CN218717443U - 一种高压/超高压隔膜压缩机气阀 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及隔膜压缩机，具体是一种高压/超高压隔膜压缩机气阀，包括阀体，阀体呈上端开口的圆桶形，阀体内腔的底壁中心开设进气孔；弹簧座位于阀体内腔内并呈下端开口的圆桶形，弹簧座表面开设导气槽，弹簧座内腔分为上段小径段和下段大径段，上段小径段内置入弹簧，下段大径段内置入阀片，弹簧的上端抵接弹簧座内腔的顶壁、下端抵接阀片的上端；阀片的下端面与阀体内腔的底壁抵接或分离，阀片的直径大于进气孔的直径、小于下段大径段的直径；压紧环与阀体的内腔上端过盈配合，压紧环中部开设排气孔。本实用新型阀片除了弹簧提供的向下的预紧力之外处于浮动状态，不与其它部件产生摩擦，因而即使是在无油的状态下也可以杜绝卡住的情况发生。

Description

一种高压/超高压隔膜压缩机气阀

技术领域

本实用新型涉及隔膜压缩机，具体是一种高压/超高压隔膜压缩机气阀。

背景技术

氢燃料电池汽车的质子转换膜对于氢气纯度的要求为99.99％，一般的压缩机由于存在润滑油的污染无法满足要求。隔膜压缩机是一种结构特殊的容积式压缩机，压缩气体不受润滑油和其它固体杂质污染的特点，因此被广泛应用在氢气的增压上。其中的气阀工作压力达到45MPa以上，有的甚至接近100MPa，且完全在纯无油润滑状态下运行，对于气阀的性能尤为严苛。公开号CN 213809033 U的中国实用新型专利公开了一种氢气隔膜压缩机闭式气阀，但由于其阀片上开设与阀芯滑动配合的通孔，在无油状态下，阀片与阀芯之间的摩擦力较大，容易产生阀片卡住而产生闭合不了漏气的缺陷。另外其阀座与限制器采用分体结构、O型圈密封，在气阀工作压力接近100MPa时容易产生泄漏。

实用新型内容

为克服现有技术存在的技术问题或技术问题之一，本实用新型公开一种高压/超高压隔膜压缩机气阀，所采取的技术方案是：

一种高压/超高压隔膜压缩机气阀，包括阀体，阀体呈上端开口的圆桶形，阀体内腔的底壁中心开设进气孔；弹簧座位于阀体内腔内并呈下端开口的圆桶形，弹簧座表面开设导气槽，弹簧座内腔分为上段小径段和下段大径段，上段小径段内置入弹簧，下段大径段内置入阀片，弹簧的上端抵接弹簧座内腔的顶壁、下端抵接阀片的上端；阀片的下端面与阀体内腔的底壁抵接或分离，阀片的直径大于进气孔的直径、小于下段大径段的直径；压紧环与阀体的内腔上端过盈配合，压紧环中部开设排气孔。

进一步地，弹簧座的周向圆面上均匀开设多道贯通上下两端的导气纵槽，弹簧座的下端面上均匀开设多个分别与导气纵槽一一相通的下导气横槽，相邻两个导气纵槽之间的弹簧座上端面上向上延伸形成凸台，相邻两个凸台之间形成1个上导气横槽。

进一步地，排气孔一侧的压紧环上开设贯通其上下端面的应力消除孔、与应力消除孔相通并贯通应力消除孔对侧周向圆面的收缩槽口。

进一步地，阀片的上端面中心向上延伸形成圆台，圆台套入弹簧的下端内并与弹簧过盈配合或过渡配合。

进一步地，阀体的上、下端面上分别开设O型圈嵌入槽，O型圈嵌入槽内嵌设全氟醚橡胶、邵氏硬度大于90的O型密封圈。

进一步地， O型圈嵌入槽的槽底为半圆形。

与现有技术相比，本实用新型阀片除了弹簧提供的向下的预紧力之外处于浮动状态，不与其它部件产生摩擦，因而即使是在无油的状态下也可以杜绝卡住的情况发生。另外阀体围护所有部件呈一整体，消除了分体式易产生泄露的风险。压紧环与气阀座过盈配合，装配方便。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

图2是图1的俯视图。

图3是图2B-B处的剖视图。

图4是本实用新型阀体的结构示意图。

图5是本实用新型阀体另一视角的结构示意图。

图6是本实用新型压紧环的结构示意图。

图7是本实用新型弹簧座的结构示意图。

图8是本实用新型弹簧座另一视角的结构示意图。

图9是本实用新型阀片的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做进一步说明。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”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，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，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、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连通”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接;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，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

如图1-9所示的一种高压/超高压隔膜压缩机气阀，包括阀体1，阀体1呈上端开口的圆桶形，阀体内腔12的底壁中心开设进气孔11；弹簧座3位于阀体内腔12内并呈下端开口的圆桶形，弹簧座3表面开设导气槽，弹簧座内腔34分为上段小径段341和下段大径段342，上段小径段341内置入弹簧4，下段大径段342内置入阀片5，弹簧4的上端抵接弹簧座内腔34的顶壁、下端抵接阀片5的上端；阀片5的下端面与阀体内腔12的底壁抵接或分离，阀片5的直径大于进气孔11的直径、小于下段大径段342的直径；压紧环2与阀体1的内腔12上端过盈配合，压紧环2中部开设排气孔21。

具体地，弹簧座3的周向圆面上均匀开设4道贯通上下两端的导气纵槽31，弹簧座3的下端面上均匀开设4个分别与导气纵槽31一一相通的下导气横槽35，相邻两个导气纵槽31之间的弹簧座3上端面上向上延伸形成凸台32，相邻两个凸台32之间形成1个上导气横槽33。

排气孔21一侧的压紧环2上开设贯通其上下端面的应力消除孔22、与应力消除孔22相通并贯通应力消除孔22对侧周向圆面的收缩槽口23。这样可以将压紧环2的外径做的比阀体内腔12的内径略大，然后将压紧环2压入阀体内腔后，压紧环将会对阀体内腔有一定的预紧力。应力消除孔22和收缩槽口23为压紧环2压入阀体内腔提供一定的收缩量。

阀片5的上端面中心向上延伸形成圆台51，圆台51套入弹簧4的下端内并与弹簧4过盈配合或过渡配合。

阀体1的上、下端面上分别开设O型圈嵌入槽13，O型圈嵌入槽13内嵌设全氟醚橡胶、邵氏硬度大于90的O型密封圈6。O型圈嵌入槽13的槽底为半圆形。除此之外本实施例的所有部件的材料均为高温合金材料GH2132。

本实施例阀片除了弹簧提供的向下的预紧力之外处于浮动状态，不与其它部件产生摩擦，因而即使是在无油的状态下也可以杜绝卡住的情况发生。另外阀体围护所有部件呈一整体，消除了分体式易产生泄露的风险。压紧环与气阀座过盈配合，装配方便。

本实施例的气阀可用作排气阀，也可用作进气阀，只需上下掉头即可。

工作时，高压气体从进气孔11进入，推动阀片5克服弹簧4的弹力向上位移，阀片5与阀体内腔12的底壁分离，高压气体从中通过后通过多个下导气横槽35、导气纵槽31、上导气横槽33最后从排气孔21排出；高压气体撤离后，阀片5在弹簧4的弹力向下位移，阀片5与阀体内腔12的底壁抵接从而实现截断。

本实用新型未详尽描述之处为本领域的现有技术或公知常识。

Claims (6)

1.一种高压/超高压隔膜压缩机气阀，包括阀体（1），其特征在于：阀体（1）呈上端开口的圆桶形，阀体内腔（12）的底壁中心开设进气孔（11）；弹簧座（3）位于阀体内腔（12）内并呈下端开口的圆桶形，弹簧座（3）表面开设导气槽，弹簧座内腔（34）分为上段小径段（341）和下段大径段（342），上段小径段（341）内置入弹簧（4），下段大径段（342）内置入阀片（5），弹簧（4）的上端抵接弹簧座内腔（34）的顶壁、下端抵接阀片（5）的上端；阀片（5）的下端面与阀体内腔（12）的底壁抵接或分离，阀片（5）的直径大于进气孔（11）的直径、小于下段大径段（342）的直径；压紧环（2）与阀体（1）的内腔（12）上端过盈配合，压紧环（2）中部开设排气孔（21）。

2.根据权利要求1所述的一种高压/超高压隔膜压缩机气阀，其特征在于：弹簧座（3）的周向圆面上均匀开设多道贯通上下两端的导气纵槽（31），弹簧座（3）的下端面上均匀开设多个分别与导气纵槽（31）一一相通的下导气横槽（35），相邻两个导气纵槽（31）之间的弹簧座（3）上端面上向上延伸形成凸台（32），相邻两个凸台（32）之间形成1个上导气横槽（33）。

3.根据权利要求1所述的一种高压/超高压隔膜压缩机气阀，其特征在于：排气孔（21）一侧的压紧环（2）上开设贯通其上下端面的应力消除孔（22）、与应力消除孔（22）相通并贯通应力消除孔（22）对侧周向圆面的收缩槽口（23）。

4.根据权利要求1所述的一种高压/超高压隔膜压缩机气阀，其特征在于：阀片（5）的上端面中心向上延伸形成圆台（51），圆台（51）套入弹簧（4）的下端内并与弹簧（4）过盈配合或过渡配合。

5.根据权利要求1所述的一种高压/超高压隔膜压缩机气阀，其特征在于：阀体（1）的上、下端面上分别开设O型圈嵌入槽（13），O型圈嵌入槽（13）内嵌设全氟醚橡胶、邵氏硬度大于90的O型密封圈（6）。

6.根据权利要求5所述的一种高压/超高压隔膜压缩机气阀，其特征在于：O型圈嵌入槽（13）的槽底为半圆形。

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