相變儲能穩壓泵的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種相變儲能穩壓泵,包括主缸體和支架,支架內安裝柱塞,柱塞內開設豎向氣道,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,升降筒的一側豎向設有第二齒條;第二齒條與變速箱連接;主缸體內安裝加熱裝置和主缸塞,主缸塞上設有副缸體,副缸體內開設副缸體腔,副缸體腔內安裝彈簧、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有限位板,限位板與副活塞的上端配合。它可以工業生產中產出的廢水或廢氣中的余熱為能量,驅動工質流動,具有結構簡單、制造成本低廉和使用簡便的優點。
【專利說明】相變儲能穩壓泵
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種相變儲能穩壓泵。
【背景技術】
[0002]現有的泵存在以下不足:1、需由電動機或發動機驅動,所以必然會消耗大量電能、石油等高品質能源;2、現有的泵只能單純驅動液體或氣體等工質流動,而無法改變工質的形態。
實用新型內容
[0003]本實用新型的目的是提供一種相變儲能穩壓泵,它無須利用電能、石油等高品質的能源,便可驅動工質流動,同時,可改變工質的形態,從而,可解決現有技術存在的問題。
[0004]本實用新型為實現上述目的,通過以下技術方案實現:相變儲能穩壓泵,包括主缸體和支架,支架內安裝柱塞,柱塞內開設豎向氣道,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,升降筒的一側豎向設有第二齒條;第二齒條與變速箱連接;主缸體內安裝加熱裝置和主缸塞,主缸塞上設有副缸體,副缸體內開設副缸體腔,副缸體腔內安裝彈簧、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;主缸體上設有第一工質口和第二工質口 ;支架內安裝橫向氣道,橫向氣道的進氣端通過第二閥門裝置與第二工質口聯通,橫向氣道的出氣端通過第三閥門裝置與安全閥聯通,第一工質口通過第一閥門裝置分別能與低壓系統和工質源聯通。
[0005]為了進一步實現本實用新型的目的,還可以采用以下技術方案:所述變速箱由齒輪座、第一齒輪和雙聯齒輪連接構成;第一齒輪分別與雙聯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、換熱箱構成,換熱箱與主缸體連接,熱管的上端位于主缸體內,熱管的下端位于換熱箱內,換熱箱設有進液口和出液口。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]本實用新型的優點在于:它可以工業生產中產出的廢水或廢氣中的余熱為能量,驅動工質流動,同時,可將液態工質氣化,以便輸出高壓氣體,從而便于推動氣動設備作功。本實用新型還具有結構簡單、制造成本低廉和使用簡便的優點。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0007]圖1是本實用新型所述相變儲能穩壓泵的結構示意圖,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,所述穩壓泵剛完成吸入液態工質工序;圖2是所述穩壓泵將主缸體內的液態工質氣化排入升降缸內的示意圖,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是所述穩壓泵將主缸體內氣態工質排入低壓系統示意圖,圖中第二閥門裝置和第三閥門裝置關閉,第一閥門裝置將第一工質口與低壓系統導通;圖4是所述穩壓泵將升降缸內的工質經第三閥門裝置排出的過程,同時也是主缸體吸入液態工質的過程。
[0008]附圖標記: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液態工質儲液箱出口 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第一工質口 28第二工質口 29橫向氣道30安全閥31低壓系統管道。
【具體實施方式】
[0009]本實用新型所述的相變儲能穩壓泵,如圖1所示,包括主缸體I和支架11。支架11內安裝柱塞8,柱塞8內開設豎向氣道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的一側豎向設有第二齒條17。第二齒條17與變速箱連接。主缸體I內安裝加熱裝置和主缸塞2,主缸塞2上設有副缸體7,副缸體7內開設副缸體腔10,副缸體腔10內安裝彈簧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上設有第一工質口 27和第二工質口 28。支架11內安裝橫向氣道29,橫向氣道29的中部與豎向氣道23聯通,橫向氣道29的進氣端通過第二閥門裝置21與第二工質口 28聯通,橫向氣道29的出氣端可通過第三閥門裝置22與安全閥30聯通,以獲得壓力穩定的高壓氣體。第一工質口27通過第一閥門裝置20分別能與低壓氣源和工質源聯通。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,當主缸體I完成吸入液態工質,并且,升降缸24將高壓氣體排空后,關閉第一閥門裝置20,第一工質口 27與低壓系統管道31和液態工質儲液箱出口 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均設為關閉;啟動加熱裝置加熱主缸體I內的液態工質使其氣化。
[0012]②在步驟①中液態工質氣化一定時間后,打開第二閥門裝置21,第一閥門裝置20和第三閥門裝置22仍關閉,主缸體I內氣化的氣體依次經第二工質口 28、第二閥門裝置21、橫向氣道29和豎向氣道23進入升降缸24內,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,當副活塞3壓至極限位置時停止。
[0013]③在步驟②完成后,關閉第二閥門裝置21打開第一閥門裝置20,第三閥門裝置22仍關閉使第一工質口 27僅通過第一閥門裝置20與低壓系統管道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內殘余的工質排入低壓系統管道31內。
[0014]④在步驟③完成后,打開第三閥門裝置22關閉第二閥門裝置21,第一閥門裝置20動作使第一工質口 27僅與液態工質儲液箱出口 12聯通,關閉加熱裝置,此時,升降缸24內的高壓氣體可經第三閥門裝置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內負壓,可將液態工質儲液箱出口 12內的液態工質吸入主缸體I內。
[0015]⑤依次重復步驟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和雙聯齒輪連接構成,該變速箱可穩定地改變第一齒輪14和第二齒條17相對運動方向。第一齒輪14分別與雙聯齒輪的第二齒輪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有的鏈輪傳動機構或蝸輪蝸桿傳動機構,或其他可實現變速和換向的機構,但在所述穩壓泵中齒輪傳動更為穩定,且經濟實惠,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,熱管13的下端位于換熱箱18內。換熱箱18設有進液口和出液口。工業生產中所產生的廢水或廢氣,可流經換熱箱18,并通過熱管13將其中的余熱提供給主缸體I內,為主缸體I內的液態工質氣化供應熱量,同時,為所述穩壓泵提供驅動工質流動的動力,從而,使所述穩壓泵在不消耗電能或不可再生能源等高品質能源前提下,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]本實用新型的技術方案并不限制于本實用新型所述的實施例的范圍內。本實用新型未詳盡描述的技術內容均為公知技術。
【權利要求】
1.相變儲能穩壓泵,其特征在于:包括主缸體(I)和支架(11),支架(11)內安裝柱塞(8),柱塞(8)內開設豎向氣道(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)的一側豎向設有第二齒條(17);第二齒條(17)與變速箱連接;主缸體(I)內安裝加熱裝置和主缸塞(2),主缸塞(2 )上設有副缸體(7 ),副缸體(7 )內開設副缸體腔(10 ),副缸體腔(10 )內安裝彈簧(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)上設有第一工質口(27)和第二工質口(28);支架(11)內安裝橫向氣道(29),橫向氣道(29)的中部與豎向氣道(23)聯通,橫向氣道(29)的進氣端通過第二閥門裝置(21)與第二工質口(28)聯通,橫向氣道(29)的出氣端與第三閥門裝置(22)聯通,第一工質口( 27)通過第一閥門裝置(20)分別能與低壓系統和工質源聯通。
2.根據權利要求1所述的相變儲能穩壓泵,其特征在于:所述變速箱由齒輪座(6)、第一齒輪(14)和雙聯齒輪連接構成;第一齒輪(14)分別與雙聯齒輪的第二齒輪(15)和第二齒條(17)嚙合,第三齒輪(16)與第一齒條(4)嚙合。
3.根據權利要求1所述的相變儲能穩壓泵,其特征在于:所述加熱裝置由熱管(13)、換熱箱(18)構成,換熱箱(18)與主缸體(I)連接,熱管(13)的上端位于主缸體(I)內,熱管(13)的下端位于換熱箱(18)內,換熱箱(18)設有進液口和出液口。
4.根據權利要求1所述的相變儲能穩壓泵,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.根據權利要求1所述的相變儲能穩壓泵,其特征在于:所述第一閥門裝置(20)是三位三通閥。
6.根據權利要求1所述的相變儲能穩壓泵,其特征在于:所述升降筒(9)頂部安裝儲液池(25)。
7.根據權利要求1所述的相變儲能穩壓泵,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 優先權日:2014年6月13日
【發明者】安瑞生, 安豐愷 申請人:安瑞生, 安豐愷