液壓泵驅(qū)動(dòng)單個(gè)液壓馬達(dá)或多個(gè)液壓馬達(dá)的方案可參見現(xiàn)有技術(shù)的相關(guān)描述，在此不再展開說明。另外，液壓泵的個(gè)數(shù)小于或等于液壓馬達(dá)5的個(gè)數(shù)時(shí)，不會造成液壓泵的閑置浪費(fèi)。各液壓馬達(dá)5通過分動(dòng)箱6驅(qū)動(dòng)連接至傳動(dòng)軸7的一端，傳動(dòng)軸7的另一端連接液氮柱塞泵8。
[0046]其中，液氮罐10的出口通過管路連接于低壓管匯9的進(jìn)口，液氮罐10可以布置于車體底盤I上的尾部區(qū)域，第一發(fā)動(dòng)機(jī)2、第二發(fā)動(dòng)機(jī)16、高壓管匯13、低壓管匯9、多個(gè)液壓泵和蒸發(fā)器14可以布置于液氮罐10前側(cè)的車體上，在本實(shí)施例中，“前”是指和車體底盤I行走前進(jìn)方向相同，“后”是指與該前進(jìn)方向相反。
[0047]第一液壓泵4、第二液壓泵15將動(dòng)力傳遞給兩個(gè)以上液壓馬達(dá)5，各液壓馬達(dá)5接于分動(dòng)箱6，通過分動(dòng)箱6驅(qū)動(dòng)傳動(dòng)軸7，傳動(dòng)軸7另一端連接液氮柱塞泵8，從而實(shí)現(xiàn)液氮增壓。
[0048]下面結(jié)合具體場景，說明一下上述實(shí)施例的液氮泵車的工作原理:
[0049]在氮?dú)庾鳂I(yè)過程中，第一發(fā)動(dòng)機(jī)2和第二發(fā)動(dòng)機(jī)16運(yùn)轉(zhuǎn)帶動(dòng)各液壓泵，液壓泵將動(dòng)力傳遞給液壓馬達(dá)5，液壓馬達(dá)5通過分動(dòng)箱6驅(qū)動(dòng)傳動(dòng)軸7，傳動(dòng)軸7帶動(dòng)液氮柱塞泵8，液氮柱塞泵8將液氮罐10供應(yīng)至低壓管匯9中的液氮吸入，增壓后將高壓液氮泵入液氮高壓管匯中。如此往復(fù)，實(shí)現(xiàn)低壓液氮的連續(xù)輸入和高壓液氮的連續(xù)輸出，輸出的高壓液氮經(jīng)過液氮高壓管匯到達(dá)蒸發(fā)器14，蒸發(fā)器14將高壓泵送的液氮加熱到一定溫度使其氣化，并通過氮?dú)馀懦龈邏汗軈R將高壓氮?dú)廨斔椭辆仓小?br>[0050]從上述可知，在上述實(shí)施例中，采用兩個(gè)以上發(fā)動(dòng)機(jī)、兩個(gè)以上液壓泵以及液壓馬達(dá)5，結(jié)合分動(dòng)箱6和傳動(dòng)軸7的傳動(dòng)方式，采用液壓傳動(dòng)傳遞動(dòng)力，從而避免選用成本較高的傳動(dòng)箱，能夠滿足液氮泵車輸出功率的要求，選型方便且能夠有效降低整車成本。而且，采用兩個(gè)以上的發(fā)動(dòng)機(jī)時(shí)，在滿足最大功率的前提下，各個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)承擔(dān)的功率能夠有效減少，因而，可以選用常見的小功率發(fā)動(dòng)機(jī)，這樣擴(kuò)大了選型范圍，相應(yīng)地，各個(gè)液壓泵和各個(gè)液壓馬達(dá)選型范圍也能夠進(jìn)一步擴(kuò)大；另外，采用這種傳動(dòng)方式后，各發(fā)動(dòng)機(jī)、各液壓泵和各液壓馬達(dá)易于獲得，無需受到進(jìn)口、專用的限制，因而能夠有效降低液氮泵車傳動(dòng)系統(tǒng)的部件成本；另外，采用這種傳動(dòng)方式后，若某一個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)、液壓泵或者液壓馬達(dá)損壞后，整個(gè)傳動(dòng)系統(tǒng)仍能保證壓裂作業(yè)繼續(xù)進(jìn)行一段時(shí)間，因而有效提高了安全冗余度(可靠性)，降低了施工方發(fā)生損失的風(fēng)險(xiǎn)。
[0051]另外，當(dāng)需要調(diào)整液氮的排量和壓力時(shí)，可以通過調(diào)整液壓泵向液氮柱塞泵8供應(yīng)的壓力油流量，使液氮的排量和壓力連續(xù)變化，直至目標(biāo)值。因此，由于液氮的排量連續(xù)可調(diào)，實(shí)現(xiàn)了無極變速，擴(kuò)大了液氮排量和壓力的覆蓋范圍，提高了液氮泵車的性能和適應(yīng)能力，并且能夠使整車的結(jié)構(gòu)布置更加緊湊以及提高整體維護(hù)及維修的便利性。
[0052]作為一種可選的實(shí)施方式，上述任一實(shí)施例中，為了給液氮柱塞泵吸入端提供足夠的凈壓頭，可以在連接于液氮罐10的出口至液氮柱塞泵8之間的低壓管匯9上設(shè)置增壓泵12。
[0053]另外，可選的是，為了調(diào)節(jié)液氮罐10的內(nèi)部壓力，可以在液氮罐10的下方設(shè)置氣化器11，氣化器11能夠?qū)⒁旱?0中的部分液氮轉(zhuǎn)化為氣體，進(jìn)而提高液氮罐10出口的壓力，便于輸出。
[0054]需要說明的是，為了進(jìn)一步優(yōu)化車體上各部分的布置，在保證維護(hù)及維修便利性的同時(shí)，使整機(jī)結(jié)構(gòu)更加緊湊，可以將第一發(fā)動(dòng)機(jī)2和第二發(fā)動(dòng)機(jī)16并排布置于車體底盤I的前部區(qū)域，車體底盤I上還可以布置散熱器3，如圖1和圖2所示，該散熱器3可以通過第一支架(圖中未標(biāo)示)布置于車體底盤I上的前部區(qū)域，且位于第一發(fā)動(dòng)機(jī)2和第二發(fā)動(dòng)機(jī)16的上方。蒸發(fā)器14可以通過第二支架(圖中未標(biāo)示)布置于車體底盤I上的中部區(qū)域，且位于各液壓缸和各柱塞缸的上方。這樣，既能使液氮泵車的整機(jī)高度滿足運(yùn)輸要求，結(jié)構(gòu)緊湊，同時(shí)便于維修及維護(hù)。
[0055]以上僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種液氮泵車，其特征在于，包括:車體底盤(I)、以及其上布置的兩個(gè)以上發(fā)動(dòng)機(jī)、至少一個(gè)散熱器(3)、兩個(gè)以上液壓泵、兩個(gè)以上液壓馬達(dá)(5)、分動(dòng)箱￠)、傳動(dòng)軸(7)、液氮柱塞泵(8)、低壓管匯(9)、液氮罐(10)、高壓管匯(13)和蒸發(fā)器(14); 其中，所述兩個(gè)以上發(fā)動(dòng)機(jī)分別連接所述兩個(gè)以上液壓泵，所述兩個(gè)以上液壓泵將動(dòng)力傳遞至所述兩個(gè)以上液壓馬達(dá)(5)，所述兩個(gè)以上液壓馬達(dá)(5)通過所述分動(dòng)箱(6)驅(qū)動(dòng)連接至所述傳動(dòng)軸(7)的一端，所述傳動(dòng)軸(7)的另一端連接所述液氮柱塞泵(8); 所述高壓管匯(13)包括液氮高壓管匯和氮?dú)馀懦龈邏汗軈R；所述液氮罐(10)的出口連接所述低壓管匯(9)的進(jìn)口，所述液氮柱塞泵(8)連接所述低壓管匯(9)的出口和所述液氮高壓管匯的進(jìn)口 ；所述液氮高壓管匯的出口與所述蒸發(fā)器(14)的進(jìn)口連接，所述蒸發(fā)器(14)的出口連接于所述氮?dú)馀懦龈邏汗軈R。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液氮泵車，其特征在于，所述發(fā)動(dòng)機(jī)為兩個(gè)，分別為第一發(fā)動(dòng)機(jī)(2)及第二發(fā)動(dòng)機(jī)(16);所述液壓泵為兩個(gè)，分別為第一液壓泵(4)及第二液壓泵(15); 其中，所述第一發(fā)動(dòng)機(jī)(2)和所述第二發(fā)動(dòng)機(jī)(16)分別通過聯(lián)軸器與所述第一液壓泵(4)、所述第二液壓泵(15) —一對應(yīng)連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的液氮泵車，其特征在于，所述液氮罐(10)布置于所述車體底盤(I)上的尾部區(qū)域；所述第一發(fā)動(dòng)機(jī)(2)、所述第二發(fā)動(dòng)機(jī)(16)、所述第一液壓泵(4)、所述第二液壓泵(15)、所述低壓管匯(9)、所述高壓管匯(13)以及所述蒸發(fā)器(14)均布置在所述液氮罐(10)之前。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的液氮泵車，其特征在于，所述第一發(fā)動(dòng)機(jī)(2)和所述第二發(fā)動(dòng)機(jī)(16)并排布置于所述車體底盤(I)的前部區(qū)域。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的液氮泵車，其特征在于，所述散熱器(3)通過第一支架布置于所述車體底盤(I)的前部區(qū)域，且位于所述第一發(fā)動(dòng)機(jī)(2)和所述第二發(fā)動(dòng)機(jī)(16)的上方。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的液氮泵車，其特征在于，所述蒸發(fā)器(14)通過第二支架布置于所述車體底盤(I)上的中部區(qū)域，且位于所述液壓馬達(dá)(5)、所述分動(dòng)箱￠)、所述傳動(dòng)軸(7)、所述液氮柱塞泵(8)以及所述高壓管匯(13)的上方。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至6任一項(xiàng)所述的液氮泵車，其特征在于，所述液氮泵車還包括用于調(diào)節(jié)所述液氮罐(10)內(nèi)的壓力的氣化器(11)，所述氣化器(11)設(shè)置于所述液氮罐(10)的下方。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的液氮泵車，其特征在于，所述液氮泵車還包括用于為所述液氮柱塞泵(8)吸入端提供足夠凈壓頭的增壓泵(12)，所述增壓泵(12)連接于所述液氮罐(10)與所述液氮柱塞泵(8)之間的所述低壓管匯(9)上。
9.根據(jù)權(quán)利要求1至6任一項(xiàng)所述的液氮泵車，其特征在于，所述液氮泵車還包括用于為所述液氮柱塞泵(8)吸入端提供足夠凈壓頭的增壓泵(12)，所述增壓泵(12)連接于所述液氮罐(10)與所述液氮柱塞泵⑶之間的所述低壓管匯(9)上。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液氮泵車，其特征在于，一個(gè)所述發(fā)動(dòng)機(jī)用于驅(qū)動(dòng)兩個(gè)以上所述液壓泵時(shí)，兩個(gè)以上所述液壓泵之間串聯(lián)。
【專利摘要】本發(fā)明公開一種液氮泵車，該液氮泵車包括車體底盤及其上布置的兩個(gè)以上發(fā)動(dòng)機(jī)、至少一個(gè)散熱器、兩個(gè)以上液壓泵、兩個(gè)以上液壓馬達(dá)、分動(dòng)箱、傳動(dòng)軸、液氮柱塞泵、低壓管匯、液氮罐、高壓管匯和蒸發(fā)器；發(fā)動(dòng)機(jī)連接液壓泵，液壓泵將動(dòng)力傳遞至液壓馬達(dá)，液壓馬達(dá)通過分動(dòng)箱驅(qū)動(dòng)連接至傳動(dòng)軸的一端，傳動(dòng)軸的另一端連接液氮柱塞泵；液氮罐的出口連接低壓管匯的進(jìn)口，液氮柱塞泵連接低壓管匯的出口和液氮高壓管匯的進(jìn)口；液氮高壓管匯的出口與蒸發(fā)器的進(jìn)口連接，蒸發(fā)器的出口連接于氮?dú)馀懦龈邏汗軈R。實(shí)施本發(fā)明，在滿足輸出功率要求的同時(shí)，能降低整車成本，實(shí)現(xiàn)無極變速，擴(kuò)大液氮排量和壓力的覆蓋范圍，使整車結(jié)構(gòu)布置更加緊湊。
【IPC分類】F17C7-04, F17C13-02
【公開號】CN104565813
【申請?zhí)枴緾N201510028829
【發(fā)明人】孫家軍, 王安偉
【申請人】三一重型能源裝備有限公司
【公開日】2015年4月29日
【申請日】2015年1月20日