CN112815231B - 液气增压系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及在原始压缩气体源压力不够高，达不到正常使用工况下的二次增压设备技术领域，具体为一种液气增压系统。包括现场操作台、蓄能装置、阀箱、电动液压泵；所述现场操作台内部管路从左至右依次连通高压气输出管、过滤器、保压阀、缓冲管组、第一单向阀；过滤器和保压阀之间管段设有第一压力表、第一压力传感器，第一泄压阀，第一泄压阀并列连通第二泄压阀，第一保压阀和缓冲管之间设有第二压力表和第二压力传感器。本发明将蓄能器中的气体打到足够高压，再由蓄能器对用气部分进行增压，最终使用的气体能够达到200Mpa满足使用需求。采用集成撬装结构，固定在集装箱内，运输方便，快速拆装达到一套设备多地的效果，提供安全，舒适的工作环境。

Description

液气增压系统

技术领域

本发明涉及在原始压缩气体源压力不够高，达不到正常使用工况下的二次增压设备技术领域，具体为一种液气增压系统。

背景技术

气体增压系统在电力、石化以及冶金等行业中应用十分广泛，无论是检测或是爆破实验均离不开超高压气体，然而现有的气体增压技术大部分由气体增压泵进行一级或多级增压以实现最终的增压目的，增压速度缓慢，增压过程不稳定，且增压设备较为笨重，无法实现一套设备多场地使用的，直接影响了工作效率。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术中的不足，提供一种液气增压系统。

其技术方案如下：

一种液气增压系统，包括现场操作台、蓄能装置、阀箱、电动液压泵；

所述现场操作台内部管路从左至右依次连通高压气输出管、过滤器、保压阀、缓冲管组、第一单向阀；过滤器和保压阀之间管段设有第一压力表、第一压力传感器和第一泄压阀，第一泄压阀并列连通第二泄压阀，保压阀和缓冲管之间设有第二压力表和第二压力传感器；

所述蓄能装置包括筒体，筒体上端连通三通阀，筒体下端连通第三电磁阀，第一单向阀依次连通第一电磁阀、三通阀、第二电磁阀、安全头；

所述阀箱内部设有气路和液路，气路从左至右依次连通安全头、第二单向阀、第一集气输入阀、第四电磁阀、外部气源，第一集气输入阀并列连通第二集气输入阀，安全头和第二单向阀之间管路设有第三压力表，第二单向阀和第一集气输入阀之间管路设有安全阀和第三压力传感器；液路包括高压液路、回流液路、泄压液路，高压液路从左至右依次连通第三电磁阀、第三单向阀、第五电磁阀、电动液压泵工作端，回流液路从左至右依次连通第三单向阀、回流阀、电动液压泵回流端，泄压液路从左至右依次连通第三电磁阀、排液阀、电动液压泵，排液阀并列连通第三泄压阀。

进一步的，所述筒体为Z形。

进一步的，所述第一泄压阀为电磁泄压阀，所述第二泄压阀为手动泄压阀，所述保压阀为电磁保压阀，所述缓冲管组末端设有安全头。

进一步的，所述第一集气输入阀、第二集气输入阀为电磁集气输入阀，所述回流阀为电磁回流阀，所述排液阀为电磁排液阀，所述第三泄压阀为手动泄压阀。

进一步的，所述现场操作台集成有全部电磁阀的控制开关并与控制室PLC控制系统通讯连接。

进一步的，还包括本体，现场操作台设置于本体上，蓄能装置、阀箱设置于本体内部。

本发明的有益效果是：

由系统配置的电动高压液泵将蓄能器中的气体打到足够高压，再由蓄能器对用气部分进行增压，最终使用的气体能够达到200Mpa满足实验或者检测需求。此套设备采用集成撬装结构，所有设备固定在集装箱内，不仅运输方便，能够快速拆装达到一套设备多地使用的效果，而且为实验人员提供了一个安全，舒适的工作环境。

附图说明

图1是液气增压系统结构示意图；

图2是阀箱内部管路连接示意图；

图3是现场操作台流程示意图；

图4是超高压电动泵结构示意图。

具体实施方式

液-气增压系统采用二级增压，一级增压采用液体增压。由超高压电动泵完成，电动泵选用四川杰特机械有限公司的CB200-15超高压电动泵，动力端由机架、曲轴、连杆、十字头、齿轮副和皮带轮等组成。电动机的圆周运动通过皮带轮的一级减速，两对斜齿轮的二级减速，由曲柄连杆机构将其转变为十字头的往复直线运动，并带动柱塞运动。旋转的大齿轮带起机身内机油，经连杆上油槽孔，对曲轴瓦、十字头销等进行润滑。电动泵的液力端由超高压缸和五通等组成。泵体固定在机架上，由十字头带动柱塞在泵体内往复运动，使泵体内工作容积产生周期性变化。当柱塞为吸入行程时，泵体内容积增大，排出阀关闭，形成局部真空，工作介质在大气压下，由吸入阀进入泵体；反之，工作介质由排出阀输出，汇集于五通，由外接管路输送到被试容器内，直至达到所需压力。电动泵五通的左端装有单向阀、四通、手动高压卸荷阀和目测压力表。单向阀用于自动截断管路中介质流动方向，防止介质回流，并起保压作用。手动高压卸荷阀用在人工方式试压结束后，手动卸除被试产品压力。工作管由四通出口处接出。五通的右端装有安全阀用于系统超压保护。

超高压电动泵与阀箱相连，阀箱内部分为两路独立的管汇系统，一路为气体系统，另外一路为液体系统。此设备目前最多支持两种气体混合。阀箱内部装有无油静音空压机为阀箱内的气动阀提供驱动气，电磁阀连接PLC中可以实现远程控制驱动气的通断实现气动阀的动作。压力传感器也连接到PLC中实现对阀箱内管汇压力的实时监控。单向阀可以有效阻止管汇内高压液体的回流。阀箱内还装有安全头和安全阀，保证阀箱内系统不会出现超压的现象。内部管汇采用高压硬管，接口全部为高压接口形式。见图2阀箱流程图，电磁阀连接保压阀1和泄压阀2。

蓄能器由筒体、螺塞和密封件组成。整体为Z字型管道，容积为三十升，上下各有一个进气（液）孔采用高压接口形式连接高压软管，上端连接三通，分别与阀箱低压气输出端和工艺控制港高压气输入端连接，下端与阀箱高压水输出端相连。使用时先将蓄能器充满气体，之后将高压水注入到蓄能器下部，使蓄能器内部保持足够压力待用。

为了保证设备使用现场操作方便设备加入一个现场操作台和控制室操作台。控制室操作台为远程设备，通过控制阀箱使蓄能器增压，并远程监测阀箱和现场操作台的情况。现场操作台主要在现场使用，通过开关使最终的高压气体实现对工件的增压、保压和泄压的动作。现场操作台内部增加了缓冲管排，起到对进入工件的高压气体进行缓冲的作用。蓄能器增压阶段不可操作现场操作台，当蓄能器增压完成后应关闭超高压电动本和高压阀箱，由现场操作台控制蓄能器内部高压气体的输出与否。见图3现场操作台流程图，电磁阀连接保压阀1和泄压阀2。

设备外部连接均采用高压软管连接。

Claims (6)

1.一种液气增压系统，其特征是，包括现场操作台、蓄能装置、阀箱、电动液压泵；所述现场操作台内部管路从左至右依次连通高压气输出管、过滤器、保压阀、缓冲管组、第一单向阀；过滤器和保压阀之间管段设有第一压力表、第一压力传感器和第一泄压阀，第一泄压阀并列连通第二泄压阀，保压阀和缓冲管之间设有第二压力表和第二压力传感器；所述蓄能装置包括筒体，筒体上端连通三通阀，筒体下端连通第三电磁阀，第一单向阀依次连通第一电磁阀、三通阀、第二电磁阀、安全头；所述阀箱内部设有气路和液路，气路从左至右依次连通安全头、第二单向阀、第一集气输入阀、第四电磁阀、外部气源，第一集气输入阀并列连通第二集气输入阀，安全头和第二单向阀之间管路设有第三压力表，第二单向阀和第一集气输入阀之间管路设有安全阀和第三压力传感器；液路包括高压液路、回流液路、泄压液路，高压液路从左至右依次连通第三电磁阀、第三单向阀、第五电磁阀、电动液压泵工作端，回流液路从左至右依次连通第三单向阀、回流阀、电动液压泵回流端，泄压液路从左至右依次连通第三电磁阀、排液阀、电动液压泵，排液阀并列连通第三泄压阀。

2.根据权利要求1所述的液气增压系统，其特征是，所述筒体为Z形。

3.根据权利要求1所述的液气增压系统，其特征是，所述第一泄压阀为电磁泄压阀，所述第二泄压阀为手动泄压阀，所述保压阀为电磁保压阀，所述缓冲管组末端设有安全头。

4.根据权利要求1所述的液气增压系统，其特征是，所述第一集气输入阀、第二集气输入阀为电磁集气输入阀，所述回流阀为电磁回流阀，所述排液阀为电磁排液阀，所述第三泄压阀为手动泄压阀。

5.根据权利要求1所述的液气增压系统，其特征是，所述现场操作台集成有全部电磁阀的控制开关并与控制室PLC控制系统通讯连接。

6.根据权利要求1-5任一所述的液气增压系统，其特征是，还包括本体，现场操作台设置于本体上，蓄能装置、阀箱设置于本体内部。

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