CN111706562A - 一种交替脉冲式流体增压装置 - Google Patents

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CN111706562A CN202010702699.1A CN202010702699A CN111706562A CN 111706562 A CN111706562 A CN 111706562A CN 202010702699 A CN202010702699 A CN 202010702699A CN 111706562 A CN111706562 A CN 111706562A
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孙景来
李卫洲
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Abstract

本发明公开了一种交替脉冲式流体增压装置，包括三阶式壳体，三阶式壳体由一个大直径圆柱形筒体与两个小直径的圆柱形筒体组合而成，三阶式壳体整体呈十字形，且截面为圆形，本装置相较于传统的高频增压具有以下优点，首先流量大，由于其三阶式壳体的设置，其流量可以根据使用的场景和环境，经过计算后，十分方便的进行制作，并且摆脱大部分高频增压是对电力及压缩气源的依赖，而且，装置中每次增压过程中都有高压水口和常压水口，实现其自动分压和补压，交替脉冲，实现动作的连贯性和完整型，避免因低频动作而导致的大区间间歇性失压的问题，能够达到如高频增压的压力和稳定效果。

Description

一种交替脉冲式流体增压装置
技术领域
本发明涉及流体增压领域，具体涉及一种交替脉冲式流体增压装置。
背景技术
目前，流体增压装置广泛用于能源、化工、水利、食品、环保等方方面面，主要是对流体起到一个增压的作用，使得流体能够完成正常的工作和流动，并且满足行业中需要的流体压力。
现有的流体增压装置都是采用气动或是电动来作为流体增加的主要动力，其大多都是以高频、小流量为主要特性。
目前，大部分还是采用高频增压，但高频增压存在一些缺陷，应用的局限性明显，对于动力源的要求较高，并且提供的流量小，不能满足某些行业的需求。
发明内容
为了解决上述存在的问题，本发明提供一种交替脉冲式流体增压装置。
本发明是通过以下技术方案实现：
一种交替脉冲式流体增压装置，包括三阶式壳体，所述三阶式壳体由一个大直径圆柱形筒体与两个小直径的圆柱形筒体组合而成，所述三阶式壳体整体呈十字形，且截面为圆形，所述三阶式壳体内分别贴合滑动连接有第一活塞、第二活塞和第三活塞，所述第一活塞设置在第二活塞和第三活塞之间，第二活塞和第三活塞与第一活塞相对侧壁之间均通过连接杆固定连接，所述第一活塞设置在三阶式壳体大直径圆柱形筒体内，第二活塞和第三活塞分别设置在三阶式壳体两个小直径的圆柱形筒体内，所述三阶式壳体底端分别设置有第一接管、第二接管、第三接管和第四接管，第一接管和第四接管分别与三阶式壳体两侧小直径的筒体底端固定连接，第二接管和第三接管分别与三阶式壳体大直径筒体的底端固定连接，所述第一接管、第二接管、第三接管和第四接管分别与三阶式壳体相通，所述第三活塞一侧与三阶式壳体一侧内壁之间为第一腔室，所述第二活塞一侧与三阶式壳体另一侧内壁之间为第四腔室，所述第一活塞一侧与第三活塞一侧之间为第二腔室，所述第一活塞另一侧与第二活塞一侧之间为第三腔室。
优选的，所述第一活塞、连接杆、第二活塞和第三活塞之间通过铸造一体成型。
优选的，所述三阶式壳体采用拼接一体成型，且保持密封。
与现有的技术相比，本发明的有益效果是：本装置相较于传统的高频增压具有以下优点，首先流量大，由于其三阶式壳体的设置，其流量可以根据使用的场景和环境，经过计算后，十分方便的进行制作，并且摆脱大部分高频增压是对电力及压缩气源的依赖，而且，装置中每次增压过程中都有高压水口和常压水口，实现其自动分压和补压，交替脉冲，实现动作的连贯性和完整型，避免因低频动作而导致的大区间间歇性失压的问题，能够达到如高频增压的压力和稳定效果。
附图说明
图1是本发明所述结构的主视图；
图2是本发明所述结构的结构图；
图3是本发明所述结构的工作示意图；
图4是本发明所述结构的工作示意图；
图5是本发明所述结构的工作示意图；
图6是本发明所述结构的原理示意图。
图中：三阶式壳体1、第一活塞2、连接杆3、第二活塞4、第三活塞5、第一接管6、第二接管7、第三接管8、第四接管9、第一
腔室10、第四腔室11、第三腔室12、第二腔室13。
具体实施方式
下面结合附图与具体实施方式对本发明作进一步详细描述：
如图1、图2、图3、图4、图5、图6所示，一种交替脉冲式流体增压装置，包括三阶式壳体1，所述三阶式壳体1由一个大直径圆柱形筒体与两个小直径的圆柱形筒体组合而成，所述三阶式壳体1整体呈十字形，且截面为圆形，所述三阶式壳体1内分别贴合滑动连接有第一活塞2、第二活塞4和第三活塞5，所述第一活塞2设置在第二活塞4和第三活塞5之间，第二活塞4和第三活塞5与第一活塞2相对侧壁之间均通过连接杆3固定连接，所述第一活塞2设置在三阶式壳体1大直径圆柱形筒体内，第二活塞4和第三活塞5分别设置在三阶式壳体1两个小直径的圆柱形筒体内，所述三阶式壳体1底端分别设置有第一接管6、第二接管7、第三接管8和第四接管9，第一接管6和第四接管9分别与三阶式壳体1两侧小直径的筒体底端固定连接，第二接管7和第三接管8分别与三阶式壳体1大直径筒体的底端固定连接，所述第一接管6、第二接管7、第三接管8和第四接管9分别与三阶式壳体1相通，所述第三活塞5一侧与三阶式壳体1一侧内壁之间为第一腔室10，所述第二活塞4一侧与三阶式壳体1另一侧内壁之间为第四腔室11，所述第一活塞2一侧与第三活塞5一侧之间为第二腔室13，所述第一活塞2另一侧与第二活塞4一侧之间为第三腔室12。
所述第一活塞2、连接杆3、第二活塞4和第三活塞5之间通过铸造一体成型。
所述三阶式壳体1采用拼接一体成型，且保持密封。
工作原理：当本装置需要进行工作时，首先将本装置中第一接管6、第二接管7、第三接管8和第四接管9分别与换向阀进行连接，此时，参考附图3，当前位置下，装置未开始使用，此时第一活塞2位于三阶式壳体1大直径筒体中央处，而两个第二活塞4位于三阶式壳体1两个小直径筒体中央。
此时当换向阀使得第一接管6和第二接管7进入流体时，此时参考附图4，流体进入第一腔室10和第二腔室13内，此时使得第三接管8排出第三腔室12内的流体，则使得位于第四腔室11内的流体增压，并顺着第四接管9排出，这样第四腔室11内的流体为增压后的流体，且第四腔室11完成增压工作。
当换向阀使得第三接管8和第四接管9进入流体时，此时参考附图5，流体进入第三腔室12和第四腔室11内，此时使得第二接管7排出第二腔室13内的流体，则使得位于第一腔室10内的流体增压，并且顺着第一接管6排出，这样第一腔室10内的流体为增压后的流体，且第一腔室10完成增压工作。
本装置增压的原理请参考附图6，假设A为一个水管，B为活塞，此时B活塞两侧均设置有同等压力的水流，此时B活塞在A水管内处于静止状态，因为两侧水流压力相同，并且无外力影响，当在B活塞的左侧密封固定连接有一个C水管后，此时，左右两侧的压力为A2加C1等于A1，B活塞还是静止状态，但当C1的水流排出后，此时A2小于A1，则如箭头所示，B活塞向左移动，完成对左侧流体的增压，并且装置中通过设置有第一活塞2、第二活塞4和第三活塞5，而第一活塞2的面积大于第二活塞4和第三活塞5的面积，第二活塞4和第三活塞5的面积相同，根据伯努利方程中F＝PA(F为压力，P为压强，A为截面积)，则第二腔室13和第三腔室12内在充斥有流体的情况下，其压力远大于三阶式壳体1两侧小直径圆柱筒体中的压力，而第一活塞2、第二活塞4和第三活塞5又通过两个连接杆3连为一体，在上述向第一腔室10和第四腔室11的过程中，其增加的压力为原有第一腔室10的压力加上第二腔室13的压力，或者是原有第四腔室11的压力加上第三腔室12的压力。
本装置中第一接管6、第二接管7、第三接管8和第四接管9的流体流向均可通过现有的换向阀进行控制，并且本装置相较于传统的高频增压具有以下优点，首先流量大，由于其三阶式壳体1的设置，其流量可以根据使用的场景和环境，经过计算后，十分方便的进行制作，并且摆脱大部分高频增压是对电力及压缩气源的依赖，而且，装置中每次增压过程中都有高压水口和常压水口(参考附图4和附图5，如附图4中，高压水口为第四接管9，常压水口为第三接管8)，实现其自动分压和补压，交替脉冲，实现动作的连贯性和完整型，避免因低频动作而导致的大区间间歇性失压的问题，能够达到如高频增压的压力和稳定效果。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (3)

1.一种交替脉冲式流体增压装置，包括三阶式壳体(1)，其特征在于：所述三阶式壳体(1)由一个大直径圆柱形筒体与两个小直径的圆柱形筒体组合而成，所述三阶式壳体(1)整体呈十字形，且截面为圆形，所述三阶式壳体(1)内分别贴合滑动连接有第一活塞(2)、第二活塞(4)和第三活塞(5)，所述第一活塞(2)设置在第二活塞(4)和第三活塞(5)之间，第二活塞(4)和第三活塞(5)与第一活塞(2)相对侧壁之间均通过连接杆(3)固定连接，所述第一活塞(2)设置在三阶式壳体(1)大直径圆柱形筒体内，第二活塞(4)和第三活塞(5)分别设置在三阶式壳体(1)两个小直径的圆柱形筒体内，所述三阶式壳体(1)底端分别设置有第一接管(6)、第二接管(7)、第三接管(8)和第四接管(9)，第一接管(6)和第四接管(9)分别与三阶式壳体(1)两侧小直径的筒体底端固定连接，第二接管(7)和第三接管(8)分别与三阶式壳体(1)大直径筒体的底端固定连接，所述第一接管(6)、第二接管(7)、第三接管(8)和第四接管(9)分别与三阶式壳体(1)相通，所述第三活塞(5)一侧与三阶式壳体(1)一侧内壁之间为第一腔室(10)，所述第二活塞(4)一侧与三阶式壳体(1)另一侧内壁之间为第四腔室(11)，所述第一活塞(2)一侧与第三活塞(5)一侧之间为第二腔室(13)，所述第一活塞(2)另一侧与第二活塞(4)一侧之间为第三腔室(12)。
2.根据权利要求1所述的一种交替脉冲式流体增压装置，其特征在于：所述第一活塞(2)、连接杆(3)、第二活塞(4)和第三活塞(5)之间通过铸造一体成型。
3.根据权利要求1所述的一种交替脉冲式流体增压装置，其特征在于：所述三阶式壳体(1)采用拼接一体成型，且保持密封。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113236158A (zh) * 2021-04-19 2021-08-10 中煤科工集团淮北爆破技术研究院有限公司 高压射流辅助钻孔用孔内增压器及其工作方法

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