Многоступенчатый тепловой компрессор

 

МНОГОСТУПЕНЧАТЫЙ ТЕПЛОВОЙ КОМПРЕССОР, содержащий ряд последовательно соединенных трубопроводами с отсечными клапанами емкостей и устройства нагрева и охлаждения сжимаемого газа, отличающийся тем, что, с целью повышения КПД путем уменьшения потерь тепловой энергии в окружающую среду, устройства нагрева и охлаждения выполнены в виде двухстенных трубопроводов, заполненных соответственно теплоносителем и хладагентом, прямоугольное поперечное сечение , расположенных между емкостями и примыкающих к ним с тепловым контактом, причем в межстенном пространстве каждого трубопровода установлены поршни, разделяющие пространство на полости, одна из которых заполнена высокотеплопроводным веществом, а другая - низкотеплопроводным .

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК в(ц F 04 В 19/24

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМЪГ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3379414/25-06 (22) 04.01.82 (46) 23.05.83. Бюл. № 19 (72) А. В. Хорошавин, В. Г. Цихисели и П. Н. Горелов (53) 621.512 (088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР № 129279, кл. F 04 В 19/24, 1960. (54) (57) МНОГОСТУПЕНЧАТЫЙ ТЕПЛОВОЙ КОМПРЕССОР, содержащий ряд последовательно соединенных трубопроводами с отсечными клапанами емкостей и устройства нагрева и охлаждения сжимаемого газа, отличающийся тем, что, с целью по„„Я0„„1019101 A вышения КПД путем уменьшения потерь тепловой энергии в окружающую среду, устройства нагрева и охлаждения выполнены в виде двухстенных трубопроводов, заполненных соответственно теплоносителем и хладагентом, прямоугольное поперечное сечение, расположенных между емкостями и примыкающих к ним с тепловым контактом, причем в межстенном пространстве каждого трубопровода установлены поршни, разделяющие пространство на полости, одна из которых заполнена высокотеплопроводным веществом, а другая — низкотеплопроводным.

1019101

Составитель В. Кряковкин

Техред И. Верес Корректор В. Бутяга

Тираж 665 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент>, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Редактор Н. Рогулич

Заказ 3663/26

Изобретение относится к компрессоростроению, а именно к конструкциям тепловых компрессоров.

Известен многоступенчатый тепловой компрессор, содержащий ряд последовательно соединенных трубопроводами с отсечными клапанами емкостей и устройства для нагрева и охлаждения сжимаемого газа (1).

Недостатком известного компрессора является низкий КПД,обусловленный большими потерями тепловой энергии в окружающую среду.

Целью изобретения является повышение

КПД путем уменьшения тепловых потерь.

Указанная цель достигается тем, что в многоступенчатом тепловом компрессоре, содержащем ряд последовательно соединенных трубопроводами с отсечными клапанами емкостей и устройства нагрева и охлаждения сжимаемого газа, последние выполнены в виде двухстенных трубопроводов, заполненных соответственно теплоносителем и хладагентом, имеющих прямоугольное поперечное сечение, расположенных между емкостями и примыкающих к ним с тепловым контактом, причем в межстенном пространстве каждого трубопровода установлены поршни, разделяющие пространство на две полости, одна из которых заполнена высокотеплопроводным веществом, а другая низкотеплопроводным.

На чертеже схематично представлен компрессор, общий вид.

Многоступенчатый тепловой компрессор содержит ряд последовательно соединенных трубопроводами 1 с отсечными клапанами 2 емкостей 3 и устройства нагрева и охлаждения, выполненные в виде двухстенных трубопроводов 4 и 5, заполненных соответственно теплоносителем и хладагентом, имеющих прямоугольное поперечное сечение, расположенных между емкостями 3 и примыкающих к ним с тепловым контактом, причем в межстенном пространстве каждого трубопровода 4 и 5 установлены поршни 6 и 7, разделяющие пространство на полости 8 и 9.

5 Полости 8 заполнены высокотеплопроводным веществом, а полости 9 — низкотеплопроводным. Кроме того поршни связаны с приводом 10.

Компрессор работает следующим образом.

10 Газ, поступающий на вход компрессора, заполняет емкости 3 всех ступеней. После этого поршни 6 и 7 при помощи привода

10 перемещаются в положение, при котором высокотеплопроводное вещество располагается между. трубопроводом 4 с теплоносителем и емкостями 3 нечетных ступеней компрессора, а также между трубопроводом

5 с хладагентом и емкостями 3 четных ступеней. Соответственно между трубопроводом 4 и емкостями 3 четных ступеней, тру 0 бопроводом 5 и емкостями 3 нечетных ступеней располагается низкотеплопроводное вещество. В результате газ в емкостях нечетных ступеней нагревается, а в емкостях четных ступеней охлаждается. При повышении давления в емкостях нечетных сту25 пеней открываются соответствующие отсечные клапаны 2- и газ по трубопроводам 1 перепускается в четные ступени.

В дальнейшем привод 10 перемещает поршни 6 и 7, обеспечивая смену веществ между трубопроводами 4 и 5 и емкостями 3 о В емкостях четных ступеней происходит нагрев газа, а в емкостях нечетных ступеней — охлаждение. Далее процесс повторяется, обеспечивая сжатие газа в компрессоре и выдачу его потребителю.

Такое выполнение компрессора обеспечивает уменьшение потерь тепла и, следовательно, повышение КПД, а также более высокую компактность.