CN219795520U - 一种隔膜压缩机组合式缸盖结构 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种隔膜压缩机组合式缸盖结构，涉及氢气充装压缩机耐氢结构的技术领域，包括316L材料的缸盖与3Cr13材料的压盖，缸盖的内壁上居中设有凹陷的气腔，缸盖的外壁上居中设有进气槽，并在进气槽的底部均匀设有与气腔相连通的进气孔，缸盖的外壁上偏置设有出气槽，并在出气槽的底部均匀设有与气腔相连通的出气孔，缸盖的外壁上还间隔设有若干个螺纹孔，压盖同轴设于缸盖的外侧，压盖上对应设有与进气槽相连通的进气口及与出气槽相连通的出气口，压盖的外壁上对应设有与螺纹孔相连通的螺杆孔，相邻的螺杆孔与螺纹孔之间通过螺杆一相连接。本申请能同时满足抗氢脆及避免材料过厚而出现材料缺陷的需求，又能及时排出液化介质积。
Description
技术领域
本实用新型涉及氢气充装压缩机耐氢结构的技术领域，具体涉及一种隔膜压缩机组合式缸盖结构。
背景技术
隔膜式压缩机又称膜式压缩机，是容积式压缩机中往复压缩机的一种类型，采用液力驱动膜片。由液压系统和气体压缩系统组成，正向移动的活塞使液压油对膜片底部产生冲击，挤压空腔，排出工艺气体。金属膜片被夹在两个精度高的夹具之间，周围是密封卷并用螺栓紧固，具有良好的密封性；膜腔中的气腔部分无需润滑，从而使被压缩气体不受污染；且可以实现高压压缩。现已被广泛应用在实验室研究、石油和气体工业、化学工业、冶金行业、制药行业和电力行业。膜式压缩机中气腔结构的可靠性是制约隔膜压缩机重要因素。缸盖作为隔膜压缩机主要承压部件，工作时承受着机械载荷、周期性的气体载荷和热载荷多种物理场的耦合作用，缸盖容易产生疲劳破坏。
由于氢气的分子特性，为降低缸盖材料存在氢脆风险，需采用奥氏体不锈钢，特别是316L材质，但是316L材质的许用应力要远远低于3Cr13这种高强度的马氏体不锈钢材料，尤其温度在150度以上的时候，应力更是降低到87左右，由于压缩机缸盖承受交变载荷，安全系数按照5以上考虑的话厚度要达到250以上才能满足要求，厚度太厚不利于热处理的性能，容易出现材料缺陷。
由于气体压缩过程中吸收到电机做功，气体体积变小，温度升高，热量如无法被及时交换出将导致排气气温过高，温度过高会导致膜片及缸头等重要件的热疲劳，缸头散热面积小及气阀余隙控制不当将导致缸头散热性能下降。
发明内容
本实用新型的目的在于提供一种隔膜压缩机组合式缸盖结构，以解决现有技术中导致的上述缺陷。
一种隔膜压缩机组合式缸盖结构，包括316L材料的缸盖与3Cr13材料的压盖，其中，所述缸盖的内壁上居中设有凹陷的气腔，所述缸盖的外壁上居中设有进气槽，并在进气槽的底部均匀设有与气腔相连通的进气孔，所述缸盖的外壁上偏置设有出气槽，并在出气槽的底部均匀设有与气腔相连通的出气孔，所述缸盖的外壁上还间隔设有若干个螺纹孔，所述压盖同轴设于缸盖的外侧，所述压盖上对应设有与进气槽相连通的进气口及与出气槽相连通的出气口，所述压盖的外壁上对应设有与螺纹孔相连通的螺杆孔，相邻的螺杆孔与螺纹孔之间通过螺杆一相连接。
优选的，所述缸盖的外壁上偏置设有与气腔相连通的通液孔，所述压盖上对应设有与通液孔相连通的排液孔。
优选的，所述压盖的内部设有折线形的冷却孔，所述冷却孔连接至外部的冷却介质。
优选的，所述缸盖的外壁上同轴设有环形的凹止口，所述压盖的内壁上对应设有环形的凸止口。
优选的，所述压盖的边缘处设有一圈的安装孔，并在各个安装孔处均安装有螺杆二。
优选的，所述压盖的内壁上同轴镶装有圆形的密封圈一，所述密封圈一设置在气腔的外围。
与现有技术相比，本实用新型具有以下优点：
1、对压缩介质进行压缩时，由于与气体接触的缸盖采用316L材料，这使得缸盖具有良好的抗氢脆性能，外面一层的压盖采用3Cr13材料，这使得压盖具有良好的机械性能，两层之间做止口定位，并用螺杆一进行紧固，再将隔膜放置到缸体上，再用螺杆二将装配好的缸盖与压盖的组合结构与带有隔膜的缸体进行贴合紧固。
2、当气体进出时，其接触面为不容易产生氢脆的缸盖内表面，承载交变载荷、较易失效的部分为螺杆二与压盖的接触部分，压缩介质液化部分经通液孔与排液孔及时排出，通过增加冷却介质在压盖内部的流通路径长度可以增大冷却介质与压盖热交换的接触面，而扩大缸盖的散热面积。
附图说明
图1为本实用新型整体三维的结构示意图。
图2为本实用新型整体俯视的结构示意图。
图3为本实用新型整体剖视的结构示意图。
图4为本实用新型整体爆炸的结构示意图。
图5至图6为本实用新型中的缸盖的结构示意图。
图7至图8为本实用新型中的压盖的结构示意图。
其中：
11-缸盖；111-气腔；112-进气槽；113-进气孔；114-出气槽；115-出气孔；116-螺纹孔；117-通液孔；118-凹止口；
12-压盖；121-进气口；122-出气口；123-螺杆孔；124-排液孔；125-冷却孔；126-凸止口；127-安装孔；
13-螺杆一；
14-螺杆二；
15-缸体；151-液腔；152-通液槽；153-通液孔；154-装配孔；
16-隔膜；
17-密封圈一；
18-密封圈二。
具体实施方式
为使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本实用新型。
如图1至图8所示，一种隔膜压缩机组合式缸盖结构，包括316L材料的缸盖11与3Cr13材料的压盖12，其中，所述缸盖11的内壁上居中设有凹陷的气腔111，所述缸盖11的外壁上居中设有进气槽112，并在进气槽112的底部均匀设有与气腔111相连通的进气孔113，所述缸盖11的外壁上偏置设有出气槽114，并在出气槽114的底部均匀设有与气腔111相连通的出气孔115，所述缸盖11的外壁上还间隔设有若干个螺纹孔116，所述压盖12同轴设于缸盖11的外侧，所述压盖12上对应设有与进气槽112相连通的进气口121及与出气槽114相连通的出气口122，所述压盖12的外壁上对应设有与螺纹孔116相连通的螺杆孔123，相邻的螺杆孔123与螺纹孔116之间通过螺杆一13相连接。
在本实施例中，所述缸盖11的外壁上偏置设有与气腔111相连通的通液孔117，所述压盖12上对应设有与通液孔117相连通的排液孔124。通过增设通液孔117与排液孔124可以让压缩介质液化部分及时排出，及时消除液化介质积压产生的有害载荷。
在本实施例中，所述压盖12的内部设有折线形的冷却孔125，所述冷却孔125连接至外部的冷却介质。通过增加冷却介质在压盖12内部的流通路径长度可以增大冷却介质与压盖12热交换的接触面，而扩大缸盖11的散热面积。
在本实施例中，所述缸盖11的外壁上同轴设有环形的凹止口118，所述压盖12的内壁上对应设有环形的凸止口126。缸盖11与压盖12之间做上述止口定位，并利用螺杆一13进行紧固。
在本实施例中，所述压盖12的边缘处设有一圈的安装孔127，并在各个安装孔127处均安装有螺杆二14。通过一圈的螺杆二14将缸盖11与压盖11的组合体装配到缸体15上。
在本实施例中，所述压盖12的内壁上同轴镶装有圆形的密封圈一17，所述密封圈一17设置在气腔111的外围。当压盖12的内壁与隔膜16的外侧相接触时，通过密封圈一17为二者的接触面进行密封。
在本实施例中，所述缸体15的外壁上居中设有凹陷的液腔151，所述缸体15的内壁上居中设有通液槽152，并在通液槽152的底部均匀设有通液孔153，所述缸体15的边缘处设有一圈的装配孔154。同轴分布的安装孔127与装配孔154之间通过螺杆二14相连接。
在本实施例中，所述缸体15的外壁上同轴镶装有圆形的密封圈二18，所述密封圈二18设置在液腔151的外围。当缸体15的外壁与隔膜16的内侧相接触时，通过密封圈二18为二者的接触面进行密封。
这种隔膜压缩机组合式缸盖结构在实际应用时：
对压缩介质进行压缩时，由于与气体接触的缸盖11采用316L材料，这使得缸盖11具有良好的抗氢脆性能，外面一层的压盖12采用3Cr13材料，这使得压盖12具有良好的机械性能，两层之间做止口定位，并用螺杆一13进行紧固，再将隔膜16放置到缸体15上，再用螺杆二14将装配好的缸盖11与压盖12的组合结构与带有隔膜16的缸体15进行贴合紧固。
当气体进出时，其接触面为不容易产生氢脆的缸盖11内表面，承载交变载荷、较易失效的部分为螺杆二14与压盖12的接触部分，压缩介质液化部分经通液孔117与排液孔124及时排出，通过增加冷却介质在压盖12内部的流通路径长度可以增大冷却介质与压盖12热交换的接触面，而扩大缸盖11的散热面积。
因此，上述公开的实施方案，就各方面而言，都只是举例说明，并不是仅有的。所有在本实用新型范围内或在等同于本实用新型的范围内的改变均被本实用新型包含。
Claims (6)
1.一种隔膜压缩机组合式缸盖结构，其特征在于：包括316L材料的缸盖(11)与3Cr13材料的压盖(12)，其中，所述缸盖(11)的内壁上居中设有凹陷的气腔(111)，所述缸盖(11)的外壁上居中设有进气槽(112)，并在进气槽(112)的底部均匀设有与气腔(111)相连通的进气孔(113)，所述缸盖(11)的外壁上偏置设有出气槽(114)，并在出气槽(114)的底部均匀设有与气腔(111)相连通的出气孔(115)，所述缸盖(11)的外壁上还间隔设有若干个螺纹孔(116)，所述压盖(12)同轴设于缸盖(11)的外侧，所述压盖(12)上对应设有与进气槽(112)相连通的进气口(121)及与出气槽(114)相连通的出气口(122)，所述压盖(12)的外壁上对应设有与螺纹孔(116)相连通的螺杆孔(123)，相邻的螺杆孔(123)与螺纹孔(116)之间通过螺杆一(13)相连接。
2.根据权利要求1所述的一种隔膜压缩机组合式缸盖结构，其特征在于：所述缸盖(11)的外壁上偏置设有与气腔(111)相连通的通液孔(117)，所述压盖(12)上对应设有与通液孔(117)相连通的排液孔(124)。
3.根据权利要求1所述的一种隔膜压缩机组合式缸盖结构，其特征在于：所述压盖(12)的内部设有折线形的冷却孔(125)，所述冷却孔(125)连接至外部的冷却介质。
4.根据权利要求1所述的一种隔膜压缩机组合式缸盖结构，其特征在于：所述缸盖(11)的外壁上同轴设有环形的凹止口(118)，所述压盖(12)的内壁上对应设有环形的凸止口(126)。
5.根据权利要求1所述的一种隔膜压缩机组合式缸盖结构，其特征在于：所述压盖(12)的边缘处设有一圈的安装孔(127)，并在各个安装孔(127)处均安装有螺杆二(14)。
6.根据权利要求1所述的一种隔膜压缩机组合式缸盖结构，其特征在于：所述压盖(12)的内壁上同轴镶装有圆形的密封圈一(17)，所述密封圈一(17)设置在气腔(111)的外围。
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN117722336A (zh) * | 2024-02-07 | 2024-03-19 | 齐齐哈尔黎明气体有限公司 | 一种储罐压力回收用供气装置 |
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2023
- 2023-05-31 CN CN202321358973.3U patent/CN219795520U/zh active Active
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