РОТОРНЫЙ ТЕПЛОВОЙ КОМПРЕССОР

Полезная модель относится к области машиностроения. Известен компрессор для получения сжатых газов, в котором тепловая энергия превращается в потенциальную энергию сжатых газов. Наиболее близким прототипом предлагаемой ПМ является Патент РФ на полезную модель и №58675. Компрессор состоит из теплообменного узла, в котором газ, находящийся в нем попеременно нагревается и охлаждается. В процессе нагрева давление газа повышается и он через нагнетательный клапан выходит из полости, а в процессе охлаждения газ сжимается, и новая порция газа через входной клапан поступает в полость переменного давления.
Недостатком данного компрессора является непроизводительная потеря тепла, которая обусловлена утечками в процессе циклического нагрева и охлаждения конструктивных деталей компрессора. Предложенная полезная модель решает задачу экономии тепловой энергии при производстве сжатого газа, путем циклического перемещения газа в противоположные области кольцевой теплообменной емкости, имеющей разную температуру, с помощью вращающегося полукольца из теплоизоляционного материала.
Эта задача достигается тем, что в роторном тепловом компрессоре с вытеснителем, содержащим теплообменную полость и всасывающий и нагнетательный клапаны, вытеснитель выполнен в виде полукольца, установленного с возможностью вращения в кольцевой теплообменной полости, имеющей с разных сторон разную температуру, и выполненного из теплоизоляционного материала, при этом вытеснитель жестко прикреплен к зубчатому ободу, связанному с электродвигателем.
На чертеже показана схема роторного теплового компрессора с вытеснителем. Схема, содержащая кольцевую теплообменную полость 1, вытеснитель 2, электродвигатель 3, входной клапан 4, нагнетательный клапан 5, зубчатый обод 6, нагреватель 7, охладитель 8, работает следующим образом:
С одной стороны кольцевой теплообменной полости при помощи нагревателя поддерживается высокая температура, а противоположная сторона охлаждается с помощью охладителя. Внутри теплообменной полости находится вытеснитель, жестко закрепленный к зубчатому ободу, который под действием встроенного электродвигателя вращается внутри кольцевой теплообменной полости. При нахождении вытеснителя в холодной стороне, находящийся на горячей стороне газ нагревается. При этом давление газа повышается, и он через нагнетательный клапан выходит из кольцевой теплообменной полости. После этого встроенный электродвигатель разворачивает вытеснитель в горячую сторону, а в освободившуюся холодного полость, через входной клапан, поступает новая порция газа. Далее цикл повторяется. Для получения более высокого давления выход одной секции компрессора, соединяется с входом Другой аналогичной секции и т.д. до получения необходимого давления.