CN115653879A - 一种液压驱动多级隔膜压缩机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种液压驱动多级隔膜压缩机，涉及压缩机技术领域。本发明包括压缩机本体，所述压缩机本体内设有若干支流压缩通道，所述压缩机本体上连接设有若干连接法兰，所述连接法兰上连接设有盖板，所述连接法兰上设有的空腔一，所述盖板上设有空腔二，所述空腔一和空腔二共同形成隔膜腔，所述隔膜腔中在盖板与连接法兰之间设有隔膜组，所述隔膜腔中在隔膜组靠近连接法兰的一侧均匀设有若干限位板，所述压缩机本体内设有主流压缩通道，所述主流压缩通道内连接设有活塞片，所述压缩机本体上连接设有液压驱动泵，所述液压驱动泵的伸长端连接设有活塞推杆。本发明结构新颖、设计合理、体积小、效率高。

Description

一种液压驱动多级隔膜压缩机

技术领域

本发明涉及压缩机技术领域，具体是指一种液压驱动多级隔膜压缩机。

背景技术

隔膜式压缩机是一种特殊结构的容积式压缩机，具有压缩比大、密封性好、压缩气体不受润滑油和其它固体杂质所污染的特点，适于压缩高纯度、稀有贵重、易燃易爆、有毒有害、具有腐蚀性以及高压等气体。

隔膜压缩机是靠隔膜在气缸中作往复运动来压缩和输送气体的往复压缩机。隔膜沿周边由两限制板夹紧并组成气缸，隔膜由机械或液压驱动在气缸内往复运动，从而实现对气体的压缩和输送。采用橡胶或塑料制的隔膜且由机械驱动的压缩机，只适用于排气量为数立方米每小时和排气压力为1.2兆帕左右的场合，一般制成为单级或两级的，现有氢压缩机采用单膜缸体结构，要达到压力级别位40MPA，入口压力位5～7MPA，这样造成运输能源的留存压力位5～7Mpa，运输车在卸车后余存的氢能较多不能充分卸干净。

采用金属隔膜并由液力驱动的压缩机比较常见，其排气量可达100立方米/小时，多级压缩的排气压力可超过100兆帕，适用于各种气体的输送和加压，也可用作无油润滑压缩机之后的增压压缩机，金属隔膜的厚度一般取0.3～0.5毫米，隔膜的寿命取决于选用的材料及其表面粗糙度，由于液压驱动的运动质量较大，液压部分的活塞平均速度只能取2米/秒，因而机器的转速通常在300～500转/分的范围内，隔膜压缩机的气缸工作容积表面积与气缸体积的比值比往复活塞压缩机大得多，气体的压缩接近于等温过程，故每级的压力比可高达25，隔膜压缩机由于气缸密封性好，压缩的气体不受污染，适合于小排气量时的各种用途，如用作小型供气装置、气动调节器、水族馆饲养池的通气装置，以及化学工业中无油、有毒、有腐蚀性、贵重的或有放射性气体的输送和加压。

目前市场存在的隔膜压缩机进气、排气的压缩比较小，若实现较大的压缩比，通常采用两级或多级压缩机串联组成，压缩机设两个压缩机头，机头独立可运行，也可以采用级联方式连接两个或多个机头实现更大的压缩比压缩气体，但是会造成设备体积较大，不便于布置，同时，也存在结构及装配工艺复杂、生产效率较低的缺点，因此，我们提出一种液压驱动多级隔膜压缩机来解决以上问题。

发明内容

本发明要解决的技术问题是克服以上技术问题，提供一种结构新颖、设计合理、体积小、效率高的一种液压驱动多级隔膜压缩机。

为解决上述技术问题，本发明提供的技术方案为：一种液压驱动多级隔膜压缩机，包括压缩机本体，所述压缩机本体内设有若干支流压缩通道，所述压缩机本体上连接设有若干连接法兰，所述连接法兰上连接设有盖板，所述连接法兰上设有的空腔一，所述盖板上设有空腔二，所述空腔一和空腔二共同形成隔膜腔，所述隔膜腔中在盖板与连接法兰之间设有隔膜组，所述连接法兰两侧分别设有与隔膜腔连通的进油口和出油口，所述盖板上均设有与隔膜腔连通的进气口和出气口，所述隔膜腔中在隔膜组靠近连接法兰的一侧均匀设有若干限位板，所述压缩机本体内设有主流压缩通道，所述主流压缩通道与支流压缩通道连通，所述主流压缩通道内连接设有活塞片，所述压缩机本体上连接设有液压驱动泵，所述液压驱动泵的伸长端连接设有活塞推杆，所述活塞推杆与活塞片配合使用。

作为改进，每个所述支流压缩通道内均连接设有柱塞阀。

作为改进，所述连接法兰与所述盖板通过紧固螺栓连接。

作为改进，所述连接法兰与所述盖板之间设有密封机构，所述密封机构包括连接法兰上的凹槽和盖板上的凸起，所述凹槽和凸起配合使用，所述连接法兰与所述盖板靠边缘位置为阶梯状贴合，所述连接法兰与所述盖板靠近阶梯状贴合部分位置处分别设有密封圈一和密封圈二。

作为改进，所述隔膜组包括气体膜片、中间膜片和液压油膜片，所述气体膜片朝向进气口一侧，所述液压膜片朝向连接法兰一侧。

作为改进，所述气体膜片和液压油膜片均为平滑表面设置，所述中间膜片的两侧表面上均匀设有若干条形凹槽。

作为改进，所述进油口和出油口上均连接设有连接阀。

作为改进，每个所述连接法兰上均设有换油口和检测口。

作为改进，所述液压驱动泵上设有进液口和排液口。

采用以上结构后，本发明具有如下优点：

一、本发明结构新颖，设计合理，将多级压缩机合并至一台设备中，可以避免多台设备串联导致设备体积较大，且能够提高设备的压缩比，满足客户更高的使用需求；

二、本发明采用三层膜片形成隔膜组，并将中间膜片设置成具有条形凹槽的形式，可以防止气体膜片或液压油膜片损坏产生泄漏时，条形凹槽可以提供一个排放通道，使泄漏的介质流出，提高了安全性；

三、本发明采用液压驱动泵代替原有的电动机驱动齿轮方式，简化了装置的整体结构，使得整体结构紧凑、体积小、压缩比高，更加节能高效。

四、本发明通过高压液体驱动隔膜阀体，控制多级隔膜控制压缩方式使得压缩比得到很大提升，能使压缩的气体压力达到更高的压力等级，降低设备的投资，提升能源的利用效率，节约成本。

上述概述仅仅是为了说明书的目的，并不意图以任何方式进行限制。除上述描述的示意性的方面、实施方式和特征之外，通过参考附图和以下的详细描述，本发明进一步的方面、实施方式和特征将会是容易明白的。

附图说明

图1是本发明一种液压驱动多级隔膜压缩机的结构示意图。

图2是图1中A部分放大结构示意图。

图3是本发明一种液压驱动多级隔膜压缩机中连接法兰的结构示意图。

图4是本发明一种液压驱动多级隔膜压缩机中盖板的结构示意图。

图5是本发明一种液压驱动多级隔膜压缩机中隔膜组的结构示意图。

图6是本发明一种液压驱动多级隔膜压缩机中中间膜片的结构示意图。

如图所示：1、压缩机本体；2、支流压缩通道；3、连接法兰；4、盖板；5、空腔一；6、空腔二；7、隔膜腔；8、隔膜组；9、进油口；10、出油口；11、进气口；12、出气口；13、限位板；14、主流压缩通道；15、活塞片；16、液压驱动泵；17、活塞推杆；18、柱塞阀；19、紧固螺栓；20、凹槽；21、凸起；22、密封圈一；23、密封圈二；24、气体膜片；25、中间膜片；26、液压油膜片；27、条形凹槽；28、连接阀；29、换油口；30、检测口；31、进液口；32、排液口。

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

具体实施方式

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“内”、“外”、“中心”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设有”、“安装”、“相连”、“连接”等应做广义理解，例如、可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体式连接，可以是机械连接，也可以是电连接，可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

下面结合附图对本发明做进一步的详细说明。

结合图1-图6，一种液压驱动多级隔膜压缩机，包括压缩机本体1，所述压缩机本体1内设有若干支流压缩通道2，每个所述支流压缩通道2内均连接设有柱塞阀18，所述压缩机本体1上连接设有若干连接法兰3，每个所述连接法兰3上均设有换油口29和检测口30，所述连接法兰3上连接设有盖板4，所述连接法兰3与所述盖板4通过紧固螺栓19连接，所述连接法兰3与所述盖板4之间设有密封机构，所述密封机构包括连接法兰3上的凹槽20和盖板4上的凸起21，所述凹槽20和凸起21配合使用，所述连接法兰3与所述盖板4靠边缘位置为阶梯状贴合，所述连接法兰3与所述盖板4靠近阶梯状贴合部分位置处分别设有密封圈一22和密封圈二23，所述连接法兰3上设有的空腔一5，所述盖板4上设有空腔二6，所述空腔一5和空腔二6共同形成隔膜腔7，所述隔膜腔7中在盖板4与连接法兰3之间设有隔膜组8，所述隔膜组8包括气体膜片24、中间膜片25和液压油膜片26，所述气体膜片24朝向进气口11一侧，所述液压油膜片26朝向连接法兰3一侧，所述气体膜片24和液压油膜片26均为平滑表面设置，所述中间膜片25的两侧表面上均匀设有若干条形凹槽27，所述连接法兰3两侧分别设有与隔膜腔7连通的进油口9和出油口10，所述进油口9和出油口10上均连接设有连接阀28，所述盖板4上均设有与隔膜腔7连通的进气口11和出气口12，所述隔膜腔7中在隔膜组8靠近连接法兰3的一侧均匀设有若干限位板13，所述压缩机本体1内设有主流压缩通道14，所述主流压缩通道14与支流压缩通道2连通，所述主流压缩通道14内连接设有活塞片15，所述压缩机本体1上连接设有液压驱动泵16，所述液压驱动泵16上设有进液口31和排液口32，所述液压驱动泵16的伸长端连接设有活塞推杆17，所述活塞推杆17与活塞片15配合使用。

本发明在具体实施时，启动液压驱动泵16，液压驱动泵16工作，带动活塞推杆17工作，活塞推杆17推动活塞片15工作，活塞片15挤压主流压缩通道14中的液压油，主流压缩通道14中的液压油被压入各个支流压缩通道2，保持柱塞阀18开启状态，各个支流压缩通道2内的液压油对隔膜腔7中的液压油进行挤压，使隔膜组8移动，对从进气口11进入的气体进行压缩并经出气口12排出，在不需要较大的压缩比时，可以适当的关闭支流压缩通道2上的柱塞阀18，即可进行单头工作，减小能耗，达到节能的目的，更加环保，采用液压驱动泵16代替原有的电动机驱动齿轮方式，简化了装置的整体结构，使得整体结构紧凑、体积小，实用性更好。

以上对本发明及其实施方式进行了描述，这种描述没有限制性，附图中所示的也只是本发明的实施方式之一，实际的结构并不局限于此。总而言之，如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本发明创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种液压驱动多级隔膜压缩机，包括压缩机本体(1)，其特征在于：所述压缩机本体(1)内设有若干支流压缩通道(2)，所述压缩机本体(1)上连接设有若干连接法兰(3)，所述连接法兰(3)上连接设有盖板(4)，所述连接法兰(3)上设有的空腔一(5)，所述盖板(4)上设有空腔二(6)，所述空腔一(5)和空腔二(6)共同形成隔膜腔(7)，所述隔膜腔(7)中在盖板(4)与连接法兰(3)之间设有隔膜组(8)，所述连接法兰(3)两侧分别设有与隔膜腔(7)连通的进油口(9)和出油口(10)，所述盖板(4)上均设有与隔膜腔(7)连通的进气口(11)和出气口(12)，所述隔膜腔(7)中在隔膜组(8)靠近连接法兰(3)的一侧均匀设有若干限位板(13)，所述压缩机本体(1)内设有主流压缩通道(14)，所述主流压缩通道(14)与支流压缩通道(2)连通，所述主流压缩通道(14)内连接设有活塞片(15)，所述压缩机本体(1)上连接设有液压驱动泵(16)，所述液压驱动泵(16)的伸长端连接设有活塞推杆(17)，所述活塞推杆(17)与活塞片(15)配合使用。

2.根据权利要求1所述的一种液压驱动多级隔膜压缩机，其特征在于：每个所述支流压缩通道(2)内均连接设有柱塞阀(18)。

3.根据权利要求1所述的一种液压驱动多级隔膜压缩机，其特征在于：所述连接法兰(3)与所述盖板(4)通过紧固螺栓(19)连接。

4.根据权利要求1所述的一种液压驱动多级隔膜压缩机，其特征在于：所述连接法兰(3)与所述盖板(4)之间设有密封机构，所述密封机构包括连接法兰(3)上的凹槽(20)和盖板(4)上的凸起(21)，所述凹槽(20)和凸起(21)配合使用，所述连接法兰(3)与所述盖板(4)靠边缘位置为阶梯状贴合，所述连接法兰(3)与所述盖板(4)靠近阶梯状贴合部分位置处分别设有密封圈一(22)和密封圈二(23)。

5.根据权利要求1所述的一种液压驱动多级隔膜压缩机，其特征在于：所述隔膜组(8)包括气体膜片(24)、中间膜片(25)和液压油膜片(26)，所述气体膜片(24)朝向进气口(11)一侧，所述液压油膜片(26)朝向连接法兰(3)一侧。

6.根据权利要求5所述的一种液压驱动多级隔膜压缩机，其特征在于：所述气体膜片(24)和液压油膜片(26)均为平滑表面设置，所述中间膜片(25)的两侧表面上均匀设有若干条形凹槽(27)。

7.根据权利要求1所述的一种液压驱动多级隔膜压缩机，其特征在于：所述进油口(9)和出油口(10)上均连接设有连接阀(28)。

8.根据权利要求1所述的一种液压驱动多级隔膜压缩机，其特征在于：每个所述连接法兰(3)上均设有换油口(29)和检测口(30)。

9.根据权利要求1所述的一种液压驱动多级隔膜压缩机，其特征在于：所述液压驱动泵(16)上设有进液口(31)和排液口(32)。

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