RU2610165C1 - Piston vacuum pump-compressor - Google Patents
Piston vacuum pump-compressor Download PDFInfo
- Publication number
- RU2610165C1 RU2610165C1 RU2015147525A RU2015147525A RU2610165C1 RU 2610165 C1 RU2610165 C1 RU 2610165C1 RU 2015147525 A RU2015147525 A RU 2015147525A RU 2015147525 A RU2015147525 A RU 2015147525A RU 2610165 C1 RU2610165 C1 RU 2610165C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- piston
- cylinder
- compressor
- pump
- liquid
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
- F04B53/00—Component parts, details or accessories not provided for in, or of interest apart from, groups F04B1/00 - F04B23/00 or F04B39/00 - F04B47/00
- F04B53/02—Packing the free space between cylinders and pistons
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Compressor (AREA)
- Compressors, Vaccum Pumps And Other Relevant Systems (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области машиностроения, а именно, к поршневым машинам объемного вытеснения для производства сжатого газа или создания вакуума, и может быть использовано в качестве компрессора или вакуумного насоса.The invention relates to the field of mechanical engineering, namely, to reciprocating volume displacement machines for producing compressed gas or creating a vacuum, and can be used as a compressor or vacuum pump.
Из уровня техники (см. М.И. Френкель «Поршневые компрессоры», Машгиз, 1960, стр. 625, фиг. XII.32)) известен поршневой компрессор с лабиринтным уплотнением между поршнем и цилиндром. Достоинства этого компрессора - отсутствие масла в сжимаемом газе, низкое трение и износ, долговечность, надежность. Недостатками известного устройства являются низкие объемный и общий КПД из-за возникающих больших утечек сжимаемого газа через зазоры лабиринтного уплотнения.In the prior art (see MI Frenkel "Piston Compressors", Mashgiz, 1960, p. 625, Fig. XII.32) a reciprocating compressor with a labyrinth seal between the piston and the cylinder is known. The advantages of this compressor are the absence of oil in the compressible gas, low friction and wear, durability, reliability. The disadvantages of the known device are low volumetric and overall efficiency due to large leakages of compressible gas through the gaps of the labyrinth seal.
Задачей изобретения является устранение указанных недостатков. Технический результат заключается в снижении утечек сжимаемого газа.The objective of the invention is to remedy these disadvantages. The technical result is to reduce leakage of compressible gas.
Задача решается, а технический результат достигается тем, что поршневой вакуумный насос-компрессор содержит бак-сепаратор, частично заполненный жидкостью, и соединенный с ним подводящим и отводящими трубопроводами поршневой блок двустороннего действия, включающий цилиндр с торцевыми крышками, перемещающийся возвратно-поступательно в цилиндре поршень со штоком и клапанные и/или золотниковые газораспределительные устройства, при этом между поршнем и цилиндром выполнен кольцевой зазор, в который под давлением подается жидкость по подводящему трубопроводу из бака-сепаратора, а выводится жидкость по отводящим трубопроводам обратно в бак-сепаратор совместно со сжатым газом. Поршень и/или цилиндр могут быть выполнены с круговыми канавками на своих цилиндрических поверхностях, образующими лабиринтное уплотнение между поршнем и цилиндром. В качестве жидкости может быть использована вода. Подводящий трубопровод может быть снабжен теплообменником-охладителем и насосом, повышающим давление жидкости.The problem is solved, and the technical result is achieved by the fact that the piston vacuum pump-compressor contains a separator tank partially filled with liquid and a double-acting piston unit connected to it by supply and discharge pipelines, including a cylinder with end caps, reciprocating piston moving in the cylinder with a stem and valve and / or spool gas distribution devices, while an annular gap is made between the piston and cylinder, into which fluid is supplied under pressure through the piping from the separator tank, and the liquid is discharged through the discharge pipelines back to the separator tank together with the compressed gas. The piston and / or cylinder can be made with circular grooves on their cylindrical surfaces, forming a labyrinth seal between the piston and the cylinder. As a liquid, water can be used. The supply pipe can be equipped with a heat exchanger-cooler and a pump that increases the pressure of the liquid.
На чертеже представлен один из вариантов исполнения предлагаемого вакуумного насоса-компрессора.The drawing shows one of the embodiments of the proposed vacuum pump-compressor.
Насос-компрессор состоит из цилиндра 1 с кольцевой канавкой 2 для подвода жидкости 3. Цилиндр 1 с обоих торцов закрыт крышками 4 с клапанными плитами 5, на которых размещены газораспределительные устройства: нагнетательные 6 и всасывающие 7 клапаны. Возможно выполнение золотниковых газораспределительных устройств. В крышках 4 образованы нагнетательные 8 и всасывающие 9 полости, разделенные между собой. В цилиндре 1 между клапанными плитами 5 размещен поршень 10, связанный со штоком 11. На цилиндрической поверхности поршня 10 выполнены кольцевые канавки, образующие лабиринтное уплотнение. Шток 11 соединен с приводом возвратно-поступательного перемещения (на чертеже не показан). В крышках 4 выполнены каналы 12, связанные трубопроводами 13 с баком-сепаратором 14 и служащие для отвода из нагнетательных полостей 8 сжатой жидкостно-газовой смеси в бак-сепаратор 14. Бак-сепаратор 14 снабжен насосом 15, который через теплообменник-охладитель 16 подает жидкость 3 из бака-сепаратора 14 в кольцевую канавку 2 цилиндра 1. Бак-сепаратор имеет патрубок 17 для отвода сжимаемого газа. В штоке 11 выполнено осевое отверстие 18 и радиальные отверстия 19, служащие для соединения между собой всасывающих полостей 9. Одна из полостей 9 соединена с всасывающим каналом 20. В качестве жидкости 3 применена вода.The compressor pump consists of a cylinder 1 with an
В качестве компрессора для сжатия воздуха предлагаемый насос-компрессор работает следующим образом.As a compressor for compressing air, the proposed compressor pump operates as follows.
Шток 11 совместно с поршнем 10 совершает возвратно-поступательные движения в цилиндре 1 между клапанными плитами 5. В изменяющихся в объеме полостях между клапанными плитами 5 и торцами поршня 10 циклически происходит всасывание атмосферного воздуха из всасывающих полостей 9 через всасывающие клапаны 7, сжатие воздуха и отвод его через нагнетательные клапаны 6 в нагнетательные полости 8. Одновременно насос 15 из бака-сепаратора 14 подает воду 3 в кольцевую канавку 2 цилиндра 1. Поскольку давление воды 3 больше, чем давление сжимаемого воздуха (давление воды складывается из давления насоса 15 и давления сжатого воздуха в баке-сепараторе 14), вода 3 через зазоры лабиринтного уплотнения поршня 10 поступает в полости между поршнем 10 и клапанными плитами 5, откуда вместе со сжатым воздухом вода 3 отводится в нагнетательные полости 8. Наличие воды под давлением в канавках лабиринтного уплотнения поршня 10 препятствует перетеканию сжимаемого воздуха через лабиринтное уплотнение. Далее сжатая водо-воздушная смесь через каналы 12 и трубопроводы 13 поступает в бак-сепаратор 14, где разделяется на воду и сжатый воздух, который через патрубок 17 отводится потребителю. Вода из бака-сепаратора 14 при помощи насоса 15 и под действием давления сжатого воздуха в баке-сепараторе 14 вновь поступает через теплообменник-охладитель 16 в цилиндр 1.The
В качестве вакуумного насоса предлагаемый насос-компрессор будет работать по точно такому же алгоритму, как описан выше, при условии соединения откачиваемого объема с всасывающим каналом 20 насоса-компрессора и соединения с атмосферой выходного патрубка 17 бака-сепаратора 14.As a vacuum pump, the proposed compressor pump will operate according to the same algorithm as described above, provided that the pumped volume is connected to the
В предлагаемой конструкции насоса-компрессора по сравнению с прототипом полностью исключены утечки газа через зазоры между поршнем и цилиндром, что значительно повышает объемный и общий КПД.In the proposed design of the pump-compressor, in comparison with the prototype, gas leaks through the gaps between the piston and cylinder are completely eliminated, which significantly increases the volumetric and overall efficiency.
Claims (5)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2015147525A RU2610165C1 (en) | 2015-11-05 | 2015-11-05 | Piston vacuum pump-compressor |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2015147525A RU2610165C1 (en) | 2015-11-05 | 2015-11-05 | Piston vacuum pump-compressor |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2610165C1 true RU2610165C1 (en) | 2017-02-08 |
Family
ID=58457854
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2015147525A RU2610165C1 (en) | 2015-11-05 | 2015-11-05 | Piston vacuum pump-compressor |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2610165C1 (en) |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CH359507A (en) * | 1958-03-14 | 1962-01-15 | Sulzer Ag | Method for operating a labyrinth piston compressor and compressor for carrying out the method |
| SU392269A1 (en) * | 1972-01-21 | 1973-07-27 | Ленинградский ордена Ленина политехнический институт имени М. И. Калинина | JEWL | G'- "''; ri'v;" - ~ C - f: *. & ^ |
| SU1041742A1 (en) * | 1981-04-02 | 1983-09-15 | Омский политехнический институт | Compressor |
| RU2098663C1 (en) * | 1995-08-08 | 1997-12-10 | Омский государственный технический университет | Compressor with noncontact sealing for compressing pure gases |
| RU2451831C2 (en) * | 2009-02-27 | 2012-05-27 | Владимир Алексеевич Преображенский | Double high-pressure piston cylinder unit |
-
2015
- 2015-11-05 RU RU2015147525A patent/RU2610165C1/en active
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CH359507A (en) * | 1958-03-14 | 1962-01-15 | Sulzer Ag | Method for operating a labyrinth piston compressor and compressor for carrying out the method |
| SU392269A1 (en) * | 1972-01-21 | 1973-07-27 | Ленинградский ордена Ленина политехнический институт имени М. И. Калинина | JEWL | G'- "''; ri'v;" - ~ C - f: *. & ^ |
| SU1041742A1 (en) * | 1981-04-02 | 1983-09-15 | Омский политехнический институт | Compressor |
| RU2098663C1 (en) * | 1995-08-08 | 1997-12-10 | Омский государственный технический университет | Compressor with noncontact sealing for compressing pure gases |
| RU2451831C2 (en) * | 2009-02-27 | 2012-05-27 | Владимир Алексеевич Преображенский | Double high-pressure piston cylinder unit |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| М.И.ФРЕНКЕЛЬ Поршневые компрессоры, Машгиз, 1960, фиг.Х11.32. * |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US9677548B2 (en) | Pump | |
| RU118371U1 (en) | PISTON PUMP COMPRESSOR | |
| RU2669099C2 (en) | Bellows pump with hydraulic drive | |
| US7399168B1 (en) | Air driven diaphragm pump | |
| US20110116957A2 (en) | Reciprocating pump | |
| JP5774384B2 (en) | Piston pump for low temperature liquid | |
| KR20130077824A (en) | Internal bellows pump fluid path | |
| US10900476B2 (en) | Natural gas reciprocating compressor | |
| RU2015143564A (en) | HORIZONTAL PISTON COMPRESSOR | |
| CN105986981A (en) | Pressure fluid driven reciprocating pump | |
| RU2610165C1 (en) | Piston vacuum pump-compressor | |
| WO2008090582A1 (en) | Piston for reciprocating compressors, in particular for hydrogen gas5 and relating reciprocating compressors | |
| US3768932A (en) | Automatic double acting differential pump | |
| CN202718822U (en) | Fourth-level gas booster compressor | |
| RU2578758C1 (en) | Piston pump-compressor | |
| CN103696927A (en) | Four-cylinder and double-action reciprocating type gas fluid mixture pump | |
| RU2518796C1 (en) | Machine of positive displacement action | |
| KR101342001B1 (en) | Automatic pneumatic piston pumps | |
| RU177393U1 (en) | Outboard compressor driven by rocking machine balancer | |
| KR20180106713A (en) | Reciprocating fluid compressing apparatus and method | |
| KR102453003B1 (en) | Double type oil free reciprocating compressing apparatus and method | |
| RU2594540C1 (en) | High pressure piston pump with electric drive | |
| CN104595155B (en) | A kind of long stroke hydraulic control natural gas compressor | |
| RU2514453C1 (en) | Piston pump with gas separator | |
| RU2683051C1 (en) | Method of operating piston pump-compressor and device therefor |