CN208858541U - 一种换向阀式隔膜压缩机控制系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种换向阀式隔膜压缩机控制系统，包括机箱、液压油压力控制阀和高压油泵，所述机箱底部固定有支柱，所述支柱底部固定在回油箱上，所述机箱上端面左右两侧分别设置有进气口和排气口，所述机箱内侧上部设置有膜腔，所述回油箱所在的底座位置处左右两侧分别安装有注射油泵和高压油泵，所述高压油泵所在的底座位置处后方固定有液压油冷却罐，所述注射油泵所在的底座位置处后方安装有冷却水泵，所述机箱内部盘绕有上冷却盘管。本实用新型通过设置机箱、液压油压力控制阀和高压油泵杆，解决了传统的设备运动部件以及压缩机的体积跟随压缩需求体积过大，产品成本高，社会的经济效益差的问题。

Description

一种换向阀式隔膜压缩机控制系统

技术领域

本实用新型涉及隔膜压缩机技术领域，具体为一种换向阀式隔膜压缩机控制系统。

背景技术

隔膜压缩机是一种容积式压缩机，由其结构特性决定其具有两大特点：压缩比大、密封性好，这也正是隔膜压缩机的生命力所在。其主要工作原理是：由驱动机构驱动活塞或者柱塞作往复运动，活塞或者柱塞推动油缸中的油液(油液是不可以压缩的)带动膜片压缩气体，在膜腔中气体的容积得到了改变，在吸、排气阀的配合下实现了气体压缩的目的。传统的隔膜压缩机一般均由一或二级压缩的单、双气缸组成，结构形式一般为Z、P、V、L、H和D，最经济的压缩比一般控制在14以内，也就是说：在一般情况下两级压缩的隔膜压缩机时，其总压缩比在250以下、排气压力一般均在16、20、25Mpa。随着我国经济的发展，储存压力为35-100Mpa容器被广泛使用，开发总压缩比250-1000、排气压力一般在35-100Mpa之间的隔膜压缩机产品成为市场新需求。随着隔膜压缩机的广泛应用，隔膜压缩机的单机流量需求会越来越大，这样也就是活塞力越来越大，运动部件越来越大，气缸越来越大，压缩机的体积质量都会越来越大，这样产品成本也就会越来越高，社会的经济效益可能也会越来越差。

实用新型内容

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本实用新型提供了一种换向阀式隔膜压缩机控制系统，解决了传统的设备运动部件以及压缩机的体积跟随压缩需求体积过大，产品成本高，社会的经济效益差的问题。

(二)技术方案

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种换向阀式隔膜压缩机控制系统，包括机箱、液压油压力控制阀和高压油泵，所述机箱底部固定有支柱，所述支柱底部固定在回油箱上，所述回油箱底部固定有底座，所述机箱上端面左右两侧分别设置有进气口和排气口，所述进气口内安装有进气止回阀，所述排气口内安装有出气止回阀，所述机箱内侧上部设置有膜腔，所述膜腔中部安装有隔膜片，所述膜腔所在的机箱位置处下方设置有油压腔，所述油压腔所在的机箱位置处下方竖向设置有活塞腔，且活塞腔上部与油压腔相通，所述支柱内部设置有液压油缸，所述液压油缸上的活塞杆设置在活塞腔内，所述回油箱所在的底座位置处左右两侧分别安装有注射油泵和高压油泵，所述注射油泵左侧出油口通过液压油管与油压腔左侧相连，且油压腔与注射油泵出液口之间的液压油管上安装有液压油止回阀，所述注射油泵右侧的进油口通过液压油管与回油箱相连，所述高压油泵左侧的进油口通过液压油管与回油箱相连，所述回油箱上部右侧安装有换向阀，所述高压油泵所在的底座位置处后方固定有液压油冷却罐，所述液压油冷却罐内部设置有回旋盘管，所述回旋盘管下部出油口通过液压油管与回油箱相连，所述注射油泵所在的底座位置处后方安装有冷却水泵，所述机箱内部盘绕有上冷却盘管，所述支柱内部盘绕有下冷却盘管，所述冷却水泵上的出水口通过水管与上冷却盘管进水口相连，所述上冷却盘管下部出水口与下冷却盘管上部进水口相连，所述下冷却盘管下部出水口通过水管与液压油冷却罐下部相连，所述机箱内部的油压腔右侧通过液压油管与液压油冷却罐内部的回旋盘管上部进油口相连，且油压腔与回旋盘管之间的液压油管上安装有液压油压力控制阀。

优选的，所述进气口和排气口分别与膜腔上部相通。

优选的，所述油压腔左右两侧通过液压油管与膜腔下部相通。

优选的，所述高压油泵右侧的出油口通过液压油管与换向阀下部左侧进油口相连，所述换向阀上部左侧的油口通过液压油管与支柱内部的液压油缸下部油口相连，所述换向阀上部右侧的油口通过液压油管与支柱内部的液压油缸上部油口相连，所述换向阀下部右侧的回油口通过液压油管与回旋盘管上部进油口相连。

优选的，所述液压油冷却罐前端上部设置有出液口。

(三)有益效果

本实用新型提供了一种换向阀式隔膜压缩机控制系统，具备以下有益效果：

(1)本实用新型采用高压油泵及换向阀组合替代传统的驱动活塞往复运动的驱动机构，较小的运动部件可以实现油压的驱动控制，体积小，整体体积不会随着压缩需求而产生较大的变化，制造生产成本可控。

(2)本实用新型设置冷却水泵，在机箱内部设置上冷却盘管通过通入冷却水对气体压缩时产生的热量进行吸收降温，提高压缩效率，在支座内设置下冷却盘管，冷却水经过上冷却盘管后进入下冷却盘管内吸收液压油缸工作时产生的热量，避免工作温度过高造成液压油缸使用折损，同时可防止液压油温度过高体积过于膨胀降低压缩效率，间接的提高了压缩效率，在底座上设置液压油冷却罐，从油压腔以及液压油缸回流的液压油经过液压油冷却罐内时可进行充分降温，降低液压油体积膨胀率，提高液力传动效率。

附图说明

图1为本实用新型的主视图；

图2为本实用新型的俯视图；

图3为本实用新型的机箱切面图；

图4为本实用新型的液压油冷却罐切面图。

图中：1、进气口；2、排气口；3、机箱；4、液压油压力控制阀；5、换向阀；6、出液口；7、液压油冷却罐；8、液压油止回阀；9、支柱；10、液压油管；11、注射油泵；12、底座；13、回油箱；14、高压油泵；15、冷却水泵；16、上冷却盘管；17、进气止回阀；18、膜腔；19、隔膜片；20、出气止回阀；21、油压腔；22、下冷却盘管；23、活塞腔；24、活塞杆；25、液压油缸；26、回旋盘管；27、水管。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

如图1-4所示，本实用新型提供一种技术方案：一种换向阀式隔膜压缩机控制系统，包括机箱3、液压油压力控制阀4和高压油泵14，机箱3底部固定有支柱9，支柱9底部固定在回油箱13上，回油箱13底部固定有底座12，机箱3上端面左右两侧分别设置有进气口1和排气口2，进气口1内安装有进气止回阀17，只允许气体单向进气，排气口2内安装有出气止回阀20，只允许气体单向排出，机箱3内侧上部设置有膜腔18，进气口1和排气口2分别与膜腔18上部相通，膜腔18中部安装有隔膜片19，膜腔18所在的机箱3位置处下方设置有油压腔21，油压腔21左右两侧通过液压油管10与膜腔18下部相通，油压腔21所在的机箱3位置处下方竖向设置有活塞腔23，且活塞腔23上部与油压腔21相通，支柱9内部设置有液压油缸25，液压油缸25上的活塞杆24设置在活塞腔23内，回油箱13所在的底座12位置处左右两侧分别安装有注射油泵11和高压油泵14，注射油泵11左侧出油口通过液压油管10与油压腔21左侧相连，且油压腔21与注射油泵11出液口6之间的液压油管10上安装有液压油止回阀8，注射油泵11右侧的进油口通过液压油管10与回油箱13相连，高压油泵14左侧的进油口通过液压油管10与回油箱13相连，回油箱13上部右侧安装有换向阀5，高压油泵14右侧的出油口通过液压油管10与换向阀5下部左侧进油口相连，换向阀5上部左侧的油口通过液压油管10与支柱9内部的液压油缸25下部油口相连，换向阀5上部右侧的油口通过液压油管10与支柱9内部的液压油缸25上部油口相连，高压油泵14所在的底座12位置处后方固定有液压油冷却罐7，可对液压油进行降温，液压油冷却罐7前端上部设置有出液口6，液压油冷却罐7内部设置有回旋盘管26，换向阀5下部右侧的回油口通过液压油管10与回旋盘管26上部进油口相连，回旋盘管26下部出油口通过液压油管10与回油箱13相连，注射油泵11所在的底座12位置处后方安装有冷却水泵15，机箱3内部盘绕有上冷却盘管16，支柱9内部盘绕有下冷却盘管22，冷却水泵15上的出水口通过水管27与上冷却盘管16进水口相连，上冷却盘管16下部出水口与下冷却盘管22上部进水口相连，下冷却盘管22下部出水口通过水管27与液压油冷却罐7下部相连，机箱3内部的油压腔21右侧通过液压油管10与液压油冷却罐7内部的回旋盘管26上部进油口相连，且油压腔21与回旋盘管26之间的液压油管10上安装有液压油压力控制阀4。

使用时，当活塞杆24处于活塞腔23最底部时，油压腔21内被注射油泵11注入液压油，气体在气压下通过进气口1经过进气止回阀17进入膜腔18，把隔膜片19推动到膜腔18的底部，膜腔18被充满气体,之后换向阀5切换液压油缸25供油路线，高压油泵14通过液压油管10向液压油缸25内供入高压油液，活塞杆24从活塞腔23底部向顶部移动，膜腔18内液压油压力升高，当液压油压力达到压缩气体压力时，隔膜片19向膜腔18的顶部移动，压缩气体，当膜腔18内的气体压力达到出气止回阀20背压时，出气止回阀20打开，气体排出，膜腔18内液压油压力继续增加，隔膜片19继续向顶部移动，确保最大限度地气体排量和效率，当隔膜片19已经完全地进入膜腔18顶部，活塞杆24继续运动到最顶部，此时，通过液压油压力自动打开液压油压力控制阀4，液压油返回至液压油冷却罐7内，在液压油冷却罐7内与冷却水充分接触进行降温之后回流至回油箱13内，液压油压力控制阀4的设定压力大于出气止回阀20压力，压缩完成，之后换向阀5切换液压油缸25供油路线，高压油泵14对液压油缸25反向供油，活塞杆24开始向底部移动，以此完成整个压缩循环，于此同时冷却水泵15通过抽取外部冷却水依次经过上冷却盘管16，吸收气体压缩时的热量，以及油压腔21内液压油热量，防止液压油体积膨胀度过大，提高气体压缩效率，之后进入下冷却盘管22内吸收液压油缸25工作时产生的热量，避免工作温度过高造成液压油缸25使用折损，同时可防止液压油温度过高体积过于膨胀降低压缩效率，间接的提高了压缩效率，底座12上设置的液压油冷却罐7，从油压腔21以及液压油缸25回流的液压油经过液压油冷却罐7内时可进行充分降温，降低液压油体积膨胀率，提高液力传动效率。

综上可得，本实用新型通过设置机箱3、液压油压力控制阀4和高压油泵14，解决了传统的设备运动部件以及压缩机的体积跟随压缩需求体积过大，产品成本高，社会的经济效益差的问题。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型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，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (5)

1.一种换向阀式隔膜压缩机控制系统，包括机箱(3)、液压油压力控制阀(4)和高压油泵(14)，其特征在于：所述机箱(3)底部固定有支柱(9)，所述支柱(9)底部固定在回油箱(13)上，所述回油箱(13)底部固定有底座(12)，所述机箱(3)上端面左右两侧分别设置有进气口(1)和排气口(2)，所述进气口(1)内安装有进气止回阀(17)，所述排气口(2)内安装有出气止回阀(20)，所述机箱(3)内侧上部设置有膜腔(18)，所述膜腔(18)中部安装有隔膜片(19)，所述膜腔(18)所在的机箱(3)位置处下方设置有油压腔(21)，所述油压腔(21)所在的机箱(3)位置处下方竖向设置有活塞腔(23)，且活塞腔(23)上部与油压腔(21)相通，所述支柱(9)内部设置有液压油缸(25)，所述液压油缸(25)上的活塞杆(24)设置在活塞腔(23)内，所述回油箱(13)所在的底座(12)位置处左右两侧分别安装有注射油泵(11)和高压油泵(14)，所述注射油泵(11)左侧出油口通过液压油管(10)与油压腔(21)左侧相连，且油压腔(21)与注射油泵(11)出液口(6)之间的液压油管(10)上安装有液压油止回阀(8)，所述注射油泵(11)右侧的进油口通过液压油管(10)与回油箱(13)相连，所述高压油泵(14)左侧的进油口通过液压油管(10)与回油箱(13)相连，所述回油箱(13)上部右侧安装有换向阀(5)，所述高压油泵(14)所在的底座(12)位置处后方固定有液压油冷却罐(7)，所述液压油冷却罐(7)内部设置有回旋盘管(26)，所述回旋盘管(26)下部出油口通过液压油管(10)与回油箱(13)相连，所述注射油泵(11)所在的底座(12)位置处后方安装有冷却水泵(15)，所述机箱(3)内部盘绕有上冷却盘管(16)，所述支柱(9)内部盘绕有下冷却盘管(22)，所述冷却水泵(15)上的出水口通过水管(27)与上冷却盘管(16)进水口相连，所述上冷却盘管(16)下部出水口与下冷却盘管(22)上部进水口相连，所述下冷却盘管(22)下部出水口通过水管(27)与液压油冷却罐(7)下部相连，所述机箱(3)内部的油压腔(21)右侧通过液压油管(10)与液压油冷却罐(7)内部的回旋盘管(26)上部进油口相连，且油压腔(21)与回旋盘管(26)之间的液压油管(10)上安装有液压油压力控制阀(4)。

2.根据权利要求1所述的一种换向阀式隔膜压缩机控制系统，其特征在于：所述进气口(1)和排气口(2)分别与膜腔(18)上部相通。

3.根据权利要求1所述的一种换向阀式隔膜压缩机控制系统，其特征在于：所述油压腔(21)左右两侧通过液压油管(10)与膜腔(18)下部相通。

4.根据权利要求1所述的一种换向阀式隔膜压缩机控制系统，其特征在于：所述高压油泵(14)右侧的出油口通过液压油管(10)与换向阀(5)下部左侧进油口相连，所述换向阀(5)上部左侧的油口通过液压油管(10)与支柱(9)内部的液压油缸(25)下部油口相连，所述换向阀(5)上部右侧的油口通过液压油管(10)与支柱(9)内部的液压油缸(25)上部油口相连，所述换向阀(5)下部右侧的回油口通过液压油管(10)与回旋盘管(26)上部进油口相连。

5.根据权利要求1所述的一种换向阀式隔膜压缩机控制系统，其特征在于：所述液压油冷却罐(7)前端上部设置有出液口(6)。