is similar to that described above, except that the gap 3 will be formed by cutting the coating 5 located on the surface of the cylinder 1. 3 compressor with a contactless piston seal allows to obtain the optimal shape and dimensions of the piston1 (cylinder) in all its cross sections in a wide range of temperatures and the optimal size of the annular gap along the entire length of the piston / 47 cylinder, ensuring minimal gas leakage and preventing it seizure R pilindre that ensures better efficiency and reliability of operation in a wide range of temperatures.
Фиг. /FIG. /