152517. lajstromszámú szabadalom • Szabaddugattyús gép

MAGTAB NÉPKÖZTÁRSASÁG ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL SZABADALMI LEÍRÁS Bejelentés napja: 1963. IX. 06. Közzététel napja: 1965. VII. 22. Megjelent: 1966. IV. 15. (GO—900) 152517 Szabadalmi osztály: 46 a4 Nemzetközi osztály: F 02 b Deciméi Osztályozás: Góg Pál oki. gépészmérnök, Budapest Szabaddugattyús gép 1 A találmány szabaddugattyús gép. Mint ismeretes, szabaddugattyús gépen munkát szolgáltató és munkát fogyasztó hengerekkel rendelkező olyan dugattyús gépet értenek, amelynél dugattyúk, vagy egymással mecha- 5 nikus úton összekapcsolt dugattyú csoportok mozgási sebességét és holtponti helyzeteit csak a dugattyúkra vagy dugattyú csoportokra ható munkaközeg nyomásváltozásai határozzák meg. A szabaddugattyús gép egyébként lehet gáz- 10 generátor vagy kompresszor. Gázgenerátornak tekintik a szabaddugattyús gépet, ha a gép munkafolyamatának célja az atmoszferikus nyomást meghaladó nyomású közeg előállítása turbina vagy egyéb munkát szolgáltató gép 15 számára. Bármilyen egyéb felhasználás esetén a szabaddügattyús gépet kompresszornak tekintik. Ismeretes, hogy a szabaddugattyús gépek utóbbi időben egyre szélesebb körű alkalma- 20 zásra találnak. Előnyük ugyanis a szerkezet egyszerűsége, a dieselmotorokét többszörösen felülmúló élettartam, valamint a megfelelő terhelés esetén igen gazdaságos üzem. Az utóbbi előny egyrészt a kedvező fajlagos fogyasztás- 25 ból, másrészt silány tüzelőanyagok alkalmazásának lehetőségéből adódik. Előny továbbá, hogy részterheléseknél a szabaddügattyús gép önműködően igazodik a terheléshez, amennyiben a terhelés csökkentésekor löketét csökkenti. 30 Ennek az önszabályozásnak azonban határt szab, hogy körülbelül 50 százalékos terhelésnél az öblítő és kipufogó rések időkeresztmetszete nagymértékben csökken, ami nyilván a fajlagos fogyasztás rohamos növekedésével jár. Ha a teljesítmény és ezzel a löket még tovább csökken, a rések teljesen zárva maradnak és a gép megáll. E hátrányok kiküszöbölése végett javasoltak már különféle szabályozási módokat. Egyik megoldás a fölös gáznak a szabadba történő kiengedése. Ez a kieresztett gáz energiájának elvesztése miatt a leggazdaságtalanabb módszer. Egy más javaslat értelmében a szabaddugattyús gép resziveréböl engednek levegőt a szabadba. A szabadba eresztett levegő energiája természetesen ugyancsak veszteségként jelentkezik. További javaslat szerint a levegőt recirkuláltatjuk, azaz egy részét a resziverből a szívótérbe engedik vissza. Itt a visszaengedett levegő energiája jelent veszteséget. Ha a levegőt fojtják a kompresszor előtt, veszteségként a szívási munka növekedése jelentkezik. Végül javasolták a kompresszor káros terének változtatását is. Ez nevezhető a leggazdaságosabb megoldásnak, megvalósítása azonban olyan körülményes, bonyolult és helyigényes, hogy csak stabil gépek esetén jöhet számításba. Fentiekből látható, hogy körülbelül 50 százalékos terhelés alatt az ismert szabaddugaty-152517