CN110685915A - 一种涡轮增压空气进气阀及其工作方法 - Google Patents

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唐伟国
於啸亚
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    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04C—ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04C29/00—Component parts, details or accessories of pumps or pumping installations, not provided for in groups F04C18/00 - F04C28/00
    • F04C29/12—Arrangements for admission or discharge of the working fluid, e.g. constructional features of the inlet or outlet
    • F04C29/122—Arrangements for supercharging the working space
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F04C—ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04C29/00—Component parts, details or accessories of pumps or pumping installations, not provided for in groups F04C18/00 - F04C28/00
    • F04C29/12—Arrangements for admission or discharge of the working fluid, e.g. constructional features of the inlet or outlet
    • F04C29/124—Arrangements for admission or discharge of the working fluid, e.g. constructional features of the inlet or outlet with inlet and outlet valves specially adapted for rotary or oscillating piston pumps

Abstract

本发明公开了一种涡轮增压空气进气阀，包括进气阀体，进气阀门，进气涡轮，控制单元和电磁阀，进气阀体包括底座、进气阀身和进气阀顶，进气阀身底部设有底座且顶部设有进气阀顶，靠近进气阀顶一端的进气阀身四周位置均对称设有进气阀门和与之相匹配的进气通道，进气阀顶的顶部设有进气涡轮，进气阀体的一侧与控制单元连接，并且所述控制单元上连接有电磁阀。本发明的涡轮增压进气阀是当空气进入压缩机腔时通过涡轮将空气的流速增加，使其空气压力提升到二个标准大气压力约等于0.2Mpa，其压力也会作用在阀门上使阀门处于完全打开的状态，避免不完全打开出现的故障，提高能效，降低能耗，降低维修成本，提高工作效率。

Description

一种涡轮增压空气进气阀及其工作方法
技术领域
本发明涉及空气压缩技术领域，具体涉及一种涡轮增压空气进气阀及其工作方法。
背景技术
目前国内空气压缩机行业普遍使用的是常规的进气阀。常规的进气阀是通过压缩机转动产生内部吸力将进气阀的阀门打开让空气流入压缩腔，其流入的空气压力就是标准的一个大气压力，约等于0.1Mpa，但是常规的进气阀在使用一段时间后进气阀的阀门就会出现不能完全打开的现象，进气阀容易出现故障，从而导致电磁阀和控制单元出现故障，使其压缩机的能效会进一步的降低同时也增加了进气阀等其他部件的维修成本。使用常规进气阀的空气压缩机没有办法对进气压力进行提升。如果非要提升进气压力就必须在空气在进入压缩腔的前面再做一级压缩，这样空气压缩机的结构就变得非常复杂、机体也会增大好多、制造成本也会随之增加好多。常规的进气阀压力没有办法得到提升，导致空气压缩机的能效较差，能耗较高，从而影响工作效率。
发明内容
(一)解决的技术问题
针对现有技术的不足，本发明提供了一种涡轮增压空气进气阀及其工作方法，目的是克服传统进气阀容易出现故障、使用寿命短、维修成本高的缺点，最终实现降低空气压缩机的能耗，提升能效，从而延长压缩机使用寿命，提高工作效率。
(二)技术方案
为实现上述目的，本发明通过以下技术方案予以实现：
一种涡轮增压空气进气阀，包括进气阀体，进气阀门，进气涡轮，控制单元和电磁阀，所述进气阀体包括底座、进气阀身和进气阀顶，进气阀身底部设有底座且顶部设有进气阀顶，靠近进气阀顶一端的进气阀身四周位置均对称设有进气阀门和与之相匹配的进气通道，所述进气阀顶的顶部设有进气涡轮，所述进气阀体的一侧与控制单元连接，并且所述控制单元上连接有电磁阀。
一种涡轮增压空气进气阀的工作方法，包括如下步骤，首先，启动控制单元来打开电磁阀，电磁阀产生电磁力的吸力使气流先经过进气涡轮，此时经过进气涡轮的空气压力会升高到0.2Mpa，接着，空气压力会作用在进气阀门上，使进气阀门处于完全打开的状态，气流则通过完全打开的进气阀门进入进气通道并顺利到达进气阀体，最终流入空气压缩机的机腔内，从而进入空气压缩机正常的循环运作过程。
作为优选，所述控制单元同时与进气阀体一侧的进气阀身底部以及底座连接。
作为优选，所述进气阀体与进气涡轮采用一体成型压铸而成。
(三)有益效果
本发明提供了一种涡轮增压空气进气阀，具备以下有益效果：
1、本发明的涡轮增压进气阀是当空气进入压缩机腔时通过涡轮将空气的流速增加，使其空气压力提升到二个标准大气压力约等于0.2Mpa，其压力也会作用在阀门上使阀门处于完全打开的状态，使空气压缩机的能效提升10％-15％。
2、本发明的涡轮增压进气阀结构比较简单，通过涡轮增压让进气阀门完全打开，长时间使用不会出现阀门不完全打开的现象，克服了传统进气阀门不完全打开导致阀门及其他相关部件的故障现象，降低了维修成本，降低能耗的同时也提高了工作效率。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明的俯视结构示意图；
图3为图2的A-A剖面示意图；
图4为图2的B-B剖面示意图。
图中：1、进气阀体；2、进气阀门；3、进气涡轮；4、控制单元；5、电磁阀。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步说明，但不作为本发明的限定。
如附图1-4所示，本发明的一种涡轮增压空气进气阀，包括进气阀体1，进气阀门2，进气涡轮3，控制单元4和电磁阀5，所述进气阀体1包括底座、进气阀身和进气阀顶，进气阀身底部设有底座且顶部设有进气阀顶，靠近进气阀顶一端的进气阀身四周位置均对称设有进气阀门2和与之相匹配的进气通道，所述进气阀顶的顶部设有进气涡轮3，所述进气阀体1的一侧与控制单元4连接，并且所述控制单元4上连接有电磁阀5。控制单元4同时与进气阀体1一侧的进气阀身底部以及底座连接。进气阀体1与进气涡轮3采用一体成型压铸而成。
本发明的一种涡轮增压空气进气阀的工作方法，包括如下步骤，首先，启动控制单元4来打开电磁阀5，电磁阀5产生电磁力的吸力使气流先经过进气涡轮3，此时经过进气涡轮3的空气压力会升高到0.2Mpa，接着，空气压力会作用在进气阀门2上，使进气阀门2处于完全打开的状态，气流则通过完全打开的进气阀门2进入进气通道并顺利到达进气阀体1，最终流入空气压缩机的机腔内，从而进入空气压缩机正常的循环运作过程。实现提高工作效率，降低能耗，减少成本的目的。
常规进气阀是通过压缩机转动产生内部吸力将进气阀的阀门打开让空气流入压缩腔，其流入的其流入的空气压力就是标准的一个大气压力约等于0.1Mpa。常规进气阀容易因压力未达标所以阀门就不能完全打开，开启关闭不灵活，进气阀容易出现故障，从而导致电磁阀和控制单元出现故障，增加了进气阀的维修成本。
本发明的涡轮增压空气进气阀对比常规进气阀测试的操作步骤如下：
采用同一款空气压缩机主机对常规进气阀和涡轮增压进气阀进行了测试。在排气压力都在0.8Mpa的状况下，转动空气压缩机，常规进气阀的排量是1,765m3/min，主机轴功率为13.98KW，比功率为7.92；涡轮增压进气阀的排量是1.8m3/min，主机轴功率为12.75KW，比功率为7.08；对比后得出涡轮增压进气阀的比功率比常规进气阀的比功率提升了11.8％。
以上所述是本发明的优选实施方式，并非因此限制本发明的实施方式及保护范围，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，都不脱离本发明的保护范围。

Claims (4)

1.一种涡轮增压空气进气阀，其特征在于：所述涡轮增压空气进气阀包括进气阀体(1)，进气阀门(2)，进气涡轮(3)，控制单元(4)和电磁阀(5)，所述进气阀体(1)包括底座、进气阀身和进气阀顶，进气阀身底部设有底座且顶部设有进气阀顶，靠近进气阀顶一端的进气阀身四周位置均对称设有进气阀门(2)和与之相匹配的进气通道，所述进气阀顶的顶部设有进气涡轮(3)，所述进气阀体(1)的一侧与控制单元(4)连接，并且所述控制单元(4)上连接有电磁阀(5)。
2.一种涡轮增压空气进气阀的工作方法，其特征在于：包括如下步骤，首先，启动控制单元(4)来打开电磁阀(5)，电磁阀(5)产生电磁力的吸力使气流先经过进气涡轮(3)，此时经过进气涡轮(3)的空气压力会升高到0.2Mpa，接着，空气压力会作用在进气阀门(2)上，使进气阀门(2)处于完全打开的状态，气流则通过完全打开的进气阀门(2)进入进气通道并顺利到达进气阀体(1)，最终流入空气压缩机的机腔内，从而进入空气压缩机正常的循环运作过程。
3.根据权利要求1所述的一种涡轮增压空气进气阀，其特征在于：所述控制单元(4)同时与进气阀体(1)一侧的进气阀身底部以及底座连接。
4.根据权利要求1所述的一种涡轮增压空气进气阀，其特征在于：所述进气阀体(1)与进气涡轮(3)采用一体成型压铸而成。
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