Компресорна станція божка

Реферат: UA 96102 U UA 96102 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Корисна модель належить до галузі енергетичного машинобудування, і зокрема до мембранних компресорних станцій з повітряним охолодженням. Відома, найбільш близька за технічною реалізацією, одноциліндрова одноступінчаста компресорна станція містить пружну опору, корпус установлений на опорі, камеру стиску з нагнітальним і всмоктувальним каналами з нагнітальним і всмоктувальним клапанами, мембрану, що переміщується усередині камери стиску, сполученою з повітрозбірником і привод у вигляді кривошипно-шатунного механізму з джерелом електроенергії [див. кн. Агурин А.П. Передвижные компрессорные станции. - 5-е изд., перераб. и доп. - М.: Высш. шк., 1989. - С. 1920, рис. 13]. Однак, недоліком відомої компресорної станції є неможливість використання для приводу компресора, крім електричної інших альтернативних джерел енергії, що знижує ефективність і обмежує область її використання. Таким чином, відома компресорна станція має низьку ефективність і обмежену область застосування. Тому, з метою підвищення ефективності і розширення області застосування, пропонується її удосконалення, суттєві ознаки якого полягають в додатковому залученні у привод складової гравістатичної енергії перекочуваних коліс з вантажами спочатку в механічну, а після в потенціальну енергію стисненого повітря на основі закону Ньютона (земного тяжіння), причому з можливим використанням різних за кількістю коліс, їх діаметрів та величиною діючих на них вантажів, а також камер стиску. Для реалізації цього додатково установлено принаймні один корпус, а в камери стиску відновлювальні пружини, діючі на мембрани, зв'язані зі штоками, і розміщену на опорі замкнену бігову доріжку з отворами для проходження штоків. В центрі бігової доріжки на основі додатково установлений вертикальний вал, зв'язаний нижньою частиною з приводом від джерела електроенергії, а на верхній його частині жорстко закріплені діаметрально розміщені дві радіальні вісі, на периферійних ділянках яких установлені опорні колеса і ємності для додаткових вантажів діючих на колеса, з можливістю при обертанні вала колесам перекочуватися по біговій доріжці, взаємодіяти зі штоками мембран і приводити їх в дію за рахунок додаткової складової гравітаційного джерела енергії. При цьому камери стиску через нагнітальні камери і клапани сполучені з повітрозбірником, а через всмоктувальні канали і клапани - з атмосферою. При такому виконанні компресорної станції і завдяки незначним затратам електроенергії на її пуск і привод перекочування коліс, останні власною і вагою вантажів, а також за інерцією забезпечують значно більші зусилля, діючі на штоки мембран, ніж зусилля одержувані від обертання кривошипно-шатунного механізму при використанні тільки електроенергії. Залежно від величини рухомих мас коліс і вантажів, їх кількості і частоти обертання, складова обумовлена джерелом гравітастатичної енергії може досягати великих значень. При цьому складова електроенергії використовується тільки для пуску компресорної станції і підтримання нею необхідної частоти і рівномірності обертання. Таким технічним рішенням досягається необхідна подача стисненого повітря у повітрозбірник із незначними затратами приводної електроенергії за рахунок більшої за величиною складової приводної гравістатичної енергії і при зменшенні шуму в зоні роботи компресорної станції, а також завдяки тихохідності підвищується надійність і довговічність, що розширить область її застосування. На представленому кресленні схематично показано на фіг. 1 загальну принципову схему компресорної станції, а на фіг. 2 - її вид зверху. Запропонована компресорна станція містить нерухому опору 1 з установленими корпусами 2, 3 і притисненими до них кришками 4, 5 мембранами 6, 7 з утворенням камер стиску "а", "в" обладнаних впускними 8, 9 і випускними 10, 11 клапанами, сполученими всмоктувальними пневматичними каналами 12, 13 з атмосферою, а нагнітальними каналами 14, 15 - з повітрозбірником 16. З нижнього боку на мембрани 6, 7 діють відновлювальні пружини 17, 18, а з протилежного боку до них приєднані штоки 19, 20, які проходять через отвори в кришках 4, 5. Над опорою 1 додатково розміщена замкнена у вигляді таврової рейки бігова доріжка 21, з отворами для проходження в них штоків, в центрі якої на основі і упорному підшипнику 22 установлений вертикальний вал 23, зв'язаний нижньою частиною через зубчасту передачу 24, редуктор 25 і роз'єднувальну муфту 26 з джерелом електроенергії (електродвигуном) 27. На верхній частині вала, над біговою доріжкою, жорстко закріплені діаметрально розміщені радіальні вісі 28, 29, на периферійних ділянках яких установлені на підшипниках опорні колеса 30, 31 і ємності 32, 33 для розміщення в них додаткових на колеса вантажів 34, 35. При обертанні вала 23 колеса перекочуються по біговій доріжці з можливістю взаємодіяти з 1 UA 96102 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 виступаючими над доріжкою штоками і через них переміщати мембрани донизу за рахунок додаткової складової їх приводної енергії - гравітаційного джерела, яка пропорційна величині маси рухомих деталей, що переміщуються по біговій доріжці. Працює запропонована компресорна станція наступним чином. Перед пуском станції опорні колеса 30, 31 не повинні взаємодіяти зі штоками 19, 20. Після включення електродвигуна 27, обертання від ротора якого через роз'єднувальну муфту 26, редуктор 25 і зубчасту передачу 24 передається на вертикальний вал 23. Разом з валом обертаються осі 28, 29, забезпечуючи перекочування коліс 30, 31 по біговій доріжці 21. При цьому в камерах "а", "в" випускні клапани 10, 11 закриті, а впускні 8, 9 - відкриті і тиск в камерах рівний атмосферному. В результаті наїзду і взаємодії коліс 30, 31 з виступаючими над доріжкою 21 штоками 19, 20, останні разом з мембраною 6, 7 опускаються донизу, підвищуючи тиск в камерах. Внаслідок цього впускні клапани 8, 9 закриваються, а випускні 10, 11 - відкриваються і стиснене повітря каналами 14, 15 поступає в повітрозбірник 16. Після з'їзду коліс 30, 31 зі штоків 19, 20 під дією пружин 17, 18 мембрани 6, 7 повертаються у вихідні положення, нагнітальні клапани 10, 11 закриваються, а всмоктувальні клапани 12, 13 відкриваються і повітря з атмосфери по всмоктувальних каналах 12, 13 надходить в камери "а", "в". Далі цикли повторюються. Зупиняється компресорна станція виключенням електродвигуна 27. Тиск стисненого повітря обмежується запобіжним клапаном 36. Компресорна станція охолоджується повітрям навколишнього середовища. Кількість корисної енергії на привод компресорної станції залежить від різниці перетвореної гравістатичної енергії рухомих мас і незначних втрат її на тертя перекочування коліс по рельсовій біговій доріжці, а також на її частковий електричний привод. Застосування запропонованої компресорної станції, в порівнянні з відомою, дасть можливість: - використати для привода нетрадиційну гравістатичну енергію; - зекономити традиційну (електричну) енергію; - покращити охорону праці за рахунок зменшення шуму в зоні роботи компресорної станції; - підвищити надійність і довговічність компресорної станції завдяки тихохідним режимам її роботи; - легкого і зручного змінювання подачі стисненого повітря шляхом змінювання ходу штоків або їх відключенням; - розширити область застосування. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ Компресорна станція, що містить опору, корпус установлений на опорі, камеру стиску з нагнітальним і всмоктувальним каналами з нагнітальним і всмоктувальним клапанами, мембрану, що переміщується усередині камери стиску, повітрозбірник сполучений з камерою і привод з джерелом електроенергії, яка відрізняється тим, що в ній додатково установлено принаймні один корпус, а в камери стиску - відновлювальні пружини, діючі на мембрани з одного боку, а з протилежного - приєднані штоки, і розміщену над опорою замкнену бігову доріжку з отворами для проходження штоків, причому в центрі бігової доріжки на опорі додатково установлений вертикальний вал, зв'язаний нижньою частиною з приводом від джерела електроенергії, а на верхній його частині жорстко закріплені, діаметрально розміщені, дві радіальні осі, на периферійних участках яких установлені опорні колеса і ємності для додаткових вантажів на колеса, з можливістю при обертанні вала колесам перекочуватися по біговій доріжці, взаємодіяти зі штоками мембран і приводити їх в дію за рахунок додаткової складової гравітаційного джерела енергії, причому камери стиску через нагнітальні канали і клапани сполучені з повітрозбірником, а через всмоктувальні канали і клапани - з атмосферою. 2 UA 96102 U Комп’ютерна верстка Г. Паяльніков Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 3