SU1495499A1 - Liquid-piston compressor - Google Patents

Abstract

Изобретение может быть использовано в компрессорах с жидкостным поршнем при наличии гидростатического источника текучей среды. Цель изобретени  - повышение произв-сти компрессора и снижение пульсаций нагнетаемого газа. В рабочих цилиндрах 1,2 с патрубками 7-10 подвода и отвода жидкости расположены запорные и рабочие поплавки (П) 3-6. П 3,4 установлены с возможностью перекрыти  патрубков 9,10, которые сообщены с выходами 18,19 трехпозиционного золотникового гидрораспределител  11. Золотник 20 соединен с качающимс  рычагом 21, плечи которого св заны с емкост ми 14,15 с отверсти ми 16,17. П 3,5 и 4,6 соединены между собой с возможностью осевого перемещени . В сливных патрубках 26,27 гидроцилиндров (ГЦ) 24,25 размещены пневмоклапаны 28,29. Емкости 14,15 установлены на П 22,23 и расположены в ГЦ 24, 25, в боковых стенках которых выполнены калиброванные отверсти  30, 31. Пневмоклапаны 28,29 подключены к цилиндрам 1,2 над П 5,6, ГЦ 24,25 - к патрубкам 9,10. Емкости 14,15 сообщены с полост ми ГЦ 24,25 при помощи поплавковых клапанов 32,33. Наличие отверстий 30,31 в ГЦ 24,25 позвол ет ускорить переключение золотника 20 и тем самым ускорить врем  начала подачи приводной жидкости. 1 ил.The invention can be used in compressors with a liquid piston in the presence of a hydrostatic source of fluid. The purpose of the invention is to increase the productivity of the compressor and reduce the pulsations of the injected gas. In the working cylinders 1,2 with pipes 7-10 supply and removal of fluid are shut-off and working floats (P) 3-6. P 3.4 are installed so as to overlap the nozzles 9,10, which communicate with the outlets 18.19 of the three-way spool valve 11. The spool 20 is connected to a swing lever 21, the shoulders of which are connected to the containers 14.15 with openings 16.17. P 3.5 and 4.6 are interconnected with the possibility of axial movement. In the drain pipes 26,27 hydraulic cylinders (HZ) 24,25 pneumatic valves 28,29 are placed. Tanks 14, 15 are installed on П 22,23 and are located in HZ 24, 25, in the side walls of which calibrated bores 30, 31 are made. Pneumatic valves 28,29 are connected to cylinders 1.2 above P 5,6, HZ 24,25 to the pipes 9,10. The receptacles 14.15 are communicated with the cavities HZ 24.25 with the help of float valves 32.33. The presence of holes 30,31 in HZ 24.25 allows you to accelerate the switching of the spool 20 and thereby accelerate the time of the beginning of the supply of drive fluid. 1 il.

Description

,к б г .«,, to bg. ",

-Е-4 / -E-4 /

со сдfrom cd

4four

со соwith so

Изобретение относитс  к компрессоро- строению и может быть исг1о 1ьзовано в компрессорах с жидкостным поршнем, например , при наличии гидростатического источника текучей среды.The invention relates to compressor engineering and can be exploited in liquid piston compressors, for example, in the presence of a hydrostatic source of fluid.

Цель изобретени  - увеличение производительности и снижение пульсации нагнетаемого газа.The purpose of the invention is to increase the productivity and reduce the pulsation of the injected gas.

На чертеже изображен предлагаемый компрессор, общий вид.The drawing shows the proposed compressor, the overall appearance.

Компрессор с жидкостным поршнем содержит два рабочих цилиндра 1 и 2 с запорными и рабочими поплавками 3-6 и патрубками 7-10 подвода и отвода жидкости, трехпозиционный золотниковый гидрорас10A compressor with a liquid piston contains two working cylinders 1 and 2 with shut-off and working floats 3-6 and nozzles 7-10 for supplying and discharging a liquid, three-position spool hydros10

новым клапаном 4, уровень жидкости в гидроцилиндре 25 вследствие наличи  калиброванного отверсти  31 начинает снижатьс , увлека  за собой поплавок 23 с емкостью 15, которые т желее, в данный момент поплавка 22 с пустой емкостью 14, вследствие чего золотник 20 проворачиваетс  на угол, достаточный дл  одновременной подачи приводной жидкости в цилиндры 1 и 2.The new valve 4, the level of fluid in the hydraulic cylinder 25 due to the presence of a calibrated orifice 31 begins to decrease, the float 23 with a capacity of 15 is carried along, which is more difficult, at the moment the float 22 with an empty capacity of 14, resulting in that the spool 20 rotates sufficiently simultaneous supply of drive fluid to cylinders 1 and 2.

При достижении в цилиндре 1 жидкостью заданного уровн  открываетс  декомпрессор 12, и давление в цилиндре резко падает, вследствие чего запорный и рабочий поплавки 3 и 5 преодолевают статическое давпределитель 11, декомпрессоры 12 и 13 и ем- 15 ление, действующее на поплавок 3, и откры- кости 14 и 15с отверсти ми 16 и 17, причем вают патрубок 9 отвода жидкости, сооб- запорные поплавки 3 и 4 установлены с щенный с гидроцилиндром 24 и емкостью возможностью перекрыти  патрубков 9 и 10 14, в результате этого в гидроцилиндре 24 с отвода жидкости, патрубки 7 и 8 подвода закрытым от давлени  в цилиндре 2 пневмо- сообщены с выходами 18 и 19 гидрорас- клапаном 28 повыщаетс  уровень жидкости, пределител  11, золотник 20 гидрораспре- а в гидроцилиндре 25 вследствие падени  делител  1 1 сопр жен с качающимс  рычагом 21, плечи которого св заны с емкост ми 14 и 15, рабочий и запорный поплавки 3, 5 и 4, 6 соединены между собойWhen the liquid reaches a predetermined level in the cylinder 1, the decompressor 12 opens and the pressure in the cylinder drops sharply, as a result of which the stop and working floats 3 and 5 overcome the static pressure valve 11, the decompressors 12 and 13 and the expansion acting on the float 3 and - bones 14 and 15 with holes 16 and 17, with the pipe 9 draining the fluid, joint floaters 3 and 4 are installed with a hydraulic cylinder 24 and the capacity to overlap the plugs 9 and 10 14, as a result of this in the hydraulic cylinder 24 with the fluid drain , nozzles 7 and 8 and closed from the pressure in the cylinder 2, pneumatically connected to the outlets 18 and 19, the hydraulic valve 28 raises the level of the liquid, the limiter 11, the valve 20 hydrodistributing the hydraulic cylinder 25 due to the fall of the divider 1 1 coupled to the swing arm 21, whose shoulders are connected with tanks 14 and 15, working and stop floats 3, 5 and 4, 6 are interconnected

давлени  в цилиндре 2 и открыти  пнев- моклапана 29 происходит истечение жидкости через патрубок 27.the pressure in the cylinder 2 and the opening of the pneumatic valve 29, the fluid flows through the pipe 27.

4040

с возможностью осевого перемещени . Ком- 25 прессор снабжен дополнительными поплавками 22 и 23 и двум  гидроцилиндрами 24 и 25 со сливными патрубками 26 и 27 с размещенными в них пневмоклапанами 28 и 29, емкости 14 и 15 установлены на дополнительных поплавках 22 и 23 и распо- 30 ложены в гидроцилиндрах 24 и 25, в боковых стенках которых выполнены калиброванные отверсти  30 и 31. Пневмоклапаны 28 и 29 подключены к цилиндрам 2 и 1 над рабочими поплавками 5 и 6, гидроцилиндры 24, 25 - к патрубкам 9 и 10 отвода жид- 35 кости, а емкости 14 и 15 сообщены с полост ми гидроцилиндров 24 и 25 при помощи поплавковых клапанов 32 и 33.with the possibility of axial movement. Compressor 25 is equipped with additional floats 22 and 23 and two hydraulic cylinders 24 and 25 with drain pipes 26 and 27 with pneumatic valves 28 and 29 placed in them, tanks 14 and 15 are installed on additional floats 22 and 23 and are located in hydraulic cylinders 24 and 25, in the side walls of which calibrated bores 30 and 31 are made. Pneumatic valves 28 and 29 are connected to cylinders 2 and 1 above the working floats 5 and 6, hydraulic cylinders 24, 25 to the pipes 9 and 10 of the liquid outlet, and tanks 14 and 15 are connected to the cavity of the hydraulic cylinders 24 and 25 by means of float valves 32 and 33.

Компрессор работает следующим образом .The compressor works as follows.

В позиции, изображенной на чертеже, приводна  жидкость из выхода 19 гидрораспределител  И поступает через патрубок 7 подвода в полость цилиндра 1 и производит и нагнетание наход щегос  там газа, при этом запорный поплавок 3 45 прижат гидростатическими силами к патрубку 9 отвода. В это врем  в цилиндре происходит истечение жидкости через патрубок 10 отвода в гидроцилиндр 25 и заполнение цилиндра 2 через декомпрессор 13. Пневмо- кланан 29 вследствие избыточного давлени  50 в цилиндре 1 перекрывает сливной патрубок 27, и поплавок 23 с емкостью 15 находитс  в крайнем верхнем положении, избыток жидкости, поступающей из цилиндра 2, сливаетс  из гидроцилиндра 25. В это врем  золотник 20 полностью перекрывает выход 18, св занный с патрубком 8 цилиндра 2.In the position shown in the drawing, the drive fluid from the outlet 19 of the hydraulic distributor And enters through the nozzle 7 for supplying the cavity of the cylinder 1 and produces the gas located there, while the stop float 3 45 is pressed by the hydrostatic forces to the outlet 9 of the outlet. At this time, fluid flows through the cylinder outlet 10 into the hydraulic cylinder 25 and filling cylinder 2 through the decompressor 13 in the cylinder. Pneumatic clan 29 due to overpressure 50 in the cylinder 1 closes the drain pipe 27, and the float 23 with the tank 15 is in its extreme upper position The excess fluid flowing from the cylinder 2 is drained from the hydraulic cylinder 25. At this time, the spool 20 completely blocks the outlet 18 associated with the nozzle 8 of the cylinder 2.

При окончании слива жидкости из цилиндра 2 патрубок 10 закрываетс  поплавПоплавок 22 с емкостью 14 приходит в крайнее верхнее положение, а поплавок 23 с емкостью 15 - в крайнее нижнее положение , при котором открываетс  поплавковый клапан 33, и из емкости 15 жидкость вытекает через отверстие 17. При данном положении рычага 21 золотник 20 полностью перекрывает подачу воды в цилиндр 2, вследствие чего по окончании истечени  жидкости из цилиндра 1 начинает снижатьс  уровень воды в гидроцилиндре 24, вытекающей через калиброванное отверстие 30, и процесс проходит аналогично описанному. Наличие калиброванных отверстий 30 и 31 в гидроцилиндрах 24 и 25 позвол ет ускорить переключение золотника и врем  начала подачи приводной жидкости в цилиндры 1 и 2.When the liquid from the cylinder 2 is drained, the pipe 10 closes the float. The float 22 with a capacity of 14 comes to its highest position, and the float 23 with a capacity of 15 moves to its lowest position at which the float valve 33 opens, and from the vessel 15 liquid flows out through an opening 17. At this position of the lever 21, the spool 20 completely cuts off the water supply to the cylinder 2, as a result of which at the end of the outflow of fluid from the cylinder 1 the water level in the hydraulic cylinder 24 flowing through the calibrated orifice 30 begins to decrease and the process passes as described. The presence of calibrated bores 30 and 31 in the cylinders 24 and 25 speeds up the switching of the spool and the starting time for supplying the drive fluid to cylinders 1 and 2.

Claims (1)

Формула изобретени Invention Formula Компрессор с жидкостным поршнем, содержащий два рабочих цилиндра с запорными и рабочими поплавками и патрубками подводами отвода жидкости, трехпоз.и- ционный золотниковый гидрораспределитель, декомпрессоры и емкости с отверсти ми, причем запорные поплавки установлены с возможностью перекрыти  патрубков отвода жидкости, которые сообщены с выходами гидрораспределител , золотник последнего соединен с качающимс  рычагом, плечи которого св заны с емкост ми, а рабочий и запорный поплавки соединены между собой с возможностью осевого перемещени , отличающийс  тем, что, с целью увеличени  производительности и снижени  пульсации нагнетаемого газа, компрессор снабжен дополнительными поплавками и ДВУМЯ гил- роцилиндрами со сливными 1)атр.бками сCompressor with a liquid piston, containing two working cylinders with shut-off and working floats and nozzles supplying the liquid outlet, a three-position spool valve, decompressors and containers with openings, and the stopping floats are installed with the possibility of blocking the nozzles of the liquid outlet, which are connected to the outlets the hydraulic distributor, the spool of the latter is connected to the swing arm, whose shoulders are connected to the tanks, and the working and stop floats are interconnected with the possibility of an axial forward capacity, characterized in that, in order to increase productivity and reduce the pulsation of the injected gas, the compressor is equipped with additional floats and TWO hydraulic cylinders with drainage 1) новым клапаном 4, уровень жидкости в гидроцилиндре 25 вследствие наличи  калиброванного отверсти  31 начинает снижатьс , увлека  за собой поплавок 23 с емкостью 15, которые т желее, в данный момент поплавка 22 с пустой емкостью 14, вследствие чего золотник 20 проворачиваетс  на угол, достаточный дл  одновременной подачи приводной жидкости в цилиндры 1 и 2.The new valve 4, the level of fluid in the hydraulic cylinder 25 due to the presence of a calibrated orifice 31 begins to decrease, the float 23 with a capacity of 15 is carried along, which is more difficult, at the moment the float 22 with an empty capacity of 14, resulting in that the spool 20 rotates sufficiently simultaneous supply of drive fluid to cylinders 1 and 2. При достижении в цилиндре 1 жидкостью заданного уровн  открываетс  декомпрессор 12, и давление в цилиндре резко падает, вследствие чего запорный и рабочий поплавки 3 и 5 преодолевают статическое давление , действующее на поплавок 3, и откры- вают патрубок 9 отвода жидкости, сооб- щенный с гидроцилиндром 24 и емкостью 14, в результате этого в гидроцилиндре 24 с закрытым от давлени  в цилиндре 2 пневмо- клапаном 28 повыщаетс  уровень жидкости, а в гидроцилиндре 25 вследствие падени  When the liquid reaches a predetermined level in the cylinder 1, the decompressor 12 opens and the pressure in the cylinder drops sharply, as a result of which the stop and working floats 3 and 5 overcome the static pressure acting on the float 3 and open the outlet 9 of the liquid the hydraulic cylinder 24 and the tank 14, as a result, the fluid level in the hydraulic cylinder 24 with the pneumatic valve 28 closed from the pressure in the cylinder 2 increases, and in the hydraulic cylinder 25 due to a fall ление, действующее на поплавок 3, и откры- вают патрубок 9 отвода жидкости, сооб- щенный с гидроцилиндром 24 и емкостью 14, в результате этого в гидроцилиндре 24 с закрытым от давлени  в цилиндре 2 пневмо- клапаном 28 повыщаетс  уровень жидкости, а в гидроцилиндре 25 вследствие падени  The liquid acting on the float 3 opens the branch pipe 9 of the liquid outlet connected to the hydraulic cylinder 24 and the container 14, as a result of which the liquid valve 28 is closed with the pneumatic valve 28 closed from the pressure in the cylinder 2 and in the hydraulic cylinder 25 due to falling давлени  в цилиндре 2 и открыти  пнев- моклапана 29 происходит истечение жидкости через патрубок 27.the pressure in the cylinder 2 and the opening of the pneumatic valve 29, the fluid flows through the pipe 27. ление, действующее на поплавок 3, и откры- вают патрубок 9 отвода жидкости, сооб- щенный с гидроцилиндром 24 и емкостью 14, в результате этого в гидроцилиндре 24 с закрытым от давлени  в цилиндре 2 пневмо- клапаном 28 повыщаетс  уровень жидкости, а в гидроцилиндре 25 вследствие падени  The liquid acting on the float 3 opens the branch pipe 9 of the liquid outlet connected to the hydraulic cylinder 24 and the container 14, as a result of which the liquid valve 28 is closed with the pneumatic valve 28 closed from the pressure in the cylinder 2 and in the hydraulic cylinder 25 due to falling Поплавок 22 с емкостью 14 приходит в крайнее верхнее положение, а поплавок 23 с емкостью 15 - в крайнее нижнее положение , при котором открываетс  поплавковый клапан 33, и из емкости 15 жидкость вытекает через отверстие 17. При данном положении рычага 21 золотник 20 полностью перекрывает подачу воды в цилиндр 2, вследствие чего по окончании истечени  жидкости из цилиндра 1 начинает снижатьс  уровень воды в гидроцилиндре 24, вытекающей через калиброванное отверстие 30, и процесс проходит аналогично описанному. Наличие калиброванных отверстий 30 и 31 в гидроцилиндрах 24 и 25 позвол ет ускорить переключение золотника и врем  начала подачи приводной жидкости в цилиндры 1 и 2.The float 22 with a tank 14 comes to its highest position, and the float 23 with a tank of 15 to the lowest position, at which the float valve 33 opens, and liquid flows out of the tank 15 through the opening 17. At this position of the lever 21, the valve 20 completely cuts off the flow water into the cylinder 2, as a result of which, after the expiration of the liquid from the cylinder 1, the water level in the hydraulic cylinder 24 flowing out through the calibrated orifice 30 begins to decrease and the process proceeds as described. The presence of calibrated bores 30 and 31 in the cylinders 24 and 25 speeds up the switching of the spool and the starting time for supplying the drive fluid to cylinders 1 and 2. Формула изобретени Invention Formula Компрессор с жидкостным поршнем, содержащий два рабочих цилиндра с запорными и рабочими поплавками и патрубками подводами отвода жидкости, трехпоз.и- ционный золотниковый гидрораспределитель, декомпрессоры и емкости с отверсти ми, причем запорные поплавки установлены с возможностью перекрыти  патрубков отвода жидкости, которые сообщены с выходами гидрораспределител , золотник последнего соединен с качающимс  рычагом, плечи которого св заны с емкост ми, а рабочий и запорный поплавки соединены между собой с возможностью осевого перемещени , отличающийс  тем, что, с целью увеличени  производительности и снижени  пульсации нагнетаемого газа, компрессор снабжен дополнительными поплавками и ДВУМЯ гил- роцилиндрами со сливными 1)атр.бками сCompressor with a liquid piston, containing two working cylinders with shut-off and working floats and nozzles supplying the liquid outlet, a three-position spool valve, decompressors and containers with openings, and the stopping floats are installed with the possibility of blocking the nozzles of the liquid outlet, which are connected to the outlets the hydraulic distributor, the spool of the latter is connected to the swing arm, whose shoulders are connected to the tanks, and the working and stop floats are interconnected with the possibility of an axial forward capacity, characterized in that, in order to increase productivity and reduce the pulsation of the injected gas, the compressor is equipped with additional floats and TWO hydraulic cylinders with drainage 1) 14954991495499 5656 размещенными в них пневмоклаи.л.нми, см-чены к цилиндрам над рабочими поплавкости установлены на дополнит ,,: ныл поп-камн, гидроцплиндры - к патрубкам отволавках и расположены в гидропп ншдрах, вда жидкости, а емкости сообщены с побоковых стенках которых выполнены калиб-лост ми гидроцилиндров при помощи попрованные отверсти , пневмоклапа ы подклю-лавковых клапанов.placed in them pnevmoklai.l.nmi, sm-cheny to the cylinders above the working float installed on the complement ,,: squeezed pop-stone, hydraulic cylinders - to the branch pipes otvolavkah and are located in the hydraulic unit rsdra vda fluid, and the capacity communicated with side walls of which calipers of hydraulic cylinders with pop-up holes, pneumatic valves and connecting valves.