[发明专利]耐高压大流量的小型化气体升压泵

说明书

本发明的耐高压大流量的小型化气体升压泵包括电气系统和循环泵腔体，电气系统与循环泵腔体通过连接部件连接在一起，循环泵腔体包括壳体，壳体内设置有柱塞泵，壳体上设置腔体气体入口与腔体气体出口，柱塞泵气体出口伸出壳体，腔体气体出口与柱塞泵气体入口连接，以使柱塞泵的输入气体压力与壳体内部气压相等。本发明的耐高压大流量的小型化气体升压泵具有体积小、重量轻和功率消耗低的特点。本发明的耐高压大流量的小型化气体升压泵在化工、航空航天、消防等领域有广泛的应用前景。

技术领域

本发明属于机械传动领域，主要涉及一种耐高压大流量的小型化气体升压泵。

技术背景

气体升压泵作为一种提升气体压力、保持气体循环的中继装置，在化工、航空航天、消防等领域有广泛的应用前景。气体循环泵的工作原理如下：在电机的驱动下，循环泵内部的机械偏心装置带动泵内部的腔体做往复式运动，从而对固定容积的泵腔内的气体进行压缩、拉伸形成真空(负压)，在泵抽气口与入口气体产生压力差，在压力差的作用下，将气体吸入泵腔，经过压缩以后低压的入口气体变成高压气体从排气口排出，如此不断循环，形成稳定的气体升压。

当前的气体升压泵主要具有如下缺点：1、耐高压性较差，气体循环泵常被应用于各种高压场合，其内部的高压气体与其外界的常压形成了巨大的压力差，巨大的压力差对循环泵内部各零部件的耐高压能力和密封性提出了严格的要求，而受制于材料、组装工艺和密封方式等方面的影响，当前循环泵的耐压能力还有待提高。2、驱动流量较小，在循环泵内气体压力较高的情形下，装置本身的泄漏会较大，此外，其内部受气密性和输入功率等方面的影响，能够驱动的流量一般较小。3、体积庞大且笨重，为了能够输出高压气体，气体循环泵的各个零部件如管道、转体、压气活塞和管接头都需要进行耐高压的设计，导致其各零部件用料较多，体积和重量较为庞大。4、消耗功率较大，由于循环泵转体内外压差较大，且各零部件较为笨重，驱动各部件工作所需的电动机、压气机等所需的输入功率较大，导致循环泵整体消耗的功率较大。

发明内容

本发明的目的是提供一种耐高压大流量的小型化气体升压泵。

本发明的耐高压大流量的小型化气体升压泵，包括电气系统和循环泵腔体，电气系统与循环泵腔体通过连接部件连接在一起，所述循环泵腔体包括壳体，所述壳体内设置有柱塞泵，壳体上设置腔体气体入口与腔体气体出口，柱塞泵气体出口伸出壳体，腔体气体出口与柱塞泵气体入口连接，以使柱塞泵的输入气体压力与壳体内部气压相等。

本发明的耐高压大流量的小型化气体升压泵，其中，柱塞泵气体出口与柱塞泵气体入口分别设置压力传感器。

本发明的耐高压大流量的小型化气体升压泵，其中，所述电气系统包括依次连接的开关、变频器、电线、连接器、电动机；所述连接部件包括联轴器；循环泵腔体还包括循环泵轴、曲轴连杆、单向阀、出气导管、曲轴腔、入气导管、动密封结构，循环泵轴的一端与电动机通过联轴器连接，循环泵轴的另一端与曲轴连杆连接，曲轴腔设置于壳体内，所述曲轴连杆设置于曲轴腔内，柱塞泵有两个，曲轴连杆分别与两个柱塞泵的活塞连接在一起，柱塞泵气体入口通过入气导管连接两个柱塞泵的进气口，柱塞泵气体出口通过出气导管连接两个柱塞泵的出气口。

本发明的耐高压大流量的小型化气体升压泵，其中，所述连接部件还包括：电动机支架、底板和循环泵腔体固定件，电动机支架、循环泵腔体固定件均设置于底板上，电动机支架用于支承电动机，循环泵腔体固定件用于支承壳体。

本发明的耐高压大流量的小型化气体升压泵，其中，电动机为交流电动机，通过变频器来调节电机的转速，曲轴连杆穿过壳体，通过动密封结构与循环泵轴相连，利用循环泵轴的旋转带动曲轴连杆的旋转，动密封结构与循环泵轴采用填料密封方式连接，动密封结构与壳体之间也采用填料密封方式连接。

本发明的耐高压大流量的小型化气体升压泵，其中，两个柱塞泵沿曲轴连杆轴向对列安放在壳体内部，且与壳体底部接触。