CN117823394B - 一种节能密相二氧化碳输送泵 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种节能密相二氧化碳输送泵，包括压缩机构、分流机构和动力总成。压缩机构由压缩筒、压缩盘以及多处压缩组件构成，分流机构中设有分流件和分流盘，动力总成中设有固定筒、电机、驱动轮、驱动杆、以及从动轮。该节能密相二氧化碳输送泵结构紧凑，设计巧妙，只需要转动调节件，使得调节件带动形变件两端的保持柱移动位置即可实现控制形变件的弹力，控制配合部与拉伸部之间的开合间隙，保证介质在不同大小的缝隙中排出，形成不同的压强差。通过一处压缩室配合压缩组件可以产生多处不同压强的介质，以适合不同的使用场合。

Description

一种节能密相二氧化碳输送泵

技术领域

本发明涉及输送泵技术，尤其涉及一种节能密相二氧化碳输送泵。

背景技术

液态二氧化碳被广泛应用于各个领域，特别是具有高压应用需求的场景，由于二氧化碳容易汽化，且气体介质隔膜泵很难满足高精度流速控制、高压力、高稳定性输送，故大多采用液体输送泵。

当前的输送泵存在的缺陷：常规二氧化碳往复泵采用的半导体制冷存在故障率高、使用寿命短等问题；采用的冷水浴制冷存在设备繁杂、成本较高、占据过多实验空间等问题；且上述两种制冷方式均需直接对泵头制冷，使用过程中会出现泵头及密封结构冷凝结霜，导致出现大量冷凝水，对设备造成损坏。常规二氧化碳往复泵或增压泵因为泵头内腔体积小，流速过大时二氧化碳液化不及时则会出现输送中断，增压缓慢甚至增压失效的问题，常规二氧化碳输送泵均采用老式薄膜按键控制，功能单一且按键面板长时间使用会出现失效、损伤等问题。

另外，常规二氧化碳输送泵仅具有恒流输送增压模式，对于压力恒定的需求应用场景则无法满足使用。并且，对于不同的使用环境下需要不同的增压压强，需要多台设备进行完成，不能根据多个场景改变二氧化碳的使用压强。

发明内容

为了解决上述现有技术存在的缺陷，本发明提出了一种节能密相二氧化碳输送泵。

本发明的技术方案是这样实现的：

一种节能密相二氧化碳输送泵，其特征在于，包括：

压缩机构，所述压缩机构由压缩筒、压缩盘以及多处压缩组件构成，所述压缩筒内部镂空形成压缩室，所述压缩盘设置在压缩室内，且压缩筒的一端开口，其开口处设有一密封盘，所述密封盘上设有安装压缩组件的第一安装孔，所述压缩室通过压缩盘分为压缩区域和活动区域，

与压缩机构一端连接的分流机构，所述分流机构中设有分流件和分流盘，所述分流件由外环和内环组成，所述外环和内环之间具有多处隔板，所述隔板与隔板之间形成分流室，所述分流盘设置在分流件的一端，所述分流件的另一端设有底板，所述底板上具有压缩组件安装的第二安装孔，所述第一安装孔与第二安装孔对应设置，所述压缩组件安装在底板上，且下端穿过第二安装孔、第一安装孔与压缩区域连通，所述分流盘上设有多根分流管，所述分流管与分流室连通，

与压缩机构另一端连接的动力总成，所述动力总成中设有固定筒、电机、驱动轮、驱动杆、以及从动轮，所述固定筒的内部镂空形成驱动室，且朝向压缩筒的一端开口，所述固定筒的外壁上设有一安装座，所述电机固定在安装座上，所述电机上设有一旋转轴，所述旋转轴穿过安装座延伸至驱动室内，所述驱动轮安装在旋转轴上，所述驱动杆的一端延伸至压缩室内与压缩盘铰接连接，所述驱动杆另一端通过铰接轴与从动盘铰接连接，所述从动轮的中间通过转动轴安装在驱动室内，所述驱动轮上设有第一齿牙，所述从动轮上设有第二齿牙，所述第一齿牙与第二齿牙啮合连接，

所述压缩组件中设有一保持座，所述保持座上具有对称设置的竖向端和横向端，所述竖向端上具有保持槽，所述保持座的中间具有一贯穿孔，所述贯穿孔将压缩室与分流室连通，所述贯穿孔上设有一形变件，所述形变件的松紧程度改变原料从贯穿孔中喷出的流量，所述形变件的两端分别设置在保持槽中。

在本发明中，所述压缩室的内壁上设有一阻挡环，所述阻挡环位于活动区域内。

在本发明中，所述压缩区域内设有一复位件，所述复位件的一端与压缩盘接触，另一端与密封盘接触，所述复位件为弹簧。

在本发明中，所述复位件处于1/3的压缩状态。

在本发明中，所述铰接轴的轴线与从动轮的轴线不重合，处于偏心安装。

在本发明中，所述压缩筒上设有限位环，所述驱动杆穿过限位环与压缩盘铰接。

在本发明中，所述形变件的两端形成圆形端，所述圆形端中间形成安装口，所述安装口中设有保持柱。

在本发明中，所述横向端上设有一螺纹孔，所述螺纹孔中设有调节件，所述调节件由六角部和螺杆部组成，所述螺杆部上设有与螺纹孔配合的螺纹，所述圆形端上设有第一通孔，所述保持柱上设有第二通孔。

在本发明中，所述螺纹上设有一螺帽，所述螺帽与圆形端接触。

在本发明中，所述保持柱进入至保持槽内，进入的最远点为b点，所述保持座上设有一a面，所述b点与a面之间存在距离差。

实施本发明的这种节能密相二氧化碳输送泵，具有以下有益效果：该节能密相二氧化碳输送泵结构紧凑，设计巧妙，只需要转动调节件，使得调节件带动形变件两端的保持柱移动位置即可实现控制形变件的弹力，控制配合部与拉伸部之间的开合间隙，保证介质在不同大小的缝隙中排出，形成不同的压强差。通过一处压缩室配合压缩组件可以产生多处不同压强的介质，以适合不同的使用场合。

附图说明

图1为本发明的节能密相二氧化碳输送泵结构示意图；

图2为图1的俯视图；

图3为图2中的A-A处剖面图；

图4为图1的爆炸图；

图5为图4中的分流机构结构透视图；

图6为图4中的压缩机构和动力总成结构示意图；

图7为图4中的多个压缩组件结构示意图；

图8为图7中的单个压缩组件结构示意图；

图9为图8的俯视图；

图10为图9中的B-B处剖面图；

图11为图10中的C处局部放大图；

图12为本发明中的形变件、调节件和保持柱结构示意图。

图中：压缩机构1、分流机构2、动力总成3、驱动杆4、压缩盘5、压缩室6、压缩组件7、压缩筒8、密封盘9、第一安装孔10、压缩区域11、活动区域12、阻挡环13、分流件14、分流盘15、外环16、内环17、隔板18、分流室19、底板20、第二安装孔21、分流管22、固定筒23、电机24、驱动轮25、从动轮26、驱动室27、安装座28、旋转轴29、铰接轴30、转动轴31、第一齿牙32、第二齿牙33、限位环34、复位件35、贯穿孔36、形变件37、配合部38、定位部39、螺栓40、圆形端41、安装口42、保持柱43、拉伸部44、螺纹孔45、调节件46、六角部47、螺杆部48、螺纹49、第一通孔50、第二通孔51、螺帽52、保持座53、竖向端54、横向端55、保持槽56。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。

如图1至图12所示，本发明的这种节能密相二氧化碳输送泵，包括压缩机构1、分流机构2以及动力总成3。动力总成3用于为压缩机构1实现动力，用于驱动驱动杆4移动，带动压缩盘5移动位置，从而实现将压缩室6内的介质压缩。而分流机构2则是用于将压缩之后的介质通过多处不同的通道排出。另外，在压缩机构1内的压缩组件7可以根据每个通道的需要调节介质排出的压力，从而使得通过一处压缩室6便可以压缩形成多处不同压力的介质，为不同的使用环境提供所需介质压力。

压缩机构1由压缩筒8、压缩盘5以及多处压缩组件7构成，压缩筒8内部镂空形成压缩室6，压缩盘5设置在压缩室6内，压缩盘5在压缩室6内做功，从而压缩处于压缩室6内的介质。压缩筒8的一端开口，其开口处设有一密封盘9，密封盘9上设有安装压缩组件7的第一安装孔10。

压缩室6通过压缩盘5分为压缩区域11和活动区域12，在压缩区域11处可以增加进料管（图中未示出），在进料管内部设置防逆流组件，该防逆流组件可以为现有技术，例如采用弹簧加密封球的结构，便可以用于阻挡压缩盘5在压缩介质时，避免处于压缩室6内的介质再次从进料管中逆流。当压缩盘5朝向密封盘9的方向移动时，此时的密封球是出于密封的状态，而压缩盘5往阻挡环13的方向移动时，此时的密封球是打开的状态，便于介质进入到压缩室6内。

压缩室6的内壁上设有一阻挡环13，阻挡环13位于活动区域12内，阻挡环13用于限制压缩盘5的移动行程。

分流机构2与压缩机构1一端连接，分流机构2中设有分流件14和分流盘15，分流件14由外环16和内环17组成。外环16和内环17之间具有多处隔板18，隔板18与隔板18之间形成分流室19，每个分流室19内设置一处压缩组件7，从而使得每一处的分流室19内的压强不同，也可以设置相同。

分流盘15设置在分流件14的一端，分流件14的另一端设有底板20，底板20上具有压缩组件7安装的第二安装孔21，第一安装孔10与第二安装孔21对应设置。压缩组件7安装在底板20上，且下端穿过第二安装孔21、第一安装孔10与压缩区域11连通，分流盘15上设有多根分流管22，分流管22与分流室19连通。

动力总成3与压缩机构1另一端连接，动力总成3中设有固定筒23、电机24、驱动轮25、驱动杆4、以及从动轮26。固定筒23的内部镂空形成驱动室27，驱动室27朝向压缩筒8的一端开口，驱动轮25、从动轮26和驱动杆4在驱动室27内移动，从而通过驱动杆4移动，带动压缩盘5压缩介质。

固定筒23的外壁上设有一安装座28，电机24固定在安装座28上，电机24上设有一旋转轴29，旋转轴29穿过安装座28延伸至驱动室27内，驱动轮25安装在旋转轴29上，驱动杆4的一端延伸至压缩室6内与压缩盘5铰接连接，驱动杆4另一端通过铰接轴30与从动轮26铰接连接。从动轮26的中间通过转动轴31安装在驱动室27内，铰接轴30的轴线与从动轮26的轴线不重合，处于偏心安装。驱动轮25上设有第一齿牙32，从动轮26上设有第二齿牙33，第一齿牙32与第二齿牙33啮合连接。

压缩筒8上设有限位环34，驱动杆4穿过限位环34与压缩盘5铰接。限位环34用于限制驱动杆4的活动角度，保证驱动杆4在限位环34的中间活动。

压缩区域11内设有一复位件35，复位件35的一端与压缩盘5接触，另一端与密封盘9接触，复位件35为弹簧。复位件35处于1/3的压缩状态。复位件35能够用于辅助驱动杆4复位，从而为下一次的压缩做准备。

当电机24带动驱动轮25转动后，然后通过驱动轮25带动从动轮26转动，而由于驱动杆4与从动轮26之间是通过铰接轴30偏心铰接的，所以在从动轮26转动时，保证铰接轴30是绕着转动轴31转动的。铰接轴30的中心线到从动轮26的中心线为H，而铰接轴30转动的直径为2H。便可以使得驱动杆4的移动距离为2H，推动压缩盘5在压缩室6内的移动距离为2H。

在压缩组件7中设有一保持座53，保持座53上具有对称设置的竖向端54和横向端55，竖向端54上具有保持槽56。保持座53的中间具有一贯穿孔36，贯穿孔36将压缩室6与分流室19连通，贯穿孔36上设有一形变件37，形变件37的松紧程度改变原料从贯穿孔36中喷出的流量，形变件37的两端分别设置在保持槽56中。

在保持座53上设有一凸起的配合部38，该贯穿孔36位于配合部38的中间，形变件37的中间置于配合部38上，可以使得形变件37与配合部38贴合，从而将配合部38中间的贯穿孔36密封。而受到较大的外力推动形变件37的中间时，保持形变件37的中间部分受力形变，介质从形变件37与配合部38之间的缝隙处排出。

在保持座53的中间设有定位部39，定位部39的四周通过螺栓40固定在底板20上。

形变件37的两端形成圆形端41，圆形端41中间形成安装口42，安装口42中设有保持柱43。而形变件37的中间形成拉伸部44，当形变件37的两端移动后，此时的拉伸部44会受到两端的拉力，从而使得拉伸部44处的弹力变大，会保持较大的力贴合在配合部38上。

形变件37自然状态下成环形，然后将内壁相互接触，再将其一端从保持槽56中插入，再将其从另一端保持槽56中取出。将保持柱43插入到形变件37的两端，使得保持柱43在收到形变件37的弹力往中间移动，进入到保持槽56中，固定形变件37的位置。

横向端55上设有一螺纹孔45，螺纹孔45中设有调节件46，调节件46由六角部47和螺杆部48组成，螺杆部48上设有与螺纹孔45配合的螺纹49，圆形端41上设有第一通孔50，保持柱43上设有第二通孔51。螺纹49上设有一螺帽52，螺帽52与圆形端41接触。

当转动六角部47改变螺杆部48在螺纹孔45中的位置，还是转动螺帽52，通过螺帽52推动圆形端41和保持柱43移动位置，从而使得形变件37的两端移动位置。往F1的方向移动时，此时的形变件37受到的拉力较小，而往F2的方向移动时，此时的形变件37受到的拉力较大。拉力较小时，拉伸部44与配合部38之间能够受到较小的力便可以被撑开缝隙，当拉力较大时，拉伸部44与配合部38之间需要受到较大的力才可以将其撑开缝隙。

同时，在保持柱43进入至保持槽56内，进入的最远点为b点，保持座53上设有一a面，b点与a面之间存在距离差。使得保持柱43和圆形端41在移动位置时，是能够产生较多的距离差，控制配合部38与拉伸部44之间的缝隙。

以上仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改，等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种节能密相二氧化碳输送泵，其特征在于，包括：

压缩机构，所述压缩机构由压缩筒、压缩盘以及多处压缩组件构成，所述压缩筒内部镂空形成压缩室，所述压缩盘设置在压缩室内，且压缩筒的一端开口，其开口处设有一密封盘，所述密封盘上设有安装压缩组件的第一安装孔，所述压缩室通过压缩盘分为压缩区域和活动区域，

与压缩机构一端连接的分流机构，所述分流机构中设有分流件和分流盘，所述分流件由外环和内环组成，所述外环和内环之间具有多处隔板，所述隔板与隔板之间形成分流室，所述分流盘设置在分流件的一端，所述分流件的另一端设有底板，所述底板上具有压缩组件安装的第二安装孔，所述第一安装孔与第二安装孔对应设置，所述压缩组件安装在底板上，且下端穿过第二安装孔、第一安装孔与压缩区域连通，所述分流盘上设有多根分流管，所述分流管与分流室连通，

与压缩机构另一端连接的动力总成，所述动力总成中设有固定筒、电机、驱动轮、驱动杆、以及从动轮，所述固定筒的内部镂空形成驱动室，且朝向压缩筒的一端开口，所述固定筒的外壁上设有一安装座，所述电机固定在安装座上，所述电机上设有一旋转轴，所述旋转轴穿过安装座延伸至驱动室内，所述驱动轮安装在旋转轴上，所述驱动杆的一端延伸至压缩室内与压缩盘铰接连接，所述驱动杆另一端通过铰接轴与从动盘铰接连接，所述从动轮的中间通过转动轴安装在驱动室内，所述驱动轮上设有第一齿牙，所述从动轮上设有第二齿牙，所述第一齿牙与第二齿牙啮合连接，

所述压缩组件中设有一保持座，所述保持座上具有对称设置的竖向端和横向端，所述竖向端上具有保持槽，所述保持座的中间具有一贯穿孔，所述贯穿孔将压缩室与分流室连通，所述贯穿孔上设有一形变件，所述形变件的松紧程度改变原料从贯穿孔中喷出的流量，所述形变件的两端分别设置在保持槽中。

2.根据权利要求1所述的节能密相二氧化碳输送泵，其特征在于，所述压缩室的内壁上设有一阻挡环，所述阻挡环位于活动区域内。

3.根据权利要求1所述的节能密相二氧化碳输送泵，其特征在于，所述压缩区域内设有一复位件，所述复位件的一端与压缩盘接触，另一端与密封盘接触，所述复位件为弹簧。

4.根据权利要求3所述的节能密相二氧化碳输送泵，其特征在于，所述复位件处于1/3的压缩状态。

5.根据权利要求1所述的节能密相二氧化碳输送泵，其特征在于，所述铰接轴的轴线与从动轮的轴线不重合，处于偏心安装。

6.根据权利要求1所述的节能密相二氧化碳输送泵，其特征在于，所述压缩筒上设有限位环，所述驱动杆穿过限位环与压缩盘铰接。

7.根据权利要求1所述的节能密相二氧化碳输送泵，其特征在于，所述形变件的两端形成圆形端，所述圆形端中间形成安装口，所述安装口中设有保持柱。

8.根据权利要求7所述的节能密相二氧化碳输送泵，其特征在于，所述横向端上设有一螺纹孔，所述螺纹孔中设有调节件，所述调节件由六角部和螺杆部组成，所述螺杆部上设有与螺纹孔配合的螺纹，所述圆形端上设有第一通孔，所述保持柱上设有第二通孔。

9.根据权利要求8所述的节能密相二氧化碳输送泵，其特征在于，所述螺纹上设有一螺帽，所述螺帽与圆形端接触。

10.根据权利要求9所述的节能密相二氧化碳输送泵，其特征在于，所述保持柱进入至保持槽内，进入的最远点为b点，所述保持座上设有一a面，所述b点与a面之间存在距离差。