CN212480511U - 脉动阻尼装置及应用脉动阻尼装置的螺杆泵 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了脉动阻尼装置及应用该脉动阻尼装置的螺杆泵，其可满足不同流体粘度的压力脉动吸收要求，可提高通用性，同时可大大降低压力脉动振幅，脉动阻尼装置包括壳体、进气口、安装于壳体内的弹性膜片，壳体为分体式结构，膜片包括至少两个，相邻两个膜片间隔固定于壳体内，并将壳体分隔为至少三个互不连通的腔体，包括上腔体、下腔体，进气口与上腔体连通，下腔体与液体输送管道连通，进气口与上腔体之间设置有压力调节阀，螺杆泵包括泵体、进料口、出料口、螺杆、螺杆驱动装置，脉动阻尼装置安装于泵体的顶端，下腔体内的液体压强与上腔体内的气体压强相等，中部腔体的气体压强小于上腔体的气体气压。

Description

脉动阻尼装置及应用脉动阻尼装置的螺杆泵

技术领域

本实用新型涉及脉动阻尼器或螺杆泵技术领域，具体为一种可有效降低压力脉动振幅的脉动阻尼装置及应用该脉动阻尼装置的螺杆泵。

背景技术

脉动阻尼器是一种消除液体压力脉动或者流量脉动的压力容器，其因具有稳定流体压力和流量、消除振动、增加泵容积效率等作用而被应用于流体类物质的输送过程中，在实际加工生产中，脉动阻尼器的选择根据流量、压力、泵类型、脉动消除率、管道流体成分、管道流体密度、管道流体粘度等参数综合计算和分析后确定。

目前，常用的脉动阻尼器包括气囊式脉动阻尼器、隔膜式脉动阻尼器，但现有的脉动阻尼器仍存在减小压力脉动效果差、通用性差等问题，气囊式脉动阻尼器包括壳体、填充有惰性气体的气囊，此类脉动阻尼器适用于脉动频率小于7HZ的应用，如果频率太高则气囊来不及响应，起不到消除脉动或降低压力脉动振幅的效果；隔膜式脉动阻尼器通过膜片的变形来改变空间内气体的体积来吸收管路中流量的峰值，但现有的隔膜式脉动阻尼器空间内气体的体积一定，一般只适用于流体粘度低、压力脉动幅度变化小的脉动吸收，当流体粘度高、脉动幅度大时则不适用。因此，实用新型一种既可用于高粘度流体，也可用于低粘度流体的压力脉动吸收，确保获得稳定的液体流量和压力的脉动阻尼装置成为本领域人员亟待解决的问题。

实用新型内容

针对现有技术中存在的脉动阻尼器减小压力脉动效果差、通用性差等问题，本实用新型提供了一种脉动阻尼装置，其可降低不同粘度流体的压力脉动，可提高通用性，同时可大大降低压力脉动振幅。

为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种脉动阻尼装置，其包括壳体、进气口、安装于所述壳体内的弹性膜片，所述壳体为分体式结构，其特征在于，所述膜片包括至少两个，相邻所述膜片间隔固定于所述壳体内，并将所述壳体分隔为至少三个互不连通的腔体，所述腔体包括上腔体、下腔体，所述进气口与所述上腔体连通，所述下腔体与液体输送管道连通，所述进气口与所述上腔体之间设置有压力调节阀。

其进一步特征在于，

所述膜片包括两个，并将所述壳体分隔为三个互不连通的腔体，所述腔体包括所述上腔体、下腔体、中部腔体，所述上腔体内填充有气体，所述下腔体内填充有液体；

所述壳体包括依次分布的上壳体、中部壳体、下壳体，所述上壳体与所述中部壳体、所述中部壳体与所述下壳体分别密封固定；

两个所述膜片分别嵌装于所述上壳体与所述中部壳体、所述中部壳体与所述下壳体的连接处；

所述壳体的内侧，所述上壳体与所述中部壳体、所述中部壳体与所述下壳体的连接处分别开有T型槽，所述膜片的两端分别设置有与所述T型槽匹配的卡件，所述膜片通过所述卡件嵌装于所述T型槽内；

所述膜片的材质为硅胶；

所述上壳体为凸型，所述中部壳体为工型，所述下壳体为凹形，所述上壳体的中部开有与所述进气口连通的第一通孔；

其还包括：连通于所述进气口与所述上腔体之间的第一管道、连通于所述下腔体与所述液体输送管道之间的第二管道，所述进气口位于所述第一管道的一端，所述第一管道的另一端与所述上壳体的顶端密封固定，并与所述第一通孔连通，所述压力调节阀安装于所述第一管道，所述第二管道的一端与所述壳体的底端密封固定；

所述下腔体内的液体压强与所述上腔体内的气体气压相等，所述中部腔体的气压小于所述上腔体的气体气压。

采用本实用新型上述结构可以达到如下有益效果：(1)中部腔体与下腔体之间的膜片用于吸收液体压力振动，中部腔体与上腔体之间的膜片在气压作用下作为压力支撑，从而起到提高消除脉动或降低压力脉动振幅的效果。

(2)通过进气口向上腔体内充气，进气口与上腔体之间设置有压力调节阀，根据实际需求，通过压力调节阀调节上腔体内的气体压强，从而实现了中部腔体与上腔体之间膜片支撑力的调节，通过气源和压力调节阀调节膜片支撑力，以满足不同流体粘度的压力脉动吸收要求，提高了本装置的通用性和适用灵活性。

(3)上腔体与下腔体之间设置有中部腔体，当两个膜片受压变形时，中部腔体的设置增大了压力缓冲幅度，起到了满足不同流体粘度的压力脉动吸收要求，提高本装置的通用性和适用灵活性的作用。

附图说明

图1为本实用新型主视的剖视结构示意图；

图2为将本实用新型应用于锂电池螺杆泵的主视结构示意图。

具体实施方式

见图1，一种脉动阻尼装置，其包括壳体1、进气口2、安装于壳体1内的弹性膜片3，进气口2用于与外部气源连接，壳体1为分体式结构，包括从上至下依次分布的凸型上壳体11、工型中部壳体12、凹形下壳体13，上壳体11 的中部开有与进气口2连通的第一通孔110，下壳体13的中部开有与液体输送管道连通的第二通孔130，本实施例中，液体输送管道为螺杆泵的泵体10，见图2；

壳体1的内侧，上壳体11与中部壳体12、中部壳体12与下壳体13的连接处分别开有T型槽。

膜片3包括两个，分别为第一膜片31、第二膜片32，两个膜片间隔固定于壳体1内，第一膜片31、第二膜片32的两端分别设置有与T型槽匹配的卡件，第一膜片31通过第一卡件141嵌装于上壳体11与中部壳体12之间的第一T 型槽151内，第一膜片32通过第二卡件142嵌装于中部壳体12与下壳体13 之间的第二T型槽152内；两个膜片间隔设置，当流体脉动振幅较小时，通过一个膜片即可起到压力脉动缓冲的效果，当流体脉动幅度较大时，可通过两层膜片同时作用，起到压力脉动缓冲的效果，双层膜片设置，不仅增大了下腔体内液体与上腔体内气体之间的隔离厚度，提高腔体之间的密封性，而且当其中一个膜片发生损坏时，另一个膜片仍可起到隔离气体与液体的作用。

第一膜片31、第二膜片32将壳体1分隔为三个互不连通的腔体，分别为：上腔体41、中部腔体42、下腔体43，进气口2与上腔体41连通，下腔体43 与泵体10连通，进气口2与上腔体之间设置有压力调节阀5，压力调节阀为减压阀。

其还包括：连通于进气口2与上腔体41之间的第一管道16、连通于下腔体43与泵体11之间的第二管道17，进气口2位于第一管道16的一端，第一管道16的另一端与上壳体11的顶端密封固定，并与第一通孔110连通，压力调节阀5安装于第一管道16，第二管道17的一端与下壳体13的底端密封固定，第二管道17的另一端与泵体10连通。

将本实用新型应用于现有的锂电池涂布机的螺杆泵，螺杆泵包括泵体10、进料口4、出料口5、螺杆6、驱动螺杆6转动的电机7，该脉动阻尼装置安装于泵体10的顶端，且位于临近出料口5的一侧，见图2，进料口4用于与涂布机的浆料桶连通，出料口5用于与涂布机的涂头连接；

采用上述脉动阻尼装置对螺杆泵内的锂电池浆料压力脉动进行调节，根据泵体内的锂电池浆料压力脉动幅度，通过减压阀调节上腔体41内的气体气压，使上腔体41内的气体压强与下腔体43内的液体压强保持一致，从而起到降低锂电池浆料压力脉动幅度的作用；

泵体内的锂电池浆料压力脉动幅度通过压力表测量获得，螺杆泵工作时，通过气源向上腔体41内充气，锂电池浆料由进料口4向出料口5流动，经过脉动阻尼器时，填充于下腔体43内，通过减压阀对上腔体11内的压强进行调节，使上腔体11内的气体压强与下腔体内液体压强相等，本实施例中由气源输出的气体压强为0.5MPa～0.6MPa，经减压阀减压调节后，上腔体41中的气体压强为 0.1MPa～0.3MPa，下腔体43内的液压为0.1MPa～0.3MPa；中部腔体42的气压小于上腔体41的气体气压，由于中部腔体位于第一膜片31与第二膜片32之间，中部腔体42为封闭的腔体，且气压接近于零，锂电池浆料为高粘度流体，当两个膜片受压变形时，中部腔体的设置增大了压力缓冲幅度，起到了满足高粘度流体的压力脉动吸收要求，将本实用新型脉动阻尼装置安装于泵体10后，可以将螺杆泵的输出压力波动振幅控制在0.5KPa～2KPa左右，相比于现有的压力波动振幅为8KPa～12KPa，消除脉动或降低压力脉动振幅的效果大大提高。

膜片的材质为硅胶，具有高弹性、耐高压、耐腐蚀的特点，且将膜片通过卡件嵌装于上壳体与中部壳体、中部壳体与下壳体的连接处，可提高上壳体与中部壳体、中部壳体与下壳体之间的密封性，防止气体或液体泄漏；

将壳体1设计为分体式结构，便于该脉动阻尼器的组装和拆卸操作，也便于实现膜片的安装、拆卸以及更换操作，上壳体11、中部壳体12、下壳体13 的两端开别开有相互对应的螺纹孔，上壳体11、中部壳体12、下壳体13组装为壳体1前，首先将第一膜片31、第二膜片32嵌装于第一T型槽151、第二T型槽 152内，再使螺栓穿过螺纹孔将上壳体11两端与中部壳体12两端、中部壳体 12两端与下壳体13两端固定，反之，将螺栓拆卸即可实现膜片更换。

以上所述的仅是本申请的优选实施方式，本实用新型不限于以上实施例。可以理解，本领域技术人员在不脱离本实用新型的精神和构思的前提下直接导出或联想到的其他改进和变化，均应认为包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种脉动阻尼装置，其包括壳体、进气口、安装于所述壳体内的弹性膜片，所述壳体为分体式结构，其特征在于，所述膜片包括至少两个，相邻所述膜片间隔固定于所述壳体内，并将所述壳体分隔为至少三个互不连通的腔体，所述腔体包括上腔体、下腔体，所述进气口与所述上腔体连通，所述下腔体与液体输送管道连通，所述进气口与所述上腔体之间设置有压力调节阀。

2.根据权利要求1所述的一种脉动阻尼装置，其特征在于，所述膜片包括两个，并将所述壳体分隔为三个互不连通的腔体，所述腔体包括所述上腔体、下腔体、中部腔体，所述上腔体内填充有气体，所述下腔体内填充有液体。

3.根据权利要求2所述的一种脉动阻尼装置，其特征在于，所述壳体包括依次分布的上壳体、中部壳体、下壳体，所述上壳体与所述中部壳体、所述中部壳体与所述下壳体分别密封固定。

4.根据权利要求3所述的一种脉动阻尼装置，其特征在于，两个所述膜片分别嵌装于所述上壳体与所述中部壳体、所述中部壳体与所述下壳体的连接处。

5.根据权利要求4所述的一种脉动阻尼装置，其特征在于，所述壳体的内侧，所述上壳体与所述中部壳体、所述中部壳体与所述下壳体的连接处分别开有T型槽，所述膜片的两端分别设置有与所述T型槽匹配的卡件，所述膜片通过所述卡件嵌装于所述T型槽内。

6.根据权利要求5所述的一种脉动阻尼装置，其特征在于，所述膜片的材质为硅胶。

7.根据权利要求6所述的一种脉动阻尼装置，其特征在于，其还包括：连通于所述进气口与所述上腔体之间的第一管道、连通于所述下腔体与所述液体输送管道之间的第二管道，所述压力调节阀安装于所述第一管道，所述第二管道的一端与所述壳体的底端密封固定。

8.一种应用上述权利要求7所述脉动阻尼装置的螺杆泵，所述螺杆泵包括泵体、进料口、出料口、螺杆、螺杆驱动装置，其特征在于，所述脉动阻尼装置安装于所述泵体的顶端，所述下腔体内的液体压强与所述上腔体内的气体压强相等，所述中部腔体的气体压强小于所述上腔体的气体气压。

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