相變儲能穩(wěn)壓泵的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種相變儲能穩(wěn)壓泵,包括主缸體和支架,支架內(nèi)安裝柱塞,柱塞內(nèi)開設(shè)豎向氣道,柱塞外周安裝升降缸,升降缸的上端伸出支架外與升降筒連接,升降筒位于支架外周,升降筒的一側(cè)豎向設(shè)有第二齒條;第二齒條與變速箱連接;主缸體內(nèi)安裝加熱裝置和主缸塞,主缸塞上設(shè)有副缸體,副缸體內(nèi)開設(shè)副缸體腔,副缸體腔內(nèi)安裝彈簧、副活塞和拉桿,彈簧位于拉桿的外周,并且與副活塞的下端配合,拉桿的下端與主缸塞固定連接,彈簧的上端穿出副活塞外設(shè)有限位板,限位板與副活塞的上端配合。它可以工業(yè)生產(chǎn)中產(chǎn)出的廢水或廢氣中的余熱為能量,驅(qū)動工質(zhì)流動,具有結(jié)構(gòu)簡單、制造成本低廉和使用簡便的優(yōu)點(diǎn)。
【專利說明】相變儲能穩(wěn)壓泵
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種相變儲能穩(wěn)壓泵。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有的泵存在以下不足:1、需由電動機(jī)或發(fā)動機(jī)驅(qū)動,所以必然會消耗大量電能、石油等高品質(zhì)能源;2、現(xiàn)有的泵只能單純驅(qū)動液體或氣體等工質(zhì)流動,而無法改變工質(zhì)的形態(tài)。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0003]本實(shí)用新型的目的是提供一種相變儲能穩(wěn)壓泵,它無須利用電能、石油等高品質(zhì)的能源,便可驅(qū)動工質(zhì)流動,同時,可改變工質(zhì)的形態(tài),從而,可解決現(xiàn)有技術(shù)存在的問題。
[0004]本實(shí)用新型為實(shí)現(xiàn)上述目的,通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):相變儲能穩(wěn)壓泵,包括主缸體和支架,支架內(nèi)安裝柱塞,柱塞內(nèi)開設(shè)豎向氣道,柱塞外周安裝升降缸,升降缸的上端伸出支架外與升降筒連接,升降筒位于支架外周,升降筒的一側(cè)豎向設(shè)有第二齒條;第二齒條與變速箱連接;主缸體內(nèi)安裝加熱裝置和主缸塞,主缸塞上設(shè)有副缸體,副缸體內(nèi)開設(shè)副缸體腔,副缸體腔內(nèi)安裝彈簧、副活塞和拉桿,彈簧位于拉桿的外周,并且與副活塞的下端配合,拉桿的下端與主缸塞固定連接,彈簧的上端穿出副活塞外設(shè)有限位板,限位板與副活塞的上端配合;副活塞位于副缸體外周部分豎向安裝第一齒條,第一齒條通過變速箱與第一齒輪連接;主缸體上設(shè)有第一工質(zhì)口和第二工質(zhì)口 ;支架內(nèi)安裝橫向氣道,橫向氣道的進(jìn)氣端通過第二閥門裝置與第二工質(zhì)口聯(lián)通,橫向氣道的出氣端通過第三閥門裝置與安全閥聯(lián)通,第一工質(zhì)口通過第一閥門裝置分別能與低壓系統(tǒng)和工質(zhì)源聯(lián)通。
[0005]為了進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型的目的,還可以采用以下技術(shù)方案:所述變速箱由齒輪座、第一齒輪和雙聯(lián)齒輪連接構(gòu)成;第一齒輪分別與雙聯(lián)齒輪的第二齒輪和第二齒條嚙合,第三齒輪與第一齒條嚙合。所述加熱裝置由熱管、換熱箱構(gòu)成,換熱箱與主缸體連接,熱管的上端位于主缸體內(nèi),熱管的下端位于換熱箱內(nèi),換熱箱設(shè)有進(jìn)液口和出液口。所述第二閥門裝置和第三閥門裝置是二位二通閥。所述第一閥門裝置是三位三通閥。所述升降筒頂部安裝儲液池。
[0006]本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于:它可以工業(yè)生產(chǎn)中產(chǎn)出的廢水或廢氣中的余熱為能量,驅(qū)動工質(zhì)流動,同時,可將液態(tài)工質(zhì)氣化,以便輸出高壓氣體,從而便于推動氣動設(shè)備作功。本實(shí)用新型還具有結(jié)構(gòu)簡單、制造成本低廉和使用簡便的優(yōu)點(diǎn)。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0007]圖1是本實(shí)用新型所述相變儲能穩(wěn)壓泵的結(jié)構(gòu)示意圖,圖中第一閥門裝置、第二閥門裝置和第三閥門裝置均為閉合狀態(tài),所述穩(wěn)壓泵剛完成吸入液態(tài)工質(zhì)工序;圖2是所述穩(wěn)壓泵將主缸體內(nèi)的液態(tài)工質(zhì)氣化排入升降缸內(nèi)的示意圖,圖中的第二閥門裝置打開,第一閥門裝置和第三閥門裝置仍閉合;圖3是所述穩(wěn)壓泵將主缸體內(nèi)氣態(tài)工質(zhì)排入低壓系統(tǒng)示意圖,圖中第二閥門裝置和第三閥門裝置關(guān)閉,第一閥門裝置將第一工質(zhì)口與低壓系統(tǒng)導(dǎo)通;圖4是所述穩(wěn)壓泵將升降缸內(nèi)的工質(zhì)經(jīng)第三閥門裝置排出的過程,同時也是主缸體吸入液態(tài)工質(zhì)的過程。
[0008]附圖標(biāo)記:1主缸體2主缸塞3副活塞4第一齒條5拉桿6齒輪座7副缸體8柱塞9升降筒10副缸體腔11支架12液態(tài)工質(zhì)儲液箱出口 13熱管14第一齒輪15第二齒輪16第三齒輪17第二齒條18換熱箱19彈簧20第一閥門裝置21第二閥門裝置22第三閥門裝置23豎向氣道24升降缸25儲液池26限位板27第一工質(zhì)口 28第二工質(zhì)口 29橫向氣道30安全閥31低壓系統(tǒng)管道。
【具體實(shí)施方式】
[0009]本實(shí)用新型所述的相變儲能穩(wěn)壓泵,如圖1所示,包括主缸體I和支架11。支架11內(nèi)安裝柱塞8,柱塞8內(nèi)開設(shè)豎向氣道23。柱塞8外周安裝升降缸24,豎向氣道23與升降缸24之間密封。升降缸24的上端伸出支架11外與升降筒9連接,升降筒9位于支架11外周。升降筒9的一側(cè)豎向設(shè)有第二齒條17。第二齒條17與變速箱連接。主缸體I內(nèi)安裝加熱裝置和主缸塞2,主缸塞2上設(shè)有副缸體7,副缸體7內(nèi)開設(shè)副缸體腔10,副缸體腔10內(nèi)安裝彈簧19、副活塞3和拉桿5。彈簧19位于拉桿5的外周,并且與副活塞3的下端配合。拉桿5的下端與主缸塞2固定連接。彈簧19的上端穿出副活塞3外設(shè)有限位板26。限位板26與副活塞3的上端配合,主缸塞2可通過拉桿5和限位板26推動副活塞3上移。副活塞3位于副缸體7外周部分豎向安裝第一齒條4,第一齒條4通過變速箱與第一齒輪14連接。變速箱能使第二齒條17和第一齒條4的移動方向相反。主缸體I上設(shè)有第一工質(zhì)口 27和第二工質(zhì)口 28。支架11內(nèi)安裝橫向氣道29,橫向氣道29的中部與豎向氣道23聯(lián)通,橫向氣道29的進(jìn)氣端通過第二閥門裝置21與第二工質(zhì)口 28聯(lián)通,橫向氣道29的出氣端可通過第三閥門裝置22與安全閥30聯(lián)通,以獲得壓力穩(wěn)定的高壓氣體。第一工質(zhì)口27通過第一閥門裝置20分別能與低壓氣源和工質(zhì)源聯(lián)通。所述第二閥門裝置21和第三閥門裝置22可以是二位二通閥,可以是截止閥。所述第一閥門裝置20是三位三通閥,也可以是兩個截止閥。
[0010]工作原理:
[0011]①如圖1所示,當(dāng)主缸體I完成吸入液態(tài)工質(zhì),并且,升降缸24將高壓氣體排空后,關(guān)閉第一閥門裝置20,第一工質(zhì)口 27與低壓系統(tǒng)管道31和液態(tài)工質(zhì)儲液箱出口 12均斷開,此時第一閥門裝置20、第二閥門裝置21和第三閥門裝置22均設(shè)為關(guān)閉;啟動加熱裝置加熱主缸體I內(nèi)的液態(tài)工質(zhì)使其氣化。
[0012]②在步驟①中液態(tài)工質(zhì)氣化一定時間后,打開第二閥門裝置21,第一閥門裝置20和第三閥門裝置22仍關(guān)閉,主缸體I內(nèi)氣化的氣體依次經(jīng)第二工質(zhì)口 28、第二閥門裝置21、橫向氣道29和豎向氣道23進(jìn)入升降缸24內(nèi),氣體通過升降缸24推動升降筒9和第二齒條17上移,第二齒條17通過變速箱和第一齒條4使副活塞3克服彈簧19的彈力下移;由于主缸體I內(nèi)不斷有氣體氣化,壓力恒定,因此,主缸塞2暫時不移動;如圖2所示,當(dāng)副活塞3壓至極限位置時停止。
[0013]③在步驟②完成后,關(guān)閉第二閥門裝置21打開第一閥門裝置20,第三閥門裝置22仍關(guān)閉使第一工質(zhì)口 27僅通過第一閥門裝置20與低壓系統(tǒng)管道31相通;此時升降筒9和第二齒條17的位置鎖定,從而,將第一齒條4和副活塞3的位置鎖定,彈簧19可推動主缸塞2和拉桿5下移,從而,將主缸體I內(nèi)殘余的工質(zhì)排入低壓系統(tǒng)管道31內(nèi)。
[0014]④在步驟③完成后,打開第三閥門裝置22關(guān)閉第二閥門裝置21,第一閥門裝置20動作使第一工質(zhì)口 27僅與液態(tài)工質(zhì)儲液箱出口 12聯(lián)通,關(guān)閉加熱裝置,此時,升降缸24內(nèi)的高壓氣體可經(jīng)第三閥門裝置22排出,升降缸24在重力作用下下移,升降缸24通過第二齒條17和變速箱帶動副活塞3上移動,由于限位板26與副活塞3配合,副活塞3可通過拉桿5拉動主缸塞2上移,此時主缸體I內(nèi)負(fù)壓,可將液態(tài)工質(zhì)儲液箱出口 12內(nèi)的液態(tài)工質(zhì)吸入主缸體I內(nèi)。
[0015]⑤依次重復(fù)步驟①至④。
[0016]如圖1所示,所述變速箱可由齒輪座6、第一齒輪14和雙聯(lián)齒輪連接構(gòu)成,該變速箱可穩(wěn)定地改變第一齒輪14和第二齒條17相對運(yùn)動方向。第一齒輪14分別與雙聯(lián)齒輪的第二齒輪15和第二齒條17嚙合,第三齒輪16與第一齒條4嚙合。所述變速箱也可為現(xiàn)有的鏈輪傳動機(jī)構(gòu)或蝸輪蝸桿傳動機(jī)構(gòu),或其他可實(shí)現(xiàn)變速和換向的機(jī)構(gòu),但在所述穩(wěn)壓泵中齒輪傳動更為穩(wěn)定,且經(jīng)濟(jì)實(shí)惠,制造、安裝和檢修均較為方便。
[0017]如圖1所示,所述加熱裝置可由熱管13、換熱箱18構(gòu)成。換熱箱18與主缸體I連接,熱管13的上端位于主缸體I內(nèi),熱管13的下端位于換熱箱18內(nèi)。換熱箱18設(shè)有進(jìn)液口和出液口。工業(yè)生產(chǎn)中所產(chǎn)生的廢水或廢氣,可流經(jīng)換熱箱18,并通過熱管13將其中的余熱提供給主缸體I內(nèi),為主缸體I內(nèi)的液態(tài)工質(zhì)氣化供應(yīng)熱量,同時,為所述穩(wěn)壓泵提供驅(qū)動工質(zhì)流動的動力,從而,使所述穩(wěn)壓泵在不消耗電能或不可再生能源等高品質(zhì)能源前提下,正常工作。
[0018]為增大氣體壓力,所述升降筒9頂部安裝儲液池25。儲液池25內(nèi)可注入液體,以增大升降缸24對氣體的壓力,從而,增大氣壓。
[0019]本實(shí)用新型的技術(shù)方案并不限制于本實(shí)用新型所述的實(shí)施例的范圍內(nèi)。本實(shí)用新型未詳盡描述的技術(shù)內(nèi)容均為公知技術(shù)。
【權(quán)利要求】
1.相變儲能穩(wěn)壓泵,其特征在于:包括主缸體(I)和支架(11),支架(11)內(nèi)安裝柱塞(8),柱塞(8)內(nèi)開設(shè)豎向氣道(23),柱塞(8)外周安裝升降缸(24),升降缸(24)的上端伸出支架(11)外與升降筒(9)連接,升降筒(9)位于支架(11)外周,升降筒(9)的一側(cè)豎向設(shè)有第二齒條(17);第二齒條(17)與變速箱連接;主缸體(I)內(nèi)安裝加熱裝置和主缸塞(2),主缸塞(2 )上設(shè)有副缸體(7 ),副缸體(7 )內(nèi)開設(shè)副缸體腔(10 ),副缸體腔(10 )內(nèi)安裝彈簧(19)、副活塞(3)和拉桿(5),彈簧(19)位于拉桿(5)的外周,并且與副活塞(3)的下端配合,拉桿(5)的下端與主缸塞(2)固定連接,彈簧(19)的上端穿出副活塞(3)外設(shè)有限位板(26),限位板(26)與副活塞(3)的上端配合;副活塞(3)位于副缸體(7)外周部分豎向安裝第一齒條(4),第一齒條(4)通過變速箱與第一齒輪(14)連接;主缸體(I)上設(shè)有第一工質(zhì)口(27)和第二工質(zhì)口(28);支架(11)內(nèi)安裝橫向氣道(29),橫向氣道(29)的中部與豎向氣道(23)聯(lián)通,橫向氣道(29)的進(jìn)氣端通過第二閥門裝置(21)與第二工質(zhì)口(28)聯(lián)通,橫向氣道(29)的出氣端與第三閥門裝置(22)聯(lián)通,第一工質(zhì)口( 27)通過第一閥門裝置(20)分別能與低壓系統(tǒng)和工質(zhì)源聯(lián)通。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的相變儲能穩(wěn)壓泵,其特征在于:所述變速箱由齒輪座(6)、第一齒輪(14)和雙聯(lián)齒輪連接構(gòu)成;第一齒輪(14)分別與雙聯(lián)齒輪的第二齒輪(15)和第二齒條(17)嚙合,第三齒輪(16)與第一齒條(4)嚙合。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的相變儲能穩(wěn)壓泵,其特征在于:所述加熱裝置由熱管(13)、換熱箱(18)構(gòu)成,換熱箱(18)與主缸體(I)連接,熱管(13)的上端位于主缸體(I)內(nèi),熱管(13)的下端位于換熱箱(18)內(nèi),換熱箱(18)設(shè)有進(jìn)液口和出液口。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的相變儲能穩(wěn)壓泵,其特征在于:所述第二閥門裝置(21)和第三閥門裝置(22)是二位二通閥。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的相變儲能穩(wěn)壓泵,其特征在于:所述第一閥門裝置(20)是三位三通閥。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的相變儲能穩(wěn)壓泵,其特征在于:所述升降筒(9)頂部安裝儲液池(25)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的相變儲能穩(wěn)壓泵,其特征在于:所述橫向氣道(29)的出氣端通過第三閥門裝置(22)與安全閥(30)聯(lián)通。
【文檔編號】F04B19/22GK204253303SQ201420314805
【公開日】2015年4月8日 申請日期:2014年6月13日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月13日
【發(fā)明者】安瑞生, 安豐愷 申請人:安瑞生, 安豐愷