ФОНАРЬ ЦИЛИНДРА КОМПРЕССОРА С ОХЛАЖДЕНИЕМ УПЛОТНИТЕЛЬНОГО УСТРОЙСТВА

Область техники.
Заявляемое техническое решение относится к области компрессоростроения и может быть использовано в поршневых компрессорах.
Предшествующий уровень техники.
Известен промежуточный фонарь для цилиндра компрессора (патент РФ на ПМ №105951, МПК F04B 39/00, 2010 [1]), изготовленный в виде отливки в форме усеченного конуса, с окнами в боковых стенках. В корпусе фонаря выполнено посадочное место (расточка) под сальниковое уплотнение штока, при этом на поверхности данного посадочного места созданы полости для жидкости, охлаждающей сальниковое уплотнение.
Известен дистанционный фонарь поршневого компрессора (патент РФ на ПМ №127832, МПК F04B 39/00, 2013 [2]), отлитый в виде отдельной детали прямоугольной формы. Фонарь снабжен сложным отверстием для установки в него маслосъемного устройства. Фонарь выполнен чугунным. В верхней стенке в полости фонаря выполнены отверстия для подвода коммуникаций.
Недостатком обоих указанных аналогов является недостаточная степень охлаждения уплотнения в устройстве, что может привести к снижению надежности работы компрессора.
Указанный аналог [1] является по совокупности существенных признаков наиболее близким аналогом того же назначения к заявляемому техническому решению. Поэтому он принят в качестве прототипа.
Раскрытие заявляемого технического решения.
Техническим результатом, обеспечиваемым заявляемым техническим решением, является повышение эффективности отвода тепла от стенок цилиндра и фонаря.
Сущность заявленного технического решения состоит в том, что фонарь цилиндра отлит в виде одной детали, снабженной двухступенчатой расточкой под уплотнительное устройство и полостью охлаждения. Отличается тем, что он снабжен входным отверстием в нижней части охлаждающей полости и выходным отверстием в торце сопрягаемой поверхности фонаря.
Вышеуказанная сущность является совокупностью существенных признаков заявленного технического решения, обеспечивающих достижение заявленного технического результата «повышение эффективности отвода тепла от стенок цилиндра и фонаря».
В частных случаях допустимо выполнять техническое решение следующим образом.
В фонаре со стороны станины компрессора может быть выполнена выточка под маслосъемное устройство.
В верхней части фонаря могут быть выполнены резьбовые отверстия.
В торце фонаря, со стороны цилиндра компрессора, могут быть выполнены технологические отверстия, которые будут закрыты пробками.
Фонарь может быть выполнен сложной коробчатой формы из чугуна.
Автором заявленного технического решения изготовлен опытный образец этого решения, испытания которого подтвердили достижение технического результата.
Краткое описание чертежей.
На фигуре 1 показана схема фонаря, на фигуре 2 схематично показан фонарь в сборе с цилиндром и станиной компрессора. Осуществление технического решения.
Фонарь (1) (фиг. 1) цилиндра (2) компрессора (фиг. 2) представляет собой чугунную тонкостенную отливку в виде корпусной детали сложной коробчатой формы, с последующей механической обработкой. В фонаре (1) со стороны станины (3) компрессора выполнена выточка (4) для установки в нее маслосъемного устройства (5). В верхней части фонаря (1) выполнены резьбовые отверстия (6) для крепления к станине (3) и цилиндру (2).
Фонарь (1), сопрягается с цилиндром (2) компрессора по поверхности (7). Со стороны уплотняемой рабочей полости цилиндра (2) в фонаре (1) выполнены отверстие (8) для прохода штока (9) и двухступенчатая расточка (10) для размещения уплотнительного устройства (11).
В фонаре (1) выполнены также полость охлаждения (12) и открытая полость (13) для обслуживания уплотнительного устройства (11). Полость охлаждения (12) предназначена для циркуляции жидкости и отвода тепла сжатого газа в цилиндре (2), а так же нагревающегося от трения уплотнительного устройства (11). Подвод жидкости к полости охлаждения (12) осуществляется через входное отверстие (14) в нижней части полости (12) и, через выходное отверстие (15) в торце (16) сопрягаемой поверхности (7), переходит из фонаря (1) в цилиндр (2), далее в крышку (17), из крышки (17) жидкость отводится на переработку. Такое расположение полости охлаждения (12) и отверстий (14 и 15) в фонаре (1) позволяет намного эффективней отводить тепло от нагревающихся сжатым газом стенок цилиндра (2) и фонаря (1), что в свою очередь позволяет увеличить рабочие параметры сжатия газа (увеличить степень сжатия) и повысить надежность компрессора.
В торце (18) фонаря (1), расположенном со стороны цилиндра (2), выполнены технологические отверстия (19), закрытые пробками в процессе обработки. Отверстия (19) предназначены для возможности выполнения полости охлаждения (12).
Реализация заявляемого технического решения не ограничивается приведенными выше примерами.
Порядок использования.
Фонарь (1) крепиться к цилиндру (2) с помощью болтов (20), при этом в фонарь (1) устанавливается уплотнительное устройство (11) и маслосъемное устройство (5).
Промышленная применимость.
Заявляемое техническое решение реализовано с использованием промышленно выпускаемых устройств и материалов, может быть собрано на любом промышленном предприятии и найдет широкое применение в компрессоростроении.
ИСТОЧНИКИ ИНФОРМАЦИИ.
1. Промежуточный фонарь для цилиндра компрессора, патент РФ на ПМ №105951, МПК F04B 39/00, 2010.
2. Дистанционный фонарь поршневого компрессора, патент РФ на ПМ №127832, МПК F04B 39/00, 2013.