187304. lajstromszámú szabadalom • Többdugattyús kompresszor, gáznemű közegnek, különösen levegőnek közel izothermikus komprimálására
1 187 304 2 mennyiség annyi db számítással meghatározott hengertér közt oszlik meg, ahányra a találmány előírásai ezt megszabják. A löket és a dugattyúk átmérőjének arányát szintén a konstrukció kialakítása előtt a találmány előírásainak megfelelően ha- 5 tározzuk meg. A löket nagyságát a megengedhető közepes dugattyú-sebességből (kb c /m/mp = 4 m/mp) lehet kiszámítani. A dugattyúk átmérőjét pedig a dugattyúk számából, a löket méretéből, a fordulatszámból és a beszívandó légmennyiségnek 10 1 fordulatra jutó mennyiségéből kell kiszámítani. A találmány előírásait betartva oly nagy hűtőfelületet kapunk a hengertérfogatok időegységre jutó nagyságához képest, hogy a kompresszió közben a 2 csőszerű hengerek külső, vízzel vagy levegőáram- 15 mai hűtött felületein már kismértékű hőfok-növekedésnél is - pl. már a hűtővíz, ill. hütőlevegö kb. 20°-os hőmérséklet-különbsége mellett is a 2 csőszerű hengerek külső felületeihez képest - mód van oly intenzíven lehűteni a kompresszió alatt a leve- 20 gőt, hogy a kompresszió közel izothermikussá válik s ezzel a sűrítési munkaigény is nagymértékben lecsökken. Mindezt előnyösen befolyásolja az a körülmény, hogy a hőátadási tényező a sűrített levegő oldalán igen kedvező, több alt nyomások 25 esetében. Miközben azonos n, ford/perc fordulattal forgatjuk a nem ábrázolt hajtómotorral a 14 tengelyt és a 26 forgó tárcsát és a 31 forgató házat, a 32 fogas koszorút, a 33 fogaskereket a 34 hajtó tengely 30 útján az ennek megfelelő n2 ford/perc fordulatszáma mellett, az I dugattyúk egymáshoz képest fáziseltolódással a 26 forgó tárcsa fél fordulata mellett alternatív mozgásra kényszerülnek és emiatt folyamatosan szívnak be levegőt, ill. többfokozatú 35 kompresszió mellett előzetesen már komprimált levegőt engednek beáramlani az 1 dugattyúk hátrafelé történő elmozdulása folytán - fél fordulat, azaz a szívó löketűk alatt a 11 bemeneti csatornából, majd a másik fél fordulat alatt a 12 kimeneti gyűjtő 40 csatornán át a komprimált levegőt kiszorítják folyamatosan a 2 csőszerű hengerekből. Ha pl. a 20 irányban csőösszeköttetés van pl. 5 atm nyomású tartállyal s a 22 irányban pedig pl. 25 atm nyomású tartállyal, a sűrítés és a sűrített levegő 45 áramlása a nagyobb nyomású tartályba gyakorlatilag folyamatosan megy végbe, miközben a kompresszió alatt a levegő hőmérséklete a méretezéstől függő mértékben csak csekély mértékben tud megnőni, mert az elvonandó hőmennyiség a kompresz- 50 szió alatt Q = F ■ k • At (kcal/h) (kcal/m2, h, °C) ismert összefüggés szerint viszonylag nagy k hőálbocsátási tényező, viszonylag nagy hűtőfelület és viszonylag kis közepes hőmérséklet-különbség mellett megy végbe. Ily módon biztosítunk lehetőségei 55 a kompresszió alatti hőfoknövekedés meggátlására s ezzel a kitűzött feladatot meg lehet oldani. \ találmány révén elérhető energiamegtakaritás nemcsak közvetlenül a kompresszornál jelentős, hanem a megtakarítás ezen felül közvetetten is fokozódik a belső égésű motorok körfolyamatánál. 1’ találmány szerzőjének egy másik találmánya a körfolyamaton belül az égési foly amat és az expanzió alatti veszteségeket csökkenti jelentős mértékben. kzen új molorberendezésböl, valamint az ismert Diesel motorokból, a gázturbinákból távozó füstgáz, ill. fii.stgáz levegő keverék fizikai hötartalmából jelen találmány szerinti kis hőmérsékletű es nagy nyomású levegőnek höcsere révén történő felmelegítésére sokkal nagyobb hőmérsékletkülönbség áll rendelkezésre, mint e találmány nélkül eddig s ennek folytán a körfolyamatba bevezetendő összes hőigény jelentősen csökkenthető a rekuperálás révén, azaz a körfolyamat hatásfokát nagymértékben meg lehet növelni, illetőleg az eddiginél nagyobb mértékben lehet megközelíteni az adott hömérséklelhalárok közötti Carnot-körlölyamal hatásfokát. Ily módon reálisan lehel elérni az említeti másik találmánnyal együttesen 50 60”,, közötti hatásfokot az említett új motorberendezésnél történő alkalmazással, ill. az ismert belső égésű meglévő motorok eddigi hatásfokát jelentősen meg lehel növelni az ide vonatkozó ismeri thermodinamikai számításokkal is kimutatható mértékben. Csupán tájékoztatásul lehel felemlíteni egy olyan belső égésű motort, amelynél pl. a körfolyamatot 1400 T max és 200 °C távozó füstgázhömérsékletek közölt kell lefolytatni. A Carnot-körfolyamal hatásfoka (ahol a kompresszió izothermikus és az expanzió veszteségmentes adiabala mentén megy végbe) 0 - T, T, T, ahol T, a höbevezelés. T, pedig a hőelvezetés hőmérséklete "Kelvinben kifejezve. Jelen példánál 0 - (1673 473): 1673 = ()J7Í7azaz 7l.7"„elmélelileg. Ciyakorlalila-g ezért az említett 50 60",, közti érték reálisan elérhető jelen találmány segítségével s az említett motorberendezéssel. Szabadalmi igénypont I. Többdugatlyús egyszeres, vagy kellős működésű kompresszor, gáznemü közegnek, különösen levegőnek közel izothermikus kompressziója megvalósítására, amelynek több dugatty úja és hengere van és amelynél a henger két végén vezérlő szervbe torkolló be- és kivezető nyílások vannak, azzal jellemezve, hogy a lökelhosszúság (s) a dugattyúk (I) átmérőjének (d) legalább kétszerese célszerűen 4 K-szorosa -, együttműködő csőszerű hengereinek ,(2) száma legalább 4 db célszerűen 8 12 db . továbbá, hogy csőszerű hengerei (2) olyan közös hütőházba (3) vannak beépítve, amelyben a csőszerű hengerek (2) külső palástján léghütés esetében célszerűen bordázat van. 1 db rajz Kiadja az Országos Találmányi Hivatal A kiadásért felel: Himer Zoltán osztályvezető Szedte a Nyomdaipari Fényszedő Üzem (877361/09) 87-1693 — Dabasi Nyomda, Budapest — Dabas Felelős vezető: Bálint Csaba igazgató