CN203796517U - 低压气体升压机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种低压气体升压机，包括支架，支架内安装底座缸体，底座缸体上端的外周安装密封罩，密封罩能相对底座缸体竖向移动，密封罩与底座缸体之间构成密封的中间腔，底座缸体的内腔内安装通气管，通气管的上端安装截止阀，通气管的下端接低压气体源，通气管通过截止阀与中间腔相通，底座缸体上设有排气口，排气口与内腔相通，排气口上安装排气管，排气管上安装安全阀。它采用活塞式结构，能更为有效和安全地同时压缩大量的低压气体，以增大低压气体的压力。并且，它还同时装有液压辅助系统，以提高升压处理的效率，缩短压缩时间，从而，可高效稳定地进行大量低压气体的升压处理工作。

Description

低压气体升压机

技术领域

本实用新型涉及一种将低压气体增压为符合工业应用要求的高压气体的增压装置，具体涉及一种低压气体升压机。

背景技术

现有的低压气体升压装置均难以同时处理大批量低压气体的升压工作，其主要原因在于：由于现有升压装置的结构过于复杂，运行动作过程过于繁琐，因此，现有升压装置均无法制造成大型的、运行稳定的升压设备。然而，工业生产中所产生的低压废气中仍蕴含有大量剩余能量，并且，人们希望对低压废气回收后重复利用，但是，回收后的低压废气只有被大批量升压处理后才具备实际应用的价值。所以，由于现有装置无法满足大量升压处理的要求，因此，现有的低压废气，大都被直接排放，造成大量的能源浪费和环境污染。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种低压气体升压机，它的结构更为简单 、运行过程更为简化，易于制造成大型的、运行稳定的设备，能够高效安全地对大量低压气体进行升压处理，从而，可解决现有技术存在的问题。

　　本实用新型为实现上述目的，通过以下技术方案实现：低压气体升压机，包括支架，支架内安装底座缸体，底座缸体上端的外周安装密封罩，密封罩能相对底座缸体竖向移动，密封罩与底座缸体之间构成密封的中间腔，底座缸体的内腔内安装通气管，通气管的上端安装截止阀，通气管的下端接低压气体源，通气管通过截止阀与中间腔相通，底座缸体上设有排气口，排气口与内腔相通，排气口上安装排气管，排气管上安装安全阀，底座缸体上安装单向阀，单向阀由中间腔向内腔方向导通，密封罩的外周安装多用缸体，多用缸体与支架连接，多用缸体内安装多用缸体活塞，多用缸体活塞与密封罩连接，多用缸体上安装缸体，缸体内安装活塞，缸体和多用缸体内安装支撑管，支撑管分别与多用缸体活塞和活塞连接，支撑管能带动多用缸体活塞和活塞竖向移动，支撑管的侧壁上开设通孔，支撑管的下端与中间腔相通，通孔位于活塞下方；活塞上安装连接杆，连接杆的上端穿出缸体外安装导热液池，导热液池底部安装导向架，导向架与缸体配合；缸体的外周安装储液箱，储液箱能相对缸体竖向滑动，缸体的外壁上安装连接座和定滑轮，连接座上安装顶杆，定滑轮上安装连接绳，连接绳的一端与顶杆连接，连接绳的另一端与储液箱连接；导热液池与储液箱之间通过排液管联通，排液管上串联排液阀，导热液池通过供液管路与导热液箱连接，储液箱通过出液管路与导热液箱连接，供液管路上串联循环泵，顶杆的上端与导向架下端轴向配合，缸体的上方安装进排气管，进排气管与缸体内位于活塞上方的空腔相通，多用缸体上安装第一管路和第二管路，第一管路与多用缸体上部的空腔相通，第二管路与多用缸体下部的空腔相通。

　　为进一步实现本实用新型的目的，还可以采用以下技术方案：所述储液箱内侧设有固定座，固定座与连接座配合，连接座为固定座起定位导向作用。所述定滑轮的滑轮座与连接座连接。所述底座缸体内安装换热器；所述供液管路由第二供液管、换热器和第一供液管串联构成，回液管路由第一回液管、第二回液管、外部换热器和第三回液管串联构成，第一供液管上串联第一阀门，排气管与外部换热器连接，第二回液管与外部换热器的管程相通，排气管与外部换热器的壳程相通。所述第二回液管上串联第二阀门，第二阀门通过第四回液管与换热器连接。

本实用新型的优点在于：它采用活塞式结构，能更为有效和安全地同时压缩大量的低压气体，以增大低压气体的压力。并且，它还同时装有液压辅助系统，以提高升压处理的效率，缩短压缩时间，从而，可高效稳定地进行大量低压气体的升压处理工作。本实用新型还具有结构简单、制造成本低廉和使用简便的优点。

附图说明

图1是所述低压气体升压机的结构示意图；图2是图1的Ⅰ部放大图；图3是图1的Ⅱ部放大图；图4是所述绳轮顶杆机构结构示意图；图5是沿图3的A-A线剖视图；图6是图5的III局部放大结构示意图。

附图标记：1支架 2导热液进口 3同步轴 4低压气体工质进口 5换向阀 6导热液出口 7底座空心杆塞 8换热器 9通气管 10触头 11底座缸体 12支撑环 13储液箱 14密封罩 15导向环 16压环 17单向阀 18截止阀 19多用缸体 20多用缸体活塞 21固定座 22连接绳 23定滑轮 24顶杆 25连接座 26通孔 27第二管路 28支撑管 29活塞 30缸体 31第二橡胶密封圈 32电控三位四通阀 33电控二位二通阀 34进排气管 35安全阀 36第一行程开关 37第二行程开关 38连接杆 39导热液池 40第三橡胶密封圈 41排气管 42第一供液管 43第一阀门 44第二阀门 45循环泵 46导热液箱 47第一回液管 48排液阀 50外部换热器 51压力传感器 52第二供液管 53第三回液管 54第二回液管 55第四回液管 62中间腔 63导向架 65内腔 67排液管 68第一管路。

具体实施方式

如图1所示，本实用新型所述的低压气体升压机，包括支架1。支架1内安装底座缸体11，底座缸体11上端的外周安装密封罩14。密封罩14能相对底座缸体11竖向移动。密封罩14与底座缸体11之间构成密封的中间腔62。底座缸体11的内腔65内安装通气管9。通气管9的上端安装截止阀18。如图2所示，通气管9的下端接低压气体源。底座缸体11上设有排气口，排气口与内腔65相通。排气口上安装排气管41，排气管41上安装安全阀35。如图1所示，通气管9通过截止阀18与中间腔62相通。底座缸体11上安装单向阀17。单向阀17仅可由中间腔62向内腔65方向导通。为控制通气管9和排气管41的通断，可分别在通气管9下端及排气管41上各安装一个阀门，进行单独控制，也可如图2所示，通气管9和排气管41上共同安装一个换向阀5，所述换向阀5可为二位四通阀。换向阀5的供气口和回气口分别与通气管9和底座缸体11的排气口相通。换向阀5的出气口与排气管41连接，换向阀5的进气口与低压气体源连接。换向阀5的进气口和供气口导通时，回气口和出气口闭合，低压气体可进入通气管9，内腔65处于密封状态。换向阀5的进气口和供气口闭合时，回气口和出气口导通，低压气体无法进入通气管9，内腔65内的气体可通过排气管41排出。如图1所示，密封罩14的外周安装多用缸体19，多用缸体19与支架1固定连接。多用缸体19内安装多用缸体活塞20，多用缸体活塞20与密封罩14连接。密封罩14可带动多用缸体活塞20在多用缸体19内竖向移动。多用缸体19上安装缸体30，缸体30内安装活塞29。缸体30和多用缸体19内安装支撑管28，支撑管28分别与多用缸体活塞20和活塞29连接，支撑管28能带动多用缸体活塞20和活塞29竖向移动。支撑管28的下端与中间腔62相通，支撑管28的侧壁上开设通孔26，通孔26位于活塞29下方，并确保活塞29的整个下移过程中，通孔26不会进入多用缸体19内，防止多用缸体19与缸体30间串气。活塞29上安装连接杆38，连接杆38的上端穿出缸体30外安装导热液池39。导热液池39底部安装导向架63，导向架63与缸体30配合，缸体30对导向架63起导向作用。缸体30的外周安装储液箱13，储液箱13能相对缸体30竖向滑动。缸体30的外壁上安装连接座25和定滑轮23，连接座25上安装顶杆24，顶杆24能沿连接座25竖向滑动。定滑轮23上安装连接绳22，连接绳22的一端与顶杆24连接，连接绳22的另一端与储液箱13连接。顶杆24的上端与导向架63下端轴向配合，顶杆24和导向架63可相互推动竖向移动。导热液池39与储液箱13之间通过排液管67联通。排液管67上串联排液阀48。导热液池39通过供液管路与导热液箱46连接，储液箱13通过出液管路与导热液箱46连接。供液管路上串联循环泵45。缸体30的上方安装进排气管34，进排气管34与缸体30内位于活塞29上方的空腔相通。多用缸体19上安装第一管路68和第二管路27，第一管路68与多用缸体19上部的空腔相通，第二管路27与多用缸体19下部的空腔相通，确保多用缸体活塞20上移时，第一管路68排气，第二管路27供气。

工作原理：

1、吸气环节：气路方面：将通气管9下端与低压气体源联通，截止阀18打开，底座缸体11的排气口关闭，进排气管34与大气相通，低压气体源的低压气体一路依次经通气管9、中间腔62、单向阀17进入内腔65内，另一路依次经通气管9、中间腔62、支撑管28、通孔26进入缸体30内位于活塞29下方的空间，给活塞29一个向上的推力，同时，第二管路27与动力气源联通，第一管路68排气，所产生的压差使多用缸体活塞20受一个向上的推力。液路方面：出液管路关闭，储液箱13内存有液体，导热液池39内无液体。储液箱13和其内的液体在重力作用下下移，并通过连接绳22、顶杆24、导向架63对导热液池39施加向上的推力。导热液池39、多用缸体活塞20和活塞29在分别受到上述向上的推力作用下同步向上移动，使缸体30内吸入低压气体，直至活塞29上移至上限点为止。

2、回液环节：在上述吸气环节完成后，出液管路打开，储液箱13内的全部液体经出液管路流回导热液箱46内，直至储液箱13内液体排空。

3、压缩环节：回液环节完成后，气路方面：通气管9下端与低压气体源断开，底座缸体11的排气口打开，截止阀18关闭，进排气管34与动力源接通，使活塞29上方受到向下的压力，同时，第一管路68与动力气源相通，第二管路27排气，多用缸体活塞20受向下的压力。液路方面：启动循环泵45，循环泵45将导热液箱46内的液体经供液管路进入导热液池39。在导热液池39自身和其内液体不断增加的重力作用下，同时，在支撑管28、活塞29、多用缸体活塞20的重力作用下以及多用缸体活塞20和活塞29受到的压力作用下，活塞29压缩低压气体经通孔26、支撑管28、中间腔62和单向阀17进入内腔65内。活塞29下移过程中内腔65内的压力逐渐增大，直至内腔65内的压力大于安全阀35的设定值时，内腔65内高压气体经排气管41和安全阀35喷出。

4、调整环节：压缩环节后，循环泵45停机，供液管路关闭，排液阀48打开，导热液池39内液体全部排入储液箱13内。之后重新回到进气环节。上述四个环节依次循环进行，从而，实现间断性输出高压气体。

动力气源的气压小于安全阀35设定压力，而大于低压气体源的气压。

    为使储液箱13竖向移动更加平稳，如图5和图6所示，所述储液箱13内侧设有固定座21，固定座21与连接座25配合，连接座25为固定座21起定位导向作用。

  为确保连接绳22竖向传运时不产生其他方向的分力，以确保运行的效率，如图6所示，所述定滑轮23的滑轮座与连接座25连接。此时，连接座25和顶杆24均可为连接绳22起导向作用。

   为方便控制供液和回液，确保所述升压机运行高效稳定，如图1所示，所述底座缸体11内安装换热器8。所述供液管路由第二供液管52、换热器8和第一供液管42串联构成。回液管路由第一回液管47、第二回液管54、外部换热器50和第三回液管53串联构成，第一供液管42上串联第一阀门43，排气管41与外部换热器50连接，第二回液管54与外部换热器50的管程相通，排气管41与外部换热器50的壳程相通。排气管41喷出的气体可与第二回液管54回流的液体在外部换热器50进行热交换，以进一步增加高压气体的压力。向导热液池39供液时，液体经过换热器8可吸收底座缸体11内的热量，使底座缸体11降温，以便底座缸体11在压缩环节时，能吸入更多气体。

如图1所示，所述第二回液管54上串联第二阀门44，第二阀门44通过第四回液管55与换热器8连接。在回液环节中，液体经第一回液管47流至第二阀门44时分注，一路经外部换热器50回导热液箱46，另一路，经第四回液管55、换热器8、第二供液管52和循环泵45回导热液箱46。在回液环节和压缩环节中，循环泵45的转向整好向反。回液环节中液体经过换热器8时，可对底座缸体11加热，以便延长底座缸体11的排气量和排气时间。

为实现自动化控制，所述升压机内可安装第一行程开关36和第二行程开关37，密封罩14上安装触头10。触头10可与第一行程开关36和第二行程开关37配合，以便在密封罩14移动至上止点和下止点时向控制系统发出信号。压力传感器51可检测导热液池39内压力，以便控制循环泵45及时停机。

本实用新型的技术方案并不限制于本实用新型所述的实施例的范围内。本实用新型未详尽描述的技术内容均为公知技术。

Claims (5)

1.低压气体升压机，其特征在于：包括支架(1)，支架(1)内安装底座缸体(11)，底座缸体(11)上端的外周安装密封罩(14)，密封罩(14)能相对底座缸体(11)竖向移动，密封罩(14)与底座缸体(11)之间构成密封的中间腔(62)，底座缸体(11)的内腔(65)内安装通气管(9)，通气管(9)的上端安装截止阀(18)，通气管(9)的下端接低压气体源，通气管(9)通过截止阀(18)与中间腔(62)相通，底座缸体(11)上设有排气口，排气口与内腔(65)相通，排气口上安装排气管(41)，排气管(41)上安装安全阀(35)，底座缸体(11)上安装单向阀(17)，单向阀(17)由中间腔(62)向内腔(65)方向导通，密封罩(14)的外周安装多用缸体(19)，多用缸体(19)与支架(1)连接，多用缸体(19)内安装多用缸体活塞(20)，多用缸体活塞(20)与密封罩(14)连接，多用缸体(19)上安装缸体(30)，缸体(30)内安装活塞(29)，缸体(30)和多用缸体(19)内安装支撑管(28)，支撑管(28)分别与多用缸体活塞(20)和活塞(29)连接，支撑管(28)能带动多用缸体活塞(20)和活塞(29)竖向移动，支撑管(28)的侧壁上开设通孔(26)，支撑管(28)的下端与中间腔(62)相通，通孔(26)位于活塞(29)下方；活塞(29)上安装连接杆(38)，连接杆(38)的上端穿出缸体(30)外安装导热液池(39)，导热液池(39)底部安装导向架(63)，导向架(63)与缸体(30)配合；缸体(30)的外周安装储液箱(13)，储液箱(13)能相对缸体(30)竖向滑动，缸体(30)的外壁上安装连接座(25)和定滑轮(23)，连接座(25)上安装顶杆(24)，定滑轮(23)上安装连接绳(22)，连接绳(22)的一端与顶杆(24)连接，连接绳(22)的另一端与储液箱(13)连接；导热液池(39)与储液箱(13)之间通过排液管(67)联通，排液管(67)上串联排液阀(48)，导热液池(39)通过供液管路与导热液箱(46)连接，储液箱(13)通过出液管路与导热液箱(46)连接，供液管路上串联循环泵(45)，顶杆(24)的上端与导向架(63)下端轴向配合，缸体(30)的上方安装进排气管(34)，进排气管(34)与缸体(30)内位于活塞(29)上方的空腔相通，多用缸体(19)上安装第一管路(68)和第二管路(27)，第一管路(68)与多用缸体(19)上部的空腔相通，第二管路(27)与多用缸体(19)下部的空腔相通。

2.根据权利要求1所述的低压气体升压机，其特征在于：所述储液箱(13)内侧设有固定座(21)，固定座(21)与连接座(25)配合，连接座(25)为固定座(21)起定位导向作用。

3.根据权利要求1所述的低压气体升压机，其特征在于：所述定滑轮(23)的滑轮座与连接座(25)连接。

4.根据权利要求1所述的低压气体升压机，其特征在于：所述底座缸体(11)内安装换热器(8)；所述供液管路由第二供液管(52)、换热器(8)和第一供液管(42)串联构成，回液管路由第一回液管(47)、第二回液管(54)、外部换热器(50)和第三回液管(53)串联构成，第一供液管(42)上串联第一阀门(43)，排气管(41)与外部换热器(50)连接，第二回液管(54)与外部换热器(50)的管程相通，排气管(41)与外部换热器(50)的壳程相通。

5.根据权利要求4所述的低压气体升压机，其特征在于：所述第二回液管(54)上串联第二阀门(44)，第二阀门(44)通过第四回液管(55)与换热器(8)连接。