SU1599576A1 - Multistage thermocompressor - Google Patents

Multistage thermocompressor Download PDF

Info

Publication number
SU1599576A1
SU1599576A1 SU884437503A SU4437503A SU1599576A1 SU 1599576 A1 SU1599576 A1 SU 1599576A1 SU 884437503 A SU884437503 A SU 884437503A SU 4437503 A SU4437503 A SU 4437503A SU 1599576 A1 SU1599576 A1 SU 1599576A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
chambers
valves
pistons
bellows
thermocompressor
Prior art date
Application number
SU884437503A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Анатолий Васильевич Хорошавин
Александр Дмитриевич Савчук
Виктор Ярославович Бацман
Original Assignee
Военный Инженерный Краснознаменный Институт Им.А.Ф.Можайского
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 Военный Инженерный Краснознаменный Институт Им.А.Ф.Можайского filed Critical Военный Инженерный Краснознаменный Институт Им.А.Ф.Можайского
Priority to SU884437503A priority Critical patent/SU1599576A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1599576A1 publication Critical patent/SU1599576A1/en

Links

Landscapes

  • Compressors, Vaccum Pumps And Other Relevant Systems (AREA)

Abstract

Изобретение может быть использовано в устройствах дл  получени  сверхвысоких давлений. Компрессионные камеры 2 - 6 сообщены между собой отсечными клапанами с затворами, закрепленными на общем штоке 15 и перекрывающими седла. Седла закреплены на стенках 1 через сильфоны, установленные в соседних камерах противоположно. Камеры 2 - 6 могут нагреватьс  от коллектора 9 с теплоносителем или охлаждатьс  от коллектора 10 с хладагентом через теплопровод щие поршни 13, соединение с приводным механизмом 14. Отсечные клапаны через шток 15, а также поршни 13 перемещаютс  под действием системы управлени , включающей датчики температуры (ДТ) 17, 18, пульт управлени  (ПУ) 19, исполнительные органы (ИО) 20, 21, датчик положени  поршней (ДПП) 22. По сигналу от ДТ 17 или 18 ПУ 19 подает команду на ИО 20, 21 и клапаны в нечетных и четных камерах соответственно закрываютс  или открываютс , а теплопровод щие поршни 13, перемеща сь, привод т к нагреву или охлаждению камер. При крайних положени х поршней 13 ДПП 22 обесточивает ИО 20, 21, все клапаны под действием сильфонов закрываютс . Выполнение клапанов управл емыми обеспечивает проходный нагрев газа в камерах и дополнительное охлаждение газа, выход щего из нагретых камер, что увеличивает КПД и быстродействие. 2 ил.The invention can be used in devices for producing ultrahigh pressures. Compression chambers 2 - 6 are interconnected by shut-off valves with valves, mounted on a common stem 15 and overlapping seats. The saddles are fixed on the walls 1 through the bellows installed oppositely in the adjacent chambers. Chambers 2-6 can be heated from the collector 9 with coolant or cooled from the collector 10 with refrigerant through heat-conducting pistons 13, connected to the actuator 14. The shut-off valves through the rod 15 and the pistons 13 move under the action of a control system including temperature sensors DT) 17, 18, remote control (PU) 19, actuators (IO) 20, 21, piston position sensor (DPP) 22. At a signal from DT 17 or 18, PU 19 sends a command to IO 20, 21 and valves in odd and even chambers are respectively closed or opened, and the heat supply The moving pistons 13 move to heat or cool the chambers. At the extreme positions of the pistons 13, the DPP 22 de-energizes the IO 20, 21, all the valves are closed by the action of the bellows. Making the valves controllable provides gas through passage in the chambers and additional cooling of the gas leaving the heated chambers, which increases efficiency and speed. 2 Il.

Description

; Изобретение относитс  к компрес- с)ростроению и может быть использовано в устройствах дл  -получени  сберхвысоких давлений.; The invention relates to compaction growth and can be used in devices for obtaining super-high pressures.

Цель изобретени  - повышение КПД.The purpose of the invention is to increase efficiency.

На фиг. 1 изображен многоступен- .чатый термокомпрессор; на фиг, 2 - клапан в увеличенном масштабе.FIG. 1 shows a multistep thermocompressor; FIG. 2 shows a valve on an enlarged scale.

Многоступенчатый термокомпрессор содержит последовательно расположенною через общие теплоизолирующие стен Kiji 1 компрессионные камеры 2-6, сообщ нные между собой при помощи отсеч- Hiiix клапанов, выполненных в виде седел 7, закрепленных на теплоизолирующих стенках i и перекрываемых затво- 8, устройство дл  нагрева и охлаждени  сжимаего газа в виде распо- Л(| женных вдоль камер 2-6 коллекторовThe multistage thermocompressor contains 1 compression chambers 2-6, successively located through common heat insulating walls Kiji 1, connected to each other by means of cut-off Hiiix valves, made in the form of saddles 7, fixed on heat insulating walls i and shut-off shutters 8, a device for heating and cooling squeezed gas in the form of located (| along the chambers 2-6 collectors

9 и 10 дл  теплоносител  и хладагента и размещенных в них каналов 11 и 1-2, в которых установлены теплопровод щие поршни 13, раздел ющие каналы 11 и 12 на полости по числу камер и соединенные с приводным механизмом 14. Термокомпрессор снабжен штоком 15, сйльфонами 16 и системой управлени  клапанами и перемещением поршней, затворы 8 клапанов закреплены на штоке 15, а их седла установлены на стек ках 1 камер 2-6 через сильфоны 16, п{)ичем сильфоны 16 четных и нечетных 2-6 направлены противоположно. система управлени  клапанами и пере- мЬщением поршней содержит два биметаллических датчика 17 и 18 темпера- т|уры, пульт 19 управлени , два исполнительных органа 20 и 21 и датчик 22 положени  .поршней, причем датчики 17 и 18 размещены вблизи охлаждающей и нагревающей стенок камеры 2 .первой ступени, один из исполнительных- органов 20 соединен со штоком 15, второй исполнительный орган 21 и датчик 22 - с приводными механизмом 14, а датчики 17 и 18, исполнительные органы 20 и 21 и датчик 22 подключены к пульту 19 электроприводами 2.3, Пульт 19 получает питание от источника 24 питани .9 and 10 for heat carrier and coolant and channels 11 and 1-2 located therein, in which heat-conducting pistons 13 are installed, separating channels 11 and 12 into cavities by the number of chambers and connected to the drive mechanism 14. Thermocompressor is equipped with a rod 15, bellows 16 and the control system of the valves and the movement of the pistons, the valves 8 of the valves are fixed on the stem 15, and their seats are mounted on the stacks 1 of the chambers 2-6 through the bellows 16, n) and even the 16 bellows of the even and odd 2-6 are opposite. The piston control and piston moving system contains two bimetallic temperature sensors 17 and 18, a control panel 19, two actuators 20 and 21, and a piston position sensor 22, with sensors 17 and 18 located near the cooling and heating walls of the chamber. 2. The first stage, one of the executive bodies 20 is connected to the rod 15, the second executive body 21 and the sensor 22 to the drive mechanism 14, and the sensors 17 and 18, the executive bodies 20 and 21 and the sensor 22 are connected to the console 19 by electric drives 2.3, The console 19 receives power from the source nick 24 food.

Многоступенчатый термокомпрессор работает следующим образом.Multistage thermocompressor works as follows.

Камера 2 первой ступени заполн етс  холодным газом, что приводит к охлаждению датчиков 17 и 18. При это замыкаютс  контакты датчика 17, наход щегос  вдали от охлаждающей стенки . Сигнал от датчика 17 по электропроводам 23 поступает в пульт 19, который по этому сигналу при помощи источника 24 питани  подает посто нное напр жение определенной номернос- ти на выводы исполнительных органовThe chamber 2 of the first stage is filled with cold gas, which leads to the cooling of the sensors 17 and 18. This closes the contacts of the sensor 17, which is far from the cooling wall. The signal from the sensor 17 through the wires 23 enters the console 19, which by this signal with the help of the power source 24 supplies a constant voltage of a certain number to the outputs of the executive bodies

20и 21. При этом исполнительный орган 20 с помощью штока 15 открывает20 and 21. At the same time, the executive body 20 opens the

0 нечетные клапаны, а исполнительный орган 21 с помощью привода 14 устанавливает поршни 13 в положение, обеспечивающее, теплообмен между не- четньми кам.ерами- 2, 4 и 6 и теплоно5 сйтелем в коллекторе 9, а также между. четными камерами 3 и 5 и хладагентом в коллекторе 10. При этом тешг.юбмен через теплоизолирующие стенки 1 не происходит. Когда поршни 13 займут0 odd valves, and the executive body 21 with the help of the actuator 14 sets the pistons 13 to a position that ensures heat exchange between odd cam-ceramics- 2, 4 and 6 and the heat transfer fluid in the manifold 9, as well as between. even chambers 3 and 5 and the refrigerant in the manifold 10. In this case, the cubic through heat insulating walls 1 does not occur. When the pistons 13 take

0 крайнее положение в камерах 11 и 12, датчик 22 вьодает команду в пульт 19 на обесточивание исполнительных органов 20 и 21. Все затворы 8 клапанов перекроют седла 7 под действием сил0 extreme position in chambers 11 and 12, sensor 22 enters the command into console 19 to de-energize the actuators 20 and 21. All valves 8 valves will block the seat 7 under the action of forces

5 упругости сильфонов 16, шток 15 при5 elastic bellows 16, rod 15 at

этом занимает промежуточное положение . После этого происходит нагревThis is in an intermediate position. After this, heating occurs.

газа в нечетных 2, 4 И 6 и охлаждение в четных 3, 5 камерах. Когда в первой 0 камере 2 газ прогреетс  на всю глубину камеры, произойдет нагрев биметал- личес.кой пластины датчика 18, наход  щегос  вдали от нагревающей газ стенки ,, что приведет к выдаче сигнала в пульт 19. Пульт 19, получив сигнал подает на исполнительные органы 20 иgas in odd 2, 4 And 6 and cooling in even 3, 5 chambers. When gas in the first chamber 2 is heated to the entire depth of the chamber, the bimetallic plate of sensor 18 will be heated, which is far from the gas heating wall, which will give a signal to the console 19. The console 19 will receive a signal organs 20 and

21посто нное напр жение с пол рностью , обратной пол рности дл  случа , когда сигнал поступил в пульт 19 от датчика 17. Исполнительный орган 20 передвигает шток 15 .влево. Открываютс  затворы 8 клапанов четных камер . 3, 5, обеспечивающие перетекание части газа из начетных камер 2, 4 и 621 is a constant voltage with polarity opposite to polarity for the case when the signal enters the console 19 from the sensor 17. The actuator 20 moves the rod 15. To the left. The closures of the 8 valves of the even chambers are opened. 3, 5, providing the flow of gas from the charge chambers 2, 4 and 6

в четные 3, 5. Данный процесс сопровождаетс  эффектом выхлопа, что приводит к дополнительному охлаждению перетекающей части газа. В это же врем  исполнительный орган 21 с помощью привода 14 передвигает поршни 13 в положение, обеспечивающее теплообмен между чётными камерами 3, 5 и теплоносителем в коллекторе 9, а также Между нечетными камерами 2, 4 и 6 и хладагентом в камере 10. Когда поршни,13 займут крайнее положение, датчик 22 выдаст сигнал в пульт 19, который обесточит исполнительные органы 20- и 21. Шток 15 при этом зай5in even 3, 5. This process is accompanied by an exhaust effect, which leads to additional cooling of the flowing part of the gas. At the same time, the actuator 21 uses the actuator 14 to move the pistons 13 to a position that provides heat exchange between the even chambers 3, 5 and the coolant in the manifold 9, as well as between the odd chambers 2, 4 and 6 and the refrigerant in the chamber 10. When the pistons, 13 will occupy the extreme position, the sensor 22 will issue a signal to the remote control 19, which will de-energize the executive bodies 20- and 21. The rod 15 will then be 5

00

5five

00

5five

мет среднее положение, обеспечиваю- щее перекрытие всех седел 7 затвора- ми 8. После охлаждени  нечетных 2, 4 и 6 и нагрева четных 3, 4 камер сис- тейа управлени  передвинет поршни 13 в другое крайнее положение. При этом в компрессор поступит нова  порци  газа. По заполнении газом всех камер термокомпрессор  начинаетс  процесс его сжати  и выдача потребителю. Выполнение каналов управл емыми обеспечивает изохорньй нагрев газа в камерах и дополнительное охлаждение газа, выход щего из нагретых камер, что увеличивает КПД и быстродействие компрессора .The middle position ensures that all the saddles 7 are closed by the shutters 8. After cooling the odd 2, 4 and 6 and heating the even 3, 4 chambers, the control systems will move the pistons 13 to another extreme position. At the same time, a new portion of gas will enter the compressor. Upon filling all chambers with gas, the thermocompressor begins the process of its compression and delivery to the consumer. The execution of controllable channels provides isochorne heating of gas in the chambers and additional cooling of the gas leaving the heated chambers, which increases the efficiency and speed of the compressor.

Claims (2)

1. Многоступенчатый термокомпрессор , содержащий последовательно расположенные через общие теплоизолирующие стенки компрессионные камеры, сообщенные между собой при помощи отсечных клапанов, выполненных в виде седел, закрепленных на теплоизолирую- пщх стенках и перекрываемьк затворами и, устройство дл  нагрева и охлаждени  сжимаемого газа в виде расположенных вдоль камер коллекторов дл  теплоносител  и хладагента и выпол01. A multi-stage thermocompressor containing successively arranged compression chambers through common heat insulating walls, interconnected by means of shut-off valves made in the form of saddles fixed on the heat insulating walls and shutters, and a device for heating and cooling the compressible gas arranged along collector chambers for coolant and coolant and made 5five 00 5five 00 ненных в них каналов, в которых установлены теплопровод щие поршни, раздел ющие каналы на полости по числу камер и соединенные с приводным механизмом , отличающийс  тем, что, с целью повышени  КПД, термокомпрессор снабжен штоком, сильфо- нами и системой управлени  клапанами и перемещением поршней, затворы клапанов закреплены на штоке, а их седла установлены на стенках камер через сильфоны, причем сильфоны четных и нечетных камер направлены противоположно .channels, in which heat-conducting pistons are installed, separating channels into cavities by the number of chambers and connected to a drive mechanism, characterized in that, in order to increase efficiency, the thermocompressor is equipped with a rod, bellows and a system for controlling pistons and moving pistons , valves of valves are fixed on the rod, and their saddles are mounted on the walls of the chambers through the bellows, with the bellows of even and odd chambers directed oppositely. 2. Термокомпрессор по п. 1, о т- личающийс  тем, что система управлени  камерами и перемещением поршней содержит два биметаллических датчика температуры, пульт управлени , два исполнительных органа и датчик положени  поршней, причем биме-. таллические датчики размещены вблизи охлаждающей и нагрейакицей стенок камеры первой ступени, один из исполни . тельиых органов соединен со штоком, второй исполнительный орган и датчик перемещени .поршней - с приводным механизмом, а биметаллические датчики-, исполнительные органы и датчики перемещени  подключены к пульту управлени  электропроводами.2. Thermocompressor according to claim 1, in which the camera and piston movement control system includes two bimetallic temperature sensors, a control panel, two actuators, and a piston position sensor, bime-. Tall sensors are located near the cooling and heating walls of the chamber of the first stage, one of the execu. The bodies are connected to the rod, the second actuator and the displacement sensor. The piston is connected to the drive mechanism, and the bimetallic sensors, actuators and displacement sensors are connected to the electric wire control panel. Фиг. гFIG. g Редактор М.ТовтинEditor M.Tovtin Составитель В.СавушкинCompiled by V. Savushkin Техред М.Ходанич Корректор О.ЦйплеTehred M. Khodanich Proofreader O. Tsiple Заказ 3130Order 3130 Тираж 500Circulation 500 ВНИИПИ Государственного комитета по изобретени м и открыти м при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушска  наб,, д. 4/5VNIIPI State Committee for Inventions and Discoveries at the State Committee on Science and Technology of the USSR 113035, Moscow, Zh-35, Raushsk nab. D. 4/5 ПодписноеSubscription
SU884437503A 1988-06-08 1988-06-08 Multistage thermocompressor SU1599576A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU884437503A SU1599576A1 (en) 1988-06-08 1988-06-08 Multistage thermocompressor

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU884437503A SU1599576A1 (en) 1988-06-08 1988-06-08 Multistage thermocompressor

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1599576A1 true SU1599576A1 (en) 1990-10-15

Family

ID=21380051

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU884437503A SU1599576A1 (en) 1988-06-08 1988-06-08 Multistage thermocompressor

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1599576A1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Авторское свидетельство СССР № 1173063, кл. F 04 В 19/24, 1983. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN108699922B (en) Pressure-balanced multi-chamber vessel, thermodynamic energy converter, and method of operation
US9134051B2 (en) Magnetocaloric heat generator
US9494107B2 (en) Thermodynamic machine
US3988901A (en) Dual loop heat pump system
US20110289937A1 (en) Magnetocaloric heat generator
US2127286A (en) Apparatus for transferring heat
US20130174532A1 (en) External-combustion, closed-cycle thermal engine
US3115016A (en) Refrigeration method and apparatus
US4622813A (en) Stirling cycle engine and heat pump
SU1599576A1 (en) Multistage thermocompressor
US4815290A (en) Heat recovery system
US4520630A (en) Cryogenic refrigerator and heat source
US10738734B2 (en) Heat cycle machine
US4294600A (en) Valves for cryogenic refrigerators
US4294077A (en) Cryogenic refrigerator with dual control valves
JP2000265853A (en) Thermal engine capable of independently selecting compression ratio and expansion ratio
US4429539A (en) Heat exchangers for vuilleumier cycle heat pumps
US6393845B1 (en) Pulse tube refrigerator
CN112361643B (en) Magnetic refrigeration system and control method thereof
RU2649523C2 (en) External combustion engine based on gamma-type stirling engine, drive system and method of engine power regulation
US3724206A (en) Speed control apparatus for hot gas engine
CN110986415A (en) Double-effect Stirling device and operation control method thereof
US11808503B2 (en) Heat engines and heat pumps with separators and displacers
RU190487U1 (en) Coolant temperature controller
GB1314107A (en) Cryogenic cycle and apparatus