CN106121957A - 一种活塞式压缩机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种活塞式压缩机，包括汽缸（1）和活塞（2），其特征在于：在所述气缸（1）内壁与所述活塞（2）外壁之间形成有泄漏气收集腔（3），且在所述气缸（1）的外壁上设置有与所述泄漏气收集腔（3）连通的泄漏气排放孔（4）。采用本发明的活塞式压缩机，密封效果好，且能够连续地、完全地收集泄漏气体，实用效果好。

Description

一种活塞式压缩机

技术领域：

本发明涉及一种活塞式压缩机，尤其涉及一种可用于有毒、有害、易燃、易爆以及介质贵重和希有的气体的活塞式压缩机。

背景技术：

活塞式压缩机工作时总是成在一定的外泄漏，即：泄漏是绝对的。而根据被压缩气体介质的不同，是否有毒、有害、易燃、易爆以及介质的贵重和希有程度，决定着是否需要对其泄漏的气体进行回收和利用，因而也决定着压缩机的结构形式。

当气体介质为空气时，压缩机的外泄漏气体对环境、人体均无害，而无需对其回收。所以现有的空气压缩机气缸列的轴线长度较短。（参加图1）

而当气体介质为易燃、易爆、有毒、有害或者贵重、稀有的气体时，比如说为天然气时，则必需对泄漏气体进行回收利用。而现有的CNG天然气压缩机，为了对泄漏的天然气进行回收利用，需要设置有中间接座、十字头及填料等部件，气缸列的轴线长度较长。（参见图2）

然而现有的CNG天然气压缩机在使用过程中，其气缸列刚度低且振动大，且气缸内压力不稳定，呈周期性变化，导致在收集泄漏气体时依然会存在收集不完全，还是会有部分气体存在泄漏。

发明内容：

本发明的目的在于提供一种运行平稳的活塞式压缩机。

为了达到上述目的，本发明是这样实现的：一种活塞式压缩机，包括汽缸和活塞，其特征在于：在所述气缸内壁与所述活塞外壁之间形成有泄漏气收集腔，且在所述气缸的外壁上设置有与所述泄漏气收集腔连通的泄漏气排放孔。采用上述方式设置的活塞式压缩机，能够在完成收集汽缸的泄漏气体的同时保证汽缸的平稳运行，无震动且刚度强，另外还节省了成本，安全性高。

为了进一步持续不断地对泄漏气体进行收集，所述泄漏气收集腔位于所述活塞的下段。

为了进一步防止气体泄漏，达到更好的密封效果，在所述泄漏气收集腔的两端头的活塞外壁上安装有活塞环。

为了进一步简化结构，在所述活塞的外壁上设置有环槽，所述环槽与所述汽缸内壁形成泄漏气收集腔。

为了进一步能够完全地收集泄漏气体的效果，所述环槽的轴向长度不小于所述活塞的行程。

为了进一步提高运行的稳定性，所述环槽的轴向长度等于所述活塞的行程。

为了进一步提高运行的稳定性，所述环槽的径向深度为0.3-2mm。

优选地，所述环槽的径向深度为1mm。

采用本发明的活塞式压缩机，能够带来的有益效果有：

1.密封效果好，且能够连续地、完全地收集泄漏气体，实用效果好。

2.结构简单，减少了CNG天然气中的基础件，如中间接座、十字头及针对活塞杆填充的密封填料等。

3.运行平稳、无振动且刚度强，本发明的压缩机的气缸列长度与现有的CNG天然气压缩机相比长度减少了30%以上。

4.成本大为降低，本发明的压缩机与现有的CNG天然气压缩机相比，成本减少几十上百万。

5.压力恒定、密封好且安全性高。

6.寿命长，活塞环对汽缸壁的压力较小、因而磨损较小，相应的耗功少。

7.检修、更换方便，无需专门进行检修，可随汽缸活塞环同时进行检查和更换。

附图说明：

图1为本发明现有的空气压缩机结构图；

图2为本发明现有的CNG天然气压缩机；

图3为本发明实施例中的活塞式压缩机的结构图；

图4为本发明实施例中的活塞式压缩机的活塞及汽缸的装配图；

图5为图4的局部放大图；

图6为本发明实施例中汽缸结构图；

图7为本发明实施例中活塞的结构图。

具体实施方式：

下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明，但本发明并不局限于这些实施方式，任何在本实施例基本精神上的改进或代替，仍属于本发明权利要求所要求保护的范围。

实施例1：如图3-7所示，一种活塞式压缩机，包括汽缸1和活塞2，在所述气缸1内壁与所述活塞2外壁之间形成有泄漏气收集腔3，且在所述气缸1的外壁上设置有与所述泄漏气收集腔3连通的泄漏气排放孔4。其中所述泄漏气收集腔3的结构可以为：在所述气缸1内壁上设置环槽，由所述环槽与活塞2外壁构成；也可以为同时在所述气缸1内壁和所述活塞2外壁上设置环槽，有两个环槽相互构成。但是在本实施例中，所述泄漏气收集腔3的结构为：在所述活塞2外壁上设置有环槽31，由所述环槽31和所述气缸内壁32构成所述泄漏气收集腔3。

其中，所述环槽31的轴向长度不小于所述活塞2的行程。在本实施例中，所述环槽31的轴向长度长于所述活塞2的行程。另外，所述环槽31的径向深度为0.3-2mm。所述径向深度可选择但不限于0.3mm、0.5mm、0.7mm、1mm、1.3mm、1.5mm、1.7mm、2mm等。在本实施例中，所述环槽的径向深度为0.5mm。

采用本实施例的活塞式压缩机，可以用于压缩有毒、有害、易燃、易爆或者是贵重、稀有的气体。在本实施例中，可将所述活塞式压缩机用于压缩天然气，在压缩的过程中，会在所述压缩机的活塞2的两端头安装活塞环5以防止天然气泄漏，但是即使安装了活塞环5，依然会有小部分天然气发生泄漏，而泄漏的天然气会流动到所述泄漏气收集腔3，并且通过于所述泄漏气收集腔3相连通的泄漏气排放孔4排出，并通过收集管进行收集。另外，即使在活塞做功的过程中，虽然所述环槽随着活塞进行往复运动，但是由环槽31与所述气缸内壁32构成的泄漏气收集腔3依然是与所述泄漏气排放4孔联通的，所以能够持续不断地对泄漏气进行收集。

采用本实施例的活塞式压缩机，密封效果好，且能够连续地收集泄漏气体，实用效果好。结构简单，减少了CNG天然气中的基础件，如中间接座、十字头及针对活塞杆填充的密封填料等；进而减少了压缩机的成本，与现有的CNG天然气压缩机相比，成本至少减少几十上百万。而且本实施例的活塞式压缩机的气缸列长度与现有的CNG天然气压缩机相比长度减少了30%，运行平稳、无振动且刚度强，

另外，本实施例的活塞式压缩机压力恒定、密封好且安全性高。活塞环对汽缸壁的压力较小、因而磨损较小，相应的耗功少，寿命更长。而且检修、更换方便，无需专门进行检修，可随汽缸活塞环同时进行检查和更换。

实施例2：如图3-7所示，一种活塞式压缩机，包括汽缸1和活塞2，在所述气缸1内壁与所述活塞2外壁之间形成有泄漏气收集腔3，且在所述气缸1的外壁上设置有与所述泄漏气收集腔3连通的泄漏气排放孔4。其中所述泄漏气收集腔3的结构可以为：在所述气缸内壁上设置环槽，由所述环槽与活塞外壁构成；也可以为同时在所述气缸内壁和所述活塞外壁上设置环槽，有两个环槽相互构成。但是在本实施例中，所述泄漏气收集腔的结构为：在所述活塞2外壁上设置有环槽31，由所述环槽31和所述气缸内壁32构成所述泄漏气收集腔3。且所述泄漏气收集腔3位于所述活塞2的下段。

另外，在现有的活塞式压缩机中，原本为了防止漏气，在所述活塞2的两端头均设置有活塞环5，在本实施例中，为了进一步达到更好的密封效果，在所述泄漏气收集腔3的两端的活塞2外壁上也设置有活塞环5，其中设置在所述泄漏气收集腔3下端的活塞环5可以由所述活塞2上原本的活塞环5代替，也就是说，在所述活塞2上安装了三个活塞环5，所述泄漏气收集腔3位于下方的两个活塞环5之间。而所述泄漏气排放孔4也设置在所述汽缸1的下段，使得在所述活塞2在压缩时，所述泄漏气排放孔4位于所述泄漏气收集腔3的最上部，在所述活塞2在拉伸时，所述泄漏气排放孔4位于所述泄漏气收集腔3的最下部。进一步使得活塞在往复运动中能够连续的回收泄漏气。

另一方面，所述环槽的轴向长度不小于所述活塞的行程。在本实施例中，所述环槽的轴向长度等于所述活塞的行程。另外，所述环槽的径向深度为0.3-2mm。所述径向深度可选择但不限于0.3mm、0.5mm、0.7mm、1mm、1.3mm、1.5mm、1.7mm、2mm等。在本实施例中，所述环槽的径向深度为1mm。

采用本实施例的活塞式压缩机，可以用于压缩有毒、有害、易燃、易爆或者是贵重、稀有的气体。在本实施例中，可将所述活塞式压缩机用于压缩天然气，在压缩的过程中，会在所述压缩机的活塞2的两端头安装活塞环5以防止天然气泄漏，但是即使安装了活塞环5，依然会有小部分天然气发生泄漏，而泄漏的天然气会流动到所述泄漏气收集腔3，并且通过于所述泄漏气收集腔3相连通的泄漏气排放孔4排出，并通过收集管进行收集。另外，即使在活塞做功的过程中，虽然所述环槽31随着活塞2进行往复运动，但是由环槽31与所述气缸内壁32构成的泄漏气收集腔3依然是与所述泄漏气排放孔4联通的，所以能够持续不断地对泄漏气进行收集。

采用本实施例的活塞式压缩机，密封效果好，且能够连续地收集泄漏气体，实用效果好。结构简单，减少了CNG天然气中的基础件，如中间接座、十字头及针对活塞杆填充的密封填料等；进而减少了压缩机的成本，与现有的CNG天然气压缩机相比，成本至少减少几十上百万。而且本实施例的活塞式压缩机的气缸列长度与现有的CNG天然气压缩机相比长度减少了30%以上，运行平稳、无振动且刚度强，

另外，本实施例的活塞式压缩机压力恒定、密封好且安全性高。活塞环对汽缸壁的压力较小、因而磨损较小，相应的耗功少，寿命更长。而且检修、更换方便，无需专门进行检修，可随汽缸活塞环同时进行检查和更换。

实施例3：如图3-7所示，一种活塞式压缩机，包括汽缸1和活塞2，在所述气缸1内壁与所述活塞2外壁之间形成有泄漏气收集腔3，且在所述气缸1的外壁上设置有与所述泄漏气收集腔3连通的泄漏气排放孔4。其中所述泄漏气收集腔3的结构可以为：在所述气缸内壁上设置环槽，由所述环槽与活塞外壁构成；也可以为同时在所述气缸内壁和所述活塞外壁上设置环槽，有两个环槽相互构成。但是在本实施例中，所述泄漏气收集腔的结构为：在所述活塞2外壁上设置有环槽31，由所述环槽31和所述气缸内壁32构成所述泄漏气收集腔3。且所述泄漏气收集腔3位于所述活塞2的下段。

另外，在现有的活塞式压缩机中，原本为了防止漏气，在所述活塞2的两端头均设置有活塞环5，在本实施例中，为了进一步达到更好的密封效果，在所述泄漏气收集腔3的两端的活塞2外壁上也设置有活塞环5，其中设置在所述泄漏气收集腔3下端的活塞环5可以由所述活塞2上原本的活塞环5代替，也就是说，在所述活塞2上安装了三个活塞环5，所述泄漏气收集腔位3于下方的两个活塞环5之间。而所述泄漏气排放孔4也设置在所述汽缸2的下段，使得在所述活塞2在压缩时，所述泄漏气排放孔4位于所述泄漏气收集腔3的最上部，在所述活塞2在拉伸时，所述泄漏气排放孔4位于所述泄漏气收集腔3的最下部。进一步使得活塞2在往复运动中能够连续的回收泄漏气。

另一方面，所述环槽的轴向长度不小于所述活塞的行程。在本实施例中，所述环槽的轴向长度等于所述活塞的行程。另外，所述环槽的径向深度为0.3-2mm。所述径向深度可选择但不限于0.3mm、0.5mm、0.7mm、1mm、1.3mm、1.5mm、1.7mm、2mm等。在本实施例中，所述环槽的径向深度为2mm。

采用本实施例的活塞式压缩机，可以用于压缩有毒、有害、易燃、易爆或者是贵重、稀有的气体。在本实施例中，可将所述活塞式压缩机用于压缩天然气，在压缩的过程中，会在所述压缩机的活塞2的两端头安装活塞环5以防止天然气泄漏，但是即使安装了活塞环5，依然会有小部分天然气发生泄漏，而泄漏的天然气会流动到所述泄漏气收集腔3，并且通过于所述泄漏气收集腔3相连通的泄漏气排放孔4排出，并通过收集管进行收集。另外，即使在活塞做功的过程中，虽然所述环槽31随着活塞进行往复运动，但是由环槽31与所述气缸内壁32构成的泄漏气收集腔3依然是与所述泄漏气排放孔4联通的，所以能够持续不断地对泄漏气进行收集。

采用本实施例的活塞式压缩机，密封效果好，且能够连续地收集泄漏气体，实用效果好。结构简单，减少了CNG天然气中的基础件，如中间接座、十字头及针对活塞杆填充的密封填料等；进而减少了压缩机的成本，与现有的CNG天然气压缩机相比，成本至少减少几十上百万。而且本实施例的活塞式压缩机的气缸列长度与现有的CNG天然气压缩机相比长度减少了30%以上，运行平稳、无振动且刚度强，

另外，本实施例的活塞式压缩机压力恒定、密封好且安全性高。活塞环对汽缸壁的压力较小、因而磨损较小，相应的耗功少，寿命更长。而且检修、更换方便，无需专门进行检修，可随汽缸活塞环同时进行检查和更换。

Claims (8)

1.一种活塞式压缩机，包括汽缸（1）和活塞（2），其特征在于：在所述气缸（1）内壁与所述活塞（2）外壁之间形成有泄漏气收集腔（3），且在所述气缸（1）的外壁上设置有与所述泄漏气收集腔（3）连通的泄漏气排放孔（4）。

2.如权利要求1所述的活塞式压缩机，其特征在于：所述泄漏气收集腔（3）位于所述活塞（2）的下段。

3.如权利要求1或2所述的活塞式压缩机，其特征在于：在所述泄漏气收集腔（3）的两端头的活塞（2）外壁上安装有活塞环（5）。

4.如权利要求3所述的活塞式压缩机，其特征在于：在所述活塞（2）的外壁上设置有环槽（31），所述环槽（31）与所述汽缸内壁（32）形成泄漏气收集腔（3）。

5.如权利要求4所述的活塞式压缩机，其特征在于：所述环槽（31）的轴向长度不小于所述活塞（2）的行程。

6.如权利要求5所述的活塞式压缩机，其特征在于：所述环槽（31）的轴向长度等于所述活塞（2）的行程。

7.如权利要求4、5或6所述的活塞式压缩机，其特征在于：所述环槽（31）的径向深度为0.3-2mm。

8.如权利要求7所述的活塞式压缩机，其特征在于：所述环槽（31）的径向深度为1mm。