SU1423872A1

SU1423872A1 - Piston-type gas-expansion machine

Info

Publication number: SU1423872A1
Application number: SU864142411A
Authority: SU
Inventors: Владимир Сергеевич Богданов; Юрий Иванович Духанин; Нина Павловна Стасевич; Михаил Александрович Кузнецов
Original assignee: Предприятие П/Я А-3605
Priority date: 1986-11-03
Filing date: 1986-11-03
Publication date: 1988-09-15

Abstract

Изобретение м.б. использовано в криогенных и воздухоразделительных машинах. Цель изобретени - упрощение конструкции детандера. Детандер содержит вспомогательный и впускной клапаны 12 и 3 соответственно,штоки которых введены в полость рабочего цилиндра на разную высоту, большую у клапана 12 на величину хода выпускного клапана 5. Тарелка 7 г, клапана 5 жестко соединена с плунжером 11 своего сервопривода. В центральном отверстии 8 корпуса клапана 5 выполнена проточка, образующа между плунжером и стенкой отверсти 8 осевой зазор S(О,08-0,12) И, где И - величина хода клапана 5. Такое вьшолнение детандера позвол ет закрыть выпускной клапан 5 по всему ходу, а затем за тре- буемьй отрезок времени наполнить газом оставшийс объем рабочего цилиндра до давлени впуска газа и обеспечить открытие клапана 5. 4 ил. а tInvention m. used in cryogenic and air separation machines. The purpose of the invention is to simplify the construction of the expander. The expander contains the auxiliary and intake valves 12 and 3, respectively, the rods of which are inserted into the working cylinder cavity to different heights, greater than valve 12 by the stroke of the exhaust valve 5. The plate 7 g, valve 5 is rigidly connected to the plunger 11 of its servo drive. In the central opening 8 of the valve body 5, a bore is formed, forming an axial gap S between the plunger and the wall 8 of the opening S (O, 08-0.12) And, where I is the stroke of the valve 5. This expansion of the expander makes it possible to close the exhaust valve 5 on the run, and then for the required period of time, fill the remaining volume of the working cylinder with gas up to the gas inlet pressure and ensure that valve 5 is opened. 4 sludge. a t

Description

(Л(L

л/Wl / w

газаgas

to to

соwith

0000

to to

fuS.ifuS.i

Изобретение относитс к поршневым расширительным машинам и может быть. спользовано в криогенных и воздухо- {)азделительных машинах.The invention relates to piston expansion machines and can be. Used in cryogenic and air-separating machines.

Цель изобретени - упрощение кон- |;трукции,The purpose of the invention is to simplify the con

i На фиг. 1 изображен поршневой де- |гандер, разрезу на фиг. 2 - узел I йа фиг. 1i на фиг. 3 - разрез А-А на фиг. 2j на фиг. 4 - узел II на фиг.2 j Поршневой детандер содержит рабочий цилиндр 1 с поршнем 2, впускной клапан 3 со штоком 4, вьтускной клапан 5 с корпусом 6, тарелкой 7, цен- тральным отверстием 8, с сервоприводами 9 и 10 и плунжером 11, вспомо- гател ный клапан 12 со штоком 13, соединительный трубопровод 14. В отверстии 8 выполнень проточки 15. i FIG. 1 shows a piston de- gander, cut in FIG. 2 - node I and FIG. 1i in FIG. 3 shows section A-A in FIG. 2j in FIG. 4 — unit II in FIG. 2 j. The piston expander comprises a working cylinder 1 with a piston 2, an inlet valve 3 with a stem 4, a flow valve 5 with a housing 6, a plate 7, a central bore 8, with servo drives 9 and 10 and a plunger 11 , auxiliary valve 12 with a rod 13, connecting pipe 14. In the hole 8 there is a groove 15.

Поршневой детандер работает следующим образом.Piston expander works as follows.

Поршень 2, приближа сь к верхней мертвой точке в период выпуска газа, нажимает на шток 13 вспомогательного клапана 12, при этом газ под давлением поступает по трубопроводу 14 в сервопривод 10, давит на плунжер 11, Юоединенный с тарелкой 7 выпускного, |клапана 5, и закрьшает его. Газ под давлением по проточке 15 поступает в полость рабочего цилиндра 15воздей ствует на впускной клапан 3 и откры вает его. Одновременно поршень 2, до |д до конечной точки, нажимает на шток 4 и помогает открыть впускной клапан 3, начинаетс наполнение рабочего цилиндра 1 газом. При этом усилие открыти впускного клапана. 3 очень мало, так как давление газа по обе стороны тарелки 7 клапана 3 выравниваетс . Проточка 15 в отверстии 8 выполнена так, что при закрытии клапана 5 между плунжером ,11 и отверстием 8 образуетс зазор дл про- хода газа, составл ющий S(0,08- 0,12)Н, где Н - вход выпускного клаtoThe piston 2, approaching the top dead center during the gas release period, presses the rod 13 of the auxiliary valve 12, while the gas under pressure flows through the pipeline 14 into the servo 10, presses on the plunger 11, connected to the exhaust plate 7, valve 5, and grunts him. The gas under pressure through the groove 15 enters the cavity of the working cylinder 15 and then emerges at the inlet valve 3 and opens it. At the same time, the piston 2, up to the end point, presses the rod 4 and helps to open the inlet valve 3, the filling of the working cylinder 1 with gas begins. With this, the force of opening the intake valve. 3 is very small, since the gas pressure on both sides of the plate 7 of the valve 3 is equalized. The bore 15 in the bore 8 is made so that when the valve 5 is closed between the plunger 11 and the bore 8 there is a gap for the gas passage, which is S (0.08-0.12) H, where H is the inlet of the discharge valve

15 2015 20

23872 223872 2

пана 5, например 0,5-1 мм. Выбор этой величины обусловлен тем, чтобы сначала осуществить четкое закрытие выпускного клапана 5 по всему ходу, а затем за требуемый отрезок времени наполнить газом оставшийс объем рабочего циливдра 1 до давлени впуска газа и обеспечить открытие впускного клапана 5. Зазор S больше 0,12 Н не обеспечивает четкое закрытие выпускного клапана 5, а меньше 0,08 Н не обеспечивает открытие впускного клапана 3.Pan 5, for example 0.5-1 mm. The choice of this value is due to first carry out a clear closing of the exhaust valve 5 throughout the entire course, and then fill the remaining volume of the working cylinder 1 with gas for the required period of time up to the gas inlet pressure and ensure the opening of the inlet valve 5. The gap S is greater than 0.12 N provides a clear closing of the exhaust valve 5, and less than 0.08 N does not ensure the opening of the intake valve 3.

Claims

Invention Formula

A piston expander containing a working cylinder with a piston, an inlet valve equipped with a servo drive, auxiliary and a through valve, the inlet and auxiliary valves having rods inserted into the cavity of the working cylinder, and the exhaust valve contains a plate placed in the housing and a servo actuator with a plunger, passing through the central opening of the housing, said actuators communicate with the cavity of the working cylinder, and the auxiliary valve communicates with the servo actuator of the exhaust valve, characterized in that No design, inlet and auxiliary valve rods are inserted into the working cylinder cavity at different heights by the auxiliary valve by a value, where H is the stroke value of the output valve, the outlet valve plate is rigidly connected to the plunger of its servo drive, and in the central hole At least one groove is formed in the valve body, which, when the valve is closed, forms an axial clearance S (0.08-0.12) H between the plunger and the wall of the central bore.

IS

cpup2

A A