[发明专利]一种多级气体增压泵

说明书

本发明提供了一种多级气体增压泵，包括泵体，泵体内设置有两个及以上的增压腔，各增压腔依序首尾连通且各增压腔的容积沿自首端向尾端的方向逐渐减小，泵体上设置有与最首端的增压腔连通的进气口和与最尾端的增压腔连通的出气口；各增压腔内分别设置有一叶轮，泵体上设置有驱动装置，驱动装置用于驱动各叶轮转动以使各增压腔内的气体自首端向尾端流动。本增压泵可以将气体逐级增压，能够有效保持气流方向的稳定，减小气体的逆流和气流的相互干扰，由此能够有效提高对气体的增压效果并能够连续、稳定地保持高压气体的供给，无需额外增加储气装置，能够有效简化设备结构、减小设备体积，适用范围更广。

技术领域

本发明属于气体增压设备领域，更具体的说，涉及一种气体增压泵。

背景技术

在医疗、工业、检测等各类场所中经常会需要对气体进行增压以满足使用需求，例如在氢燃料汽车的氢气循环系统中便需要将氢气增压到预定气压大小以供使用。现有的气体增压器通常是通过在可密封容器内通过机械压缩的方式实现气体增压的，对气体的增压效果有限，并且通常无法连续进行气体增压，无法保证稳定高压气体的连续供给，也常常需要配合高压气体的储存容器来使用，结构复杂、体积较大，难以满足氢燃料汽车等领域的应用需求。

发明内容

本发明的目的在于至少解决现有技术中存在的技术问题之一，提供一种能够提高增压效果、保持高压气体连续供给的多级气体增压泵。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：

提供了一种多级气体增压泵，包括泵体，所述泵体内设置有两个及以上的增压腔，各所述增压腔依序首尾连通且各所述增压腔的容积沿自首端向尾端的方向逐渐减小，泵体上设置有与最首端的增压腔连通的进气口和与最尾端的增压腔连通的出气口；

各所述增压腔内分别设置有一叶轮，所述泵体上设置有驱动装置，所述驱动装置用于驱动各所述叶轮转动以使各所述增压腔内的气体自首端向尾端流动。

优选的，所述叶轮为离心闭式叶轮，包括前盖板、后盖板和设置在所述前盖板和后盖板之间的叶片，所述前盖板的中部设置有第一进风口，叶轮的侧端设置有第一出风口；

各所述增压腔的首端壁面的中部设置有第一通风口，尾端壁面上设置有第二通风口，各两相邻增压腔通过其一增压腔的第一通风口和另一增压腔的第二通风口相连通；所述进气口与最首端增压腔的第一通风口连通，所述出气口与最尾端增压腔的第二通风口连通；

各所述叶轮的前盖板贴近该叶轮所在增压腔的首端内壁，且各叶轮的第一进风口与其所在增压腔的第一通风口对齐并连通。

优选的，所述前盖板和后盖板均呈圆板状，且各所述叶轮的前盖板的直径大于后盖板的直径；所述增压腔为圆盘形腔体，所述前盖板的外侧缘贴近所述增压腔的内侧壁。

优选的，各所述增压腔的中心轴均与一主轴线共线且各增压腔沿所述主轴线依序分布，各所述叶轮的中心轴均与所述主轴线共线。

优选的，所述驱动装置包括一驱动器和与所述驱动器连接的一驱动轴，所述驱动轴的中心轴与所述主轴线共线，各所述叶轮均与所述驱动轴连接而可随驱动轴转动。

优选的，至少一所述增压腔内设置有增压件，所述增压件位于所述叶轮的尾端与增压腔的尾端内壁之间，且所述增压件的首端端面贴近叶轮的尾端端面，增压件的尾端端面紧贴或贴近增压腔的尾端内壁；所述增压件的侧端设置有第二进风口，尾端设置有与所述第二通风口对齐并连通的第二出风口，增压件内设置有将所述第二进风口和第二出风口连通的增压通道；沿自所述第二进风口向所述第二出风口的方向，所述增压通道的截面面积逐渐减小。

优选的，所述增压腔的数量为四个。

优选的，所述泵体上设置有进气腔，所述进气口经由所述进气腔与最首端的增压腔连通，泵体上设置有用于对所述进气腔内的气体进行加热的加热装置。