SU812964A1 - Мембранный компрессор - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к компрессо ростроению, а именно к мембранным компрессорам. Наиболее близким к предложенному по технической сущности и достигаемому результату  вл етс  мембранный компрессор с гидроприводом, содержащий корпус, соединенный посредством шпилек с кршикой, снабженной впускным и выпускным клапанами, и установленный между корпусом и крьиикой мембранный блок, образованный последовательно расположенными опорным диском, промежуточным диском, имеющим сквозной канал дл  отвода масла и распределительным и ограничительным дисками с защемленной между ними мембраной l. Недостатками указанного мембранного компрессора  вл ютс  сравнитель но невысокие объемные характеристики (КПД, производительность), а так же невысока  надежность вследствие износа и деформации деталей, защемл ющих мембрану, и самой мембраны. Цель изобретени  - улучшение объ ных характеристик и повьаиение надеж ности. Указанна  цель достигаетс  тем, что компрессор дополнительно содерж ступенчатый цилиндр, размещенный в промежуточном диске с зазоргили относительно последнего, а промежуточный диск установлен относительно распределительного и опорного дисков с кольцевыми зазорами и имеет сквозной канал дл  подвода масла с установленными в нём обратньвши клапанами. На чертеже изображен мембранный компрессор, продольный разрез. Мембранный компрессор содержит корпус 1, соединенный посредством шпилек 2 с КЕЖЛШКОЙ 3, снабженной впус.кным и выпускным клапанами 4 и 5, и установленный между корпусом 1 и крышкой 3 мембранный блок, образованный последовательно расположенными опорным диском 6, промежуточным диском 7, имеющим сквозной.канал 8 дл  отвода масла, и распределительным и ограничительным дисками 9 и 10 с защемленной между ними мембраной 11. Компрессор дополнительно содержит ступенчатый цилиндр 12, размещенный в промежуточном диске 7 с зазорами 13 относительно последнего, а промежуточный диск 7 установлен относительно распределительного и опорного дисков 9 и 6 с кольцевыми зазорами 14 и 15 и имеет сквозной канал 16

дл  подвода масла с установленными в нем обратными клапанами 17 и 18. Компрессор снабжен цилиндрическим кольцом 19, установленным между ограничитал ьньам и промежуточным дисками 10 и 7, а также уплотнительными элементами 20-25, установленными соответственно между распределительным и промежуточньлм дисками 9 и 7, между промежуточньгм диском 7 и ступенчатым цилиндром 12, между промежуточным и опорньв дисками 7 и б и между ступенчатым цилиндром 12 и опорным диском 6. Привод мембраны 11 осуществл ет плунжер 26 гидропривода, установленный в рабочей камере 27. При этом зазоры 13 и кольцевой зазор 15, образованные внутренними поверхност ми опорного и промежуточного дисков 6 и 7 и наружной поверхностью ступенчатого цилиндра 12, образуют камеру зат жки шпилек 2, а кольцевой зазор 14, образованный внутренними поверхност ми промежуточного и распределительного дисков 7 и 9 и внутренней поверхностью кольца 19, образует камеру зат жки мембраны 11.

Компрессор работает следующим образом .

Перед запуском компрессора производ т предварительную зат жку мембраны 11. При этом усилие предварительной зат жки через крышку 3, ограничительный диск 10, распределительный диск 9, ступенчатый цилиндр 12, опорный диск б и корпус 1 передаетс  на соединительные шпильки 2. Цилиндрическое кольцо 19 и промежуточный диск 7 имеют возможность перемещатьс  в осевом направлении в пределах упругой деформации уплотнителей 2023 и в предварительной зат жке мембраны 11 не участвуют. После предварительной зат жки мембраны 11 запускают компрессор, плунжер 26 начинает совершать возвратно-поступательные движени , рабоча  камера 27 заполн етс  жидкостью от компенсационного насоса (не показан), под воздействием которой мембрана 11 приводитс  в колебательное движение. На ходе сжати  плунжера 2б одновременно повышаетс  давление в камере зат жки ишилек 2, в камере зат жки мембраны 11, образованной внутренними , поверхност ми промежуточного и распределительного дисков 7 и 9 и внутренней цилиндрической поверхносЕью кольца 19, и в рабочей камере 27, так как обратные клапаны 17 и 18 открыты. При этом усилие в камере зат жки шпилек 2, возникающее при действии давлени  на поверхность промежуточного диска 7, ограниченную уплотнительными элементами 23 и 22, заставл ет промежуточный диск 7 совершать движение в сторону мембраны 11, воздействовать последовательно на цилиндрическое кольцо 19,

ограничительный диск 10, крышку 3, обеспечива  возможность автоматически зат гивать соединительные шпильки 2 . в то же врем  усилие в камере зат жки мембраны 11, возникакнцее при , действии давлени  на поверхность распределительного диска 9, ограниченную уплотнител ми 20 и , заставл ет последний совершать движение-в сторону мембраны 11, защемл   ее межQ ЯУ распределительным диском 9 и ограничительным диском 10 и обеспечива  возможность автоматически зат гивать мембрану. По окончании хода сжати  плунжера 26 в камере зат жки шпилек 2, в камере зат жки мембраны 11 и

5 в рабочей камере 27 устанавливаетс  максимальное давление (давление нагнетани ) и через выпускной клапан 5 происходит нагнетание газа, .заканчивающеес  сбросом избытка жидкости из рабочей камеры 27 через маслосбрасывающий клапан (не показан). На ходе обратного расширени  и ходе всасывани  плунжера 26, при котором газ поступает в компрессор через

5 впускной клапан 4, давление в рабочей камере 27 падает. Однако в камере зат жки шпилек 2 и в камере зат жки мембраны 11 давление остаетс  неизменным,, так как обратные клапа j ны 17 и 18 закрываютс  под действием возникающего перепада между давлением в )абочей камере 27 и давлением в камере, зат жки шпилек 2 ив камере зат жки мембраны 11.

, Указанные камеры выполнены с использованием принципа некомпенсированной площади, а именно размеры площадей, формирующих усили  зат жки соединительных шпилек 2 и мембраны 11, выбраны с учетом обеспечени 

0 необходи№ах напр жений .в соединительных шпильках 2 и в месте защемлени  мембраны 11.

Таким образом, в течение всего рабочего цикла соединительные шпильки 2 статически нагружены силой, развиваемой посто нным давлением в камере зат жки шпилек 2, а мембрана 11 статически нагружена силой, развиваемой посто нным давлением в кад мере зат жки мембраны 11.

Благодар  тому, что компрессор дополнительно содержит ступенчатый цилиндр, размещенный в промежуточном .диске с зазорами относительно последнего , а промежуточный диск установлен относительно распределительного и опорного дисков с кольцевыми зазорами и имеет сквозной канал дл  подвода масла с установленными в нем

0 обратными клапанами, улучшаютс 

объемные х актеристики (КПД, производительность ) компрессора и повышаетс  надежность путем снижени  динамических нагрузок на шпильки и мембранный узел.

Claims (1)

1. Формула изобретения

   Мембранный компрессор с гидроприводом, содержащий корпус, соединенный посредством шпилек с крышкой, снабженной впускным и выпускным клапанами, и. установленный между корпусом и крышкой мембранный блок, образованный последовательно расположенными опорным диском, промежуточным диском, имеющим сквозной канал для отвода масла, и распределительным и ограничительным дисками с защемленной между ними мембраной, отличающийся тем, что, с целью улучшения объемных характеристик и повышения надежности, компрессор дополнительно содержит ступенчатый цилиндр, размещенный в промежуточном диске с зазорами относитель5 но последнего, а промежуточный диск установлен относительно распределительного и опорного дисков с кольцевыми зазорами и имеет сквозной канал для подвода масла с установленными {0 в нем обратными клапанами.