SU364807A1 - Холодильно-газовая машина - Google Patents

Description

1

Известны холодильно-газовые машины дл  получени  низких температур по обратному циклу Стирлинга, содержащие размещенные в разных плоскост х поршневые компрессор и расщиритель с приводом возвратно-поступательного перемещени .

Цель изобретени  - повышение компактности и уравновешивание сил инерции.

Это достигаетс  тем, что штоки поршней расширител  и компрессора шарнирно соединены один с другим при помощи рычага и прицепного шатуна. Оси поршней расположены под пр мым утлом.

На фиг. 1 схематично изображена описываема  холодильно-газова  машина; па фиг. 2 - сечение по оси детандерного поршн ; на фиг. 3 - сечение машины по оси компрессорного поршн ; на фиг. 4 - сечение по оси рычага, привод щего в движение детандерный поршень.

Внутри корпуса 1 холодильно-газовой машины расположен коленчатый вал 2 с кривошипом 3. На последнем установлен щатун 4 компрессора с серьгой 5. К серьге 5 крепитс  прицепной шатун 6. Рычаг 7, соединенный с щатуном 6, имеет две оси 8 и 9. С помощью оси 5 рычаг 7 шарнирно соединен с корпусом

I,а ось 9 служит дл  привода детандерного поршн  10, в котором размещен регенератор

II.В корпусе / расположены теплообменник

теплой зоны /2 и поршень 13 компрессора. Теплообменником холодной зоны  вл етс  кольцевой зазор 14 между верхней частью детандерного поршн  10 и цилиндром 15. Дл  уменьшени  теплопритоков детандерный цилиндр 15 заключен в вакуумный колпак 16.

Привод холодильно-газовой машины осуществл етс  при помощи встроенного электродвигател  17, ротор которого расположен па

валу 2 мащины. С целью уравновешивани  на валу 2 крепитс  противовес 18.

Рабочий процесс холодильно-газовой мащины состоит из четырех фаз.

Перва  фаза - сжатие газа компрессорным

поршнем. При этом процессе компрессорный

порщень движетс  от нижней мертвой точки к

верхней мертвой точке, детандерный порщень

находитс  вблизи верхней мертвой точки.

Втора  фаза - переталкивание сжатого газа из компрессорной полости в детандерную. При этом процессе компрессорный поршень движетс  от среднего положени  к верхней мертвой точке, а детандерный поршень от нее к среднему положению. В этой фазе происходит охлаждение сжатого газа в регенераторе. Треть  фаза - расширение газа в детандерной плоскости. Компрессорный норшень при этом находитс  вблизи верхней мертвой точки . Детандерный движетс  к мертвой

точке.

Четверта  фаза - обратное переталкивание расширившегос  и охладившегос  газа из детандерной полости в компрессорную. При этом происходит охлаждение головки детандерного цилиндра холодным газом, поступаюП1;им из детандерной полости в регенератор, где он нагреваетс  до температуры окружаюш ,ей среды. Детандерный поршень движетс  к верхней мертвой точке, а компрессорный - к нижней.

При работе холодильно-газовой машины электродвигатель /7 враш,ает вал 2. Вращательное движение вала 2 с помощью кривошипа 3 и шатуна 4 преобразуетс  в возвратно-поступательное движение поршн  компрессора .

Через прицепной шатун 6 рычагу 7 передаетс  колебательное движение относительно

оси 8, за счет чего осуществл етс  возвратнопоступательное движение детандерного поршн  10, прикрепленного к оси 9 рычага 7.

Предмет изобретени 

Холодильно-газова  машина дл  получени  низких температур по обратному циклу Стирлинга , содержаща  размещенные в разных

плоскост х порщневые компрессор и расщиритель с приводом возвратно-поступательного перемещени , отличающа с  тем, что, с целью повышени  компактности и уравновешивани  сил инерции, штоки поршней расширител  и

компрессора шарнирно соединены один с другим при помоши рычага и прицепного шатуна и оси поршней расположены под пр мым углом .