РОТОРНО-ПОРШНЕВОЙ КОМПРЕССОР

РОТОРНО-ПОРШНЕВОЙ КОМПРЕССОР


RU (11) 2160386 (13) C2

(51) 7 F04C18/00 

(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ 
Статус: по данным на 26.12.2007 - прекратил действие 

--------------------------------------------------------------------------------

(21) Заявка: 99101195/06 
(22) Дата подачи заявки: 1999.01.18 
(24) Дата начала отсчета срока действия патента: 1999.01.18 
(45) Опубликовано: 2000.12.10 
(56) Список документов, цитированных в отчете о поиске: СУХОМЛИНОВ Р.М., Трохоидальные роторные компрессоры, Харьков, Высшая школа, 1975, с.8, рис.1. RU 2062358 C1, 20.06.1996. RU 2014498 C1, 15.06.1994. RU 2082892 C1, 27.06.1997. US 4688531 A1, 25.08.1987. 
(71) Заявитель(и): Военный автомобильный институт 
(72) Автор(ы): Диденко А.А.; Тихоновский В.С. 
(73) Патентообладатель(и): Военный автомобильный институт 
Адрес для переписки: 390014, г.Рязань, Военный автомобильный институт, НИО, Буробиной Г.Н. 

(54) РОТОРНО-ПОРШНЕВОЙ КОМПРЕССОР 

Изобретение относится к компрессоростроению и может быть использовано в различных областях техники. Компрессор содержит корпус, в котором размещен ротор с поршнями, снабженными штоками. Перемещение поршней осуществляется с помощью силового механизма, состоящего из ведущей и ведомых шестерен с кривошипами, которые шатунами соединены с поршнями. Привод ротора осуществляется с помощью жестко соединенного с ним вала. В корпусе выполнены впускные и нагнетательные окна. Увеличивается долговечность ротационных компрессоров и повышаются их технико-экономические показатели. 1 ил. 


ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ



Изобретение относится к компрессоростроению и может быть использовано в различных областях техники, преимущественно в двигателях внутреннего сгорания.

Известны ротационно-пластинчатые компрессоры, вытеснителем у которых являются пластины, перемещающиеся в пазах ротора (подвижного замыкателя). Пластины при вращении ротора под действием центробежных сил находятся в постоянном контакте с рабочей поверхностью корпуса (неподвижного замыкателя). Каждая пара пластин образует изменяющуюся полость, в результате чего осуществляется рабочий процесс компрессора.

Однако ротационно-пластинчатые компрессоры имеют недостатки. Рабочие пластины у них по причине интенсивного перемещения в пазах и по поверхности корпуса значительно изнашиваются, что отрицательно влияет на долговечность компрессора. По этой же причине и большим потерям мощности на трение пластин ограничивается величина развиваемого давления газа.

Кроме этого, инерционные силы, возникающие при движении пластин, не поддаются уравновешиванию, что ограничивает быстроходность компрессора. По указанным причинам ротационно-пластинчатые компрессоры имеют худшие технико-экономические показатели, чем поршневые.

Изобретение направлено на повышение долговечности и технико-экономических показателей ротационно-поршневого компрессора.

Решение поставленной задачи достигается тем, что в корпусе с впускными и нагнетательными окнами размещен ротор, в котором по периферии расположены поршни, снабженные штоками и втулками, которые выполнены из антифрикционного материала, а силовой механизм, размещенный в центральной его части, состоит из неподвижной ведущей шестерни, жестко посаженной в корпус, и подвижных ведомых шестерен с кривошипами, установленными в роторе, которые в свою очередь соединены посредством шатунов с поршнями, при этом количество поршней выполнено четным, а соотношение диаметров ведущей и ведомых шестерен силового механизма равно количеству рабочих циклов, совершаемых поршнем за один оборот ротора.

Сопоставительный анализ с прототипом позволяет сделать вывод, что заявляемый роторно-поршневой компрессор отличается тем, что вместо пластин ротор компрессора снабжен поршнями, перемещение которых осуществляется с помощью силового механизма.

При таком конструктивном решении ротационо-поршневого компрессора исключается постоянный контакт с рабочей поверхностью корпуса и его поверхность не изнашивается так интенсивно, что повышает его долговечность, вследствие этого потеря мощности значительно уменьшается, а следовательно, повышаются его технико-экономические показатели.

На чертеже представлен общий вид роторно-поршневого компрессора.

Роторно-поршневой компрессор содержит корпус 1 с впускными 11 и нагнетательными 12 окнами, в котором размещен ротор 2. В роторе 2 по его периферии расположены поршни 3, снабженные штоками 4 и втулками 5, выполненными из антифрикционного материала. В центральной части ротора размещен силовой механизм, предназначенный для перемещения поршней 3. Силовой механизм состоит из неподвижной ведущей шестерни 6, жестко посаженной в корпусе 1, и подвижных ведомых шестерен 7 с кривошипами 8. Кривошипы 8 соединены посредством шатунов 9 с поршнями 3. Для обеспечения уравновешенности шатунно-поршневой системы количество поршней 3 выполнено четным. Соотношение диаметров ведущей неподвижной шестерни 6 и ведомых шестерен 7 равно количеству рабочих циклов, совершаемых поршнем за один оборот ротора 2.

Привод ротора осуществляется через вал 10.

Компрессор работает следующим образом. При вращении ротора 2 ведомые шестерни 7 обкатываются по находящейся с ними в зацеплении ведущей шестерне 6, с помощью кривошипа 8 и шатуна 9 перемещают поршни 3 в возвратно- радиальном направлении. Изменение надпоршневого объема используется для организации рабочего процесса компрессора.

При перемещении поршня 3 к центру ротора в момент совпадения надпоршневого пространства с впускным окном 11 за счет разрежения всасывается газ. При дальнейшем вращении ротора поршень 3 перемещается к периферии ротора 2 и сжимает газ. В момент совпадения нагнетательного окна 12 с надпоршневым пространством происходит выталкивание газа и завершается рабочий цикл. Всасывание газа продолжается до момента прихода поршня 3 в нижнюю мертвую точку. При дальнейшем вращении ротора 2 окно 11 перекрывается последним, прекращается всасывание газа и поршень 3 перемешается к периферии ротора 2 (к верхней мертвой точке). Находящийся в надпоршневом объеме газ при этом сжимается. В момент совпадения окна 12 с надпоршневым пространством происходит выталкивание газа и завершается рабочий цикл. Для четырехпоршневого компрессора его продолжительность соответствует времени поворота ротора на 90o. При дальнейшем повороте ротора через каждые 90o происходит всасывание и нагнетание газа. Подпоршневой объем используется для охлаждения ротора и поршней поступающим воздухом через окна 13 и 14, размещенные в боковых поверхностях корпуса 1 и ротора 2. Охлаждение корпуса может быть как воздушным, так и жидкостным.

Применение предлагаемого роторно-поршневого компрессора позволяет повысить его долговечность и технико-экономические показатели. 


ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ



Роторно-поршневой компрессор, содержащий корпус с впускными и нагнетательными окнами, в котором размещен ротор, отличающийся тем, что в роторе по его периферии расположены поршни, снабженные штоками и втулками, выполненными из антифрикционного материала, силовой механизм, размещенный в центральной его части, состоит из неподвижной ведущей шестерни, жестко посаженной в корпус, и подвижных ведомых шестерен с кривошипами, которые, в свою очередь, соединены посредством шатунов с поршнями, при этом количество поршней четное, а соотношение диаметров ведущей и ведомой шестерен силового механизма равно количеству рабочих циклов, совершаемых поршнем за один оборот ротора.




ПРОЧИТАТЬ НУЖНО ВСЕМ !
Судьба пионерских изобретений и научных разработок, которым нет и не будет аналогов на планете еще лет сорок, разве что у инопланетян



Независимый научно технический портал
Насосы и компрессорное оборудование






СОВЕРШЕННО БЕСПЛАТНО!
Вам нужна ПОЛНАЯ ВЕРСИЯ данного патента? Сообщите об этом администрации портала. В сообщении обязательно укажите ссылку на данную страницу.


ПОИСК ИНФОРМАЦИИ В БАЗЕ ДАННЫХ


Режим поиска:"и" "или"

Инструкция. Ключевые слова в поле ввода разделяются пробелом или запятой. Регистр не имеет значения.

Режим поиска "И" означает, что будут найдены только те страници, где встречается каждое из ключевых слов. При использовании режима "или" результатом поиска будут все страници, где встречается хотя бы одно ключевое слово.

В любом режиме знак "+" перед ключевым словом означает, что данное ключевое слово должно присутствовать в найденных файлах. Если вы хотите исключить какое-либо слово из поиска, поставьте перед ним знак "-". Например: "+центробежный -насос".

Поиск выдает все данные, где встречается введенное Вами слово. Например, при запросе "насос" будут найдены слова "насосы", "насосом" и другие. Восклицательный знак после ключевого слова означает, что будут найдены только слова точно соответствующие запросу ("насос!").



Рейтинг@Mail.ru