Проект дожимающего компрессора на давление 5000 ат предусматривает применение ртутного затвора между поршнем и клапанной коробкой. Таким путем предполагали избежать за­грязнения газа смазкой и растворения его в последней.

Рис. 70. Дожимающий компрессор с масляно-ртутным поршнем; давление всасывания 2000—2500 am, нагнетания 5000 am.

1—цилиндр; 2—плунжер, перемещающий столб масла; 3—клапанная коробка, заполненная ртутью; 4, 5—всасывающий и нагнетательный клапаны; 6, 7—электроконтакты, регулирующие уровень ртути.

Плунжер компрессора, показанного на рис. 70, вытесняет масло из цилиндра в клапанную коробку и возвращает его в ци­линдр при обратном ходе.

Внутренняя полость клапанной коробки предварительно за­полняется до определенного уровня ртутью, столб которой под действием масла то поднимается, то опускается в сифонной трубке, расположенной по центру коробки. Верхняя полость си­фонной трубки соединена со всасывающим и нагнетательным клапанами компрессора, и при изменении уровня ртути происхо­дит засасывание газа и сжатие его до давления нагнетания. Ком­прессор с ртутным поршнем засасывает газ под давлением 2000—2500 ат из баллона, в который он в свою очередь накачи­вается поршневым дожимающим компрессором обычного типа. Уровень ртути в клапанной коробке регулируется при помощи электрических контактов, помещенных в коробке. Контакты включают или выключают ток к электрическому приводу масля­ного клапана, регулирующего объем масла в цилиндре компрес­сора, а следовательно, и уровень ртути в клапанной коробке. Масло подается в цилиндр специальным насосом, рассчитанным на давление 2500—3000 ат. Таким путем предотвращается попа­дание ртути как в цилиндр компрессора, так и в нагнетательную линию вместе с газом.

Машина рассчитана на подачу 10 м3 газа в час при 100—140 об/мин. и ходе поршня 25 мм.

Конструкция машины очень сложна и тем не менее компрес­сор не разрешает задачи, как избежать загрязнения газа смаз­кой, так как до давления 2000—2500 ат газ сжимается обычным поршневым компрессором и поступает в ртутную клапанную ко­робку уже загрязненным. Нет никаких данных, что машина была когда-либо построена, но есть указания, что все предварительные опыты над сжатием газа ртутным устройством от давления 3000 ат до 5000 ат были неудачны [201].

На рис. 71 и 72 изображен дожимающий компрессор Инсти­тута высоких давлений на рабочее давление 6000 ат, конструк­ции 1937 г. Компрессор выполнен с гидравлическим приводом и имеет две ступени сжатия.

В масляном цилиндре 1 ходит поршень, приводимый в дви­жение обычным кривошипно-шатунным механизмом. Находя­щееся в обеих полостях цилиндра масло перемещает вертикально расположенные поршни низкого давления в цилиндрах 2 и 3.

Рис. 71. Двухступенчатый дожимающий компрессор с гидравлическим приводом для давления 6000 am конструкции Б. А. Корндорфа (Институт высоких давлений).

1—цилиндр гидравлического привода; 2, 3—цилиндры низкого давления (масло); 4,5—цилиндры I и II ступеней сжатия; 6—ре­гулятор производительности путем ограничения длины хода порш­ня; 7 — клапаны пополнения цилиндра маслом; 8—маслоотделитель.

Поршни низкого давления непосредственно соединены с порш­нями высокого давления компрессора, имеющими значительно меньший диаметр (в этой части компрессор напоминает устрой­ство мультипликаторов —см. ниже). Поршни низкого давления следуют за ходом поршня в цилиндре 1 и перемещают поршни высокого давления в цилиндрах компрессора 4, 5. Ход поршней регулируется открытием ими перепускных окон для масла и ограничителем нижнего положения поршня первой ступени давления. Таким образом производительность компрессора можно менять, вращая рукоятку ограничителя 6. Газ давлением 1000 ат заса­сывается компрессором, сжимается им и после очистки в масло­отделителях поступает в систему под давлением 6000 ат. Основные пре­имущества гидропривода перед обычным кривошип­но-шатунным механизмом заключаются в следующем:

Рис. 72. Гидравлическая часть компрессора на 6000 am.

1-масляный цилиндр привода; 2, 3—масляные ци­линдры I и II ступеней; 6—регулятор производитель­ности путем ограничения хода поршня I ступени; 7—шариковые клапаны для пополнения цилиндра маслом; 9—окна, открывающиеся при крайнем верх­нем положении поршня.

1. Сравнительно не­большая нагрузка на кри­вошипно-шатунный меха­низм при довольно боль­шом диаметре поршня вы­сокого давления (необ­ходимость относительно большого диаметра порш­ня при малом ходе вызы­вается требованиями к его механической прочности). Это условие легко осу­ществляется в гидравли­ческом приводе, так как при небольшом ходе масляных поршней 2, 3 ход у поршня1 можно выбрать значительно больше и за счет этого уменьшить его диаметр, что существенно понижает усилие, действующее на кривошип.
2. Регулировка производительности компрессора проста и удобна.
3. Возможна работа двух отдельных ступеней давления от одного кривошипа, без применения траверс или других неудоб­ных в этих условиях приспособлений.