專利名稱:回流式高效氣體壓縮機的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及熱能與動力及氣體壓縮領域,尤其是一種回流式高效氣體壓縮 機。
背景技術:
余隙容積內的被壓縮氣體(高溫高壓氣體),溫度高壓力大,在活塞下行時會充滿 活塞上方容積,使新鮮空氣無法進入氣缸內,從而嚴重影響氣體壓縮機的效率。然而,由于 機械加工誤差、機械磨損、熱變形以及部件結構特征等因素,使余隙容積在活塞式氣體壓縮 機中幾乎無法消除。為此,需要發(fā)明一種余隙容積存在但減少其對氣體壓縮機效率降低作 用的新型高效氣體壓縮機。
發(fā)明內容為了解決上述問題,本實用新型提出的技術方案如下一種回流式高效氣體壓縮機,包括氣缸、活塞、缸蓋、進氣座口和排氣座口,所述活 塞設置在所述氣缸內,所述進氣座口和所述排氣座口設置在所述缸蓋上,所述進氣座口與 進氣道連通,所述排氣座口與排氣道連通,所述活塞在作功機構的作用下在所述氣缸內上 下往復運動,在所述進氣座口處設進氣閥,所述進氣閥受進氣閥控制機構控制,在所述排氣 座口處設排氣閥,在所述排氣閥排出高壓氣體后恢復到關閉狀態(tài)時,所述進氣閥控制機構 將所述進氣閥打開實現(xiàn)在所述活塞還沒有離開上止點或離開上止點很小距離時將處于余 隙容積內的高溫高壓氣體回流進入所述進氣道。所述進氣閥設為外開式進氣閥。所述進氣閥設為內開式進氣閥。所述進氣閥控制機構設為凸輪式進氣閥控制機構。所述進氣閥控制機構設為電磁式進氣閥控制機構。所述進氣閥控制機構設為液壓式進氣閥控制機構。在所述進氣道上設冷卻器。 所述進氣閥設為直動閥,所述進氣閥控制機構設為所述活塞。在所述進氣座口處的所述進氣道上設氣體放出口。本實用新型的原理是在氣體壓縮機的壓縮沖程完了,被壓縮的高壓氣體被放出, 活塞還沒有離開上止點或離開上止點很小距離時,將進氣閥打開,使余隙容積內的高溫高 壓氣體回流到進氣道內,以實現(xiàn)與將要進入氣缸內的氣體混合,從而實現(xiàn)在進氣沖程內更 多將要被壓縮的氣體進入氣缸,以提高氣體壓縮機的效率。本實用新型中的所述排氣閥可以受排氣閥控制機構的控制實現(xiàn)打開和關閉,也可 以設為自動式單向閥,所謂自動式單向閥是指由閥體兩側的壓差控制自動打開或關閉的單 向閥。本實用新型中所謂“活塞離開上止點很小距離”是指活塞離開上止點的距離很小,活塞上方容積與余隙容積相差不大的狀態(tài),從理論上講,活塞離開上止點的距離越小越好, 但是根據(jù)具體結構和控制機構的響應速度,余隙容積內的高溫高壓氣體被大部分放出時的 時間需要滯后活塞上止點。本實用新型中所謂的氣體壓縮機包括曲柄連桿機構活塞式氣體壓縮機和自由活 塞式氣體壓縮機;所謂的直動閥是指受活塞控制的閥。本實用新型中,在所述進氣道上設置的冷卻器,可以是散熱器,也可以是熱交換 器,其目的是將從余隙容積內排出的氣體以及這些氣體與將要被壓縮氣體的混合物進行冷 卻降溫,從而提高氣體壓縮機的進氣效率。本實用新型中,根據(jù)熱能與動力領域及氣體壓縮領域的公知技術,在必要處設置 必要的機構、單元及系統(tǒng),如閥、泵、控制機構等。本實用新型的有益效果如下本實用新型能減小余隙容積對氣體壓縮機的進氣影響,從而提高氣體壓縮機的效率。
圖1所示的是本實用新型實施例1圖2所示的是本實用新型實施例2圖3所示的是本實用新型實施例3圖4所示的是本實用新型實施例4圖5所示的是本實用新型實施例5圖6所示的是本實用新型實施例6圖7所示的是本實用新型實施例7圖8所示的是本實用新型實施例8圖9所示的是本實用新型實施例9圖10所示的是本實用新型實施例圖11所示的是本實用新型實施例
的結構示意圖 的結構示意圖 的結構示意圖 的結構示意圖 的結構示意圖 的結構示意圖 的結構示意圖 的結構示意圖 的結構示意圖 10的結構示意圖 11的結構示意圖
具體實施方式
實施例1如圖1所示的回流式高效氣體壓縮機,包括氣缸1、活塞2、缸蓋3、進氣座口 4和 排氣座口 5,所述活塞2設置在所述氣缸1內,所述進氣座口 4和所述排氣座口 5設置在所 述缸蓋3上,所述進氣座口 4與進氣道6連通,所述排氣座口 5與排氣道7連通,所述活塞 2在作功機構20的作用下在所述氣缸1內上下往復運動,在所述進氣座口 4處設進氣閥9, 所述進氣閥9受進氣閥控制機構10控制,在所述排氣座口 5處設排氣閥11,在所述排氣閥 11排出高壓氣體后恢復到關閉狀態(tài)時,所述進氣閥控制機構10將所述進氣閥9打開實現(xiàn)在 所述活塞2還沒有離開上止點或離開上止點很小距離時將處于余隙容積內的高溫高壓氣 體回流進入所述進氣道6。實施例2如圖2所示的回流式高效氣體壓縮機,其與實施例1的區(qū)別是所述排氣閥11設為自動式單向閥101。實施例3如圖3所示的回流式高效氣體壓縮機,其與實施例1的區(qū)別是所述排氣閥11受 排氣閥控制機構12的控制實現(xiàn)打開和關閉。實施例4如圖4所示的回流式高效氣體壓縮機,其與實施例1的區(qū)別是進氣閥9設為外開 式進氣閥901。實施例5如圖5所示的回流式高效氣體壓縮機,其與實施例1的區(qū)別是進氣閥9設為內開 式進氣閥902。實施例6如圖6所示的回流式高效氣體壓縮機,其與實施例1的區(qū)別是進氣閥控制機構 10設為凸輪式進氣閥控制機構1001。實施例7如圖7所示的回流式高效氣體壓縮機,其與實施例1的區(qū)別是進氣閥控制機構 10設為電磁式進氣閥控制機構1002。實施例8如圖8所示的回流式高效氣體壓縮機,其與實施例1的區(qū)別是進氣閥控制機構 10設為液壓式進氣閥控制機構1003。實施例9如圖9所示的回流式高效氣體壓縮機,其與實施例1的區(qū)別是在進氣道6上設冷 卻器13,其目的是將從余隙容積內排出的氣體以及這些氣體與將要被壓縮氣體的混合物進 行冷卻降溫,從而提高氣體壓縮機的進氣效率。實施例10如圖10所示的回流式高效氣體壓縮機,其與實施例1的區(qū)別是所述進氣閥9設 為直動閥900,所述進氣閥控制機構10設為所述活塞2。實施例11如圖11所示的回流式高效氣體壓縮機,其與實施例1的區(qū)別是在所述進氣座口 4處的所述進氣道6上設氣體放出口 600。所述氣體放出口 600設置的目的是將進氣和余 隙間隙內的高溫高壓氣體的混合物放出,避免這些氣體再進入氣缸,以提高進氣效率和氣 體壓縮機的效率。
權利要求1.一種回流式高效氣體壓縮機,包括氣缸(1)、活塞O)、缸蓋(3)、進氣座口(4)和排 氣座口(5),其特征在于所述活塞( 設置在所述氣缸(1)內,所述進氣座口(4)和所述 排氣座口( 設置在所述缸蓋C3)上,所述進氣座口(4)與進氣道(6)連通,所述排氣座口(5)與排氣道(7)連通,所述活塞(2)在作功機構00)的作用下在所述氣缸(1)內上下往 復運動,在所述進氣座口(4)處設進氣閥(9),所述進氣閥(9)受進氣閥控制機構(10)控 制,在所述排氣座口( 處設排氣閥(11),在所述排氣閥(11)排出高壓氣體后恢復到關閉 狀態(tài)時,所述進氣閥控制機構(10)將所述進氣閥(9)打開實現(xiàn)在所述活塞(2)還沒有離開 上止點或離開上止點很小距離時將處于余隙容積內的高溫高壓氣體回流進入所述進氣道(6)。
2.根據(jù)權利要求1所述回流式高效氣體壓縮機,其特征在于所述進氣閥(9)設為外 開式進氣閥(901)。
3.根據(jù)權利要求1所述回流式高效氣體壓縮機,其特征在于所述進氣閥(9)設為內 開式進氣閥(902)。
4.根據(jù)權利要求1所述回流式高效氣體壓縮機,其特征在于所述進氣閥控制機構 (10)設為凸輪式進氣閥控制機構(1001)。
5.根據(jù)權利要求1所述回流式高效氣體壓縮機,其特征在于所述進氣閥控制機構 (10)設為電磁式進氣閥控制機構(1002)。
6.根據(jù)權利要求1所述回流式高效氣體壓縮機,其特征在于所述進氣閥控制機構 (10)設為液壓式進氣閥控制機構(1003)。
7.根據(jù)權利要求1所述回流式高效氣體壓縮機,其特征在于在所述進氣道(6)上設 冷卻器(13)。
8.根據(jù)權利要求1所述回流式高效氣體壓縮機,其特征在于所述進氣閥(9)設為直 動閥(900),所述進氣閥控制機構(10)設為所述活塞O)。
9.根據(jù)權利要求1所述回流式高效氣體壓縮機,其特征在于在所述進氣座口(4)處 的所述進氣道(6)上設氣體放出口(600)。
專利摘要本實用新型公開了一種回流式高效氣體壓縮機,包括氣缸、活塞、缸蓋、進氣座口和排氣座口,所述活塞設置在所述氣缸內,所述進氣座口和所述排氣座口設置在所述缸蓋上,所述進氣座口與進氣道連通,所述排氣座口與排氣道連通,所述活塞在作功機構的作用下在所述氣缸內上下往復運動,在所述進氣座口處設進氣閥,所述進氣閥受進氣閥控制機構控制,在所述排氣座口處設排氣閥,在所述排氣閥排出高壓氣體后恢復到關閉狀態(tài)時,所述進氣閥控制機構將所述進氣閥打開實現(xiàn)在所述活塞還沒有離開上止點或離開上止點很小距離時將處于余隙容積內的高溫高壓氣體回流進入所述進氣道。本實用新型能減小余隙容積對氣體壓縮機的進氣影響,從而提高氣體壓縮機的效率。
文檔編號F04B39/06GK201916158SQ20112003715
公開日2011年8月3日 申請日期2011年2月12日 優(yōu)先權日2010年12月17日
發(fā)明者靳北彪 申請人:靳北彪