一种摆动换向两级增压零余隙式离子液体压缩机制造技术

本申请属于压缩机技术领域，特别是涉及一种摆动换向两级增压零余隙式离子液体压缩机。离子液体压缩机采用离子液体替代金属活塞在等温条件下产生高压，但现有的离子压缩机采用5级压缩、结构较为复杂、加工困难且造价昂贵，限制了加氢站的建设和发展。本申请提供了一种摆动换向两级增压零余隙式离子液体压缩机，包括相互连接的液压机构和气体增压机构；所述气体增压机构包括液压摆动组件，所述液压摆动组件与第一级气体增压组件连接，所述液压摆动组件与第二级气体增压组件连接；所述液压摆动组件通过换向组件与所述液压机构连接。结构简单、加工方便、控制精度高、能耗低、零余隙容积、通用性强、不污染氢气、低成本。

A swing reversing two-stage pressurized zero clearance ionic liquid compressor

【技术实现步骤摘要】
一种摆动换向两级增压零余隙式离子液体压缩机
本申请属于压缩机
，特别是涉及一种摆动换向两级增压零余隙式离子液体压缩机。
技术介绍
氢气因其燃烧只生成水，且来源丰富，被誉为是本世纪最具发展潜力的清洁能源，以氢气为能源的燃料电池汽车具有环保、高效、零污染、零排放等优点，受到各国越来越多的关注。所以，作为燃料电池汽车氢能源供应的保障，加氢站的建设显得尤为重要。然而就目前而言，加氢站的数量尚难以形成供气网络，其供应能力也成为燃料电池汽车推广的瓶颈之一。加氢站与现有较为成熟的压缩天然气(CNG)加气站相似，主要包括卸气柱、压缩机、储氢罐、加氢机、管道、控制系统、氮气吹扫装置、放散装置以及安全监控装置等，其中压缩机是加氢站的核心设备之一。目前加氢站使用的压缩机主要有往复活塞压缩机、隔膜式压缩机和离子液体压缩机三种。往复活塞压缩机主要通过曲柄联杆曲柄连杆带动活塞做往复运动来实现氢气压缩，其具有技术成熟、系统结构简单等优点，但其活塞往复运动的过程中会对氢气会造成污染，导致运行及维护费用较高；隔膜式压缩机因无需润滑油润滑，从而能够获得满足燃料电池汽车纯度要求的高压氢气。但隔膜式压缩机在压缩过程中需要采用空气冷却或液体冷却的方式进行降温，其冷却系统较为复杂，技术难度高于常规压缩机。此外，隔膜式压缩机的容积流量较低，且用于氢气压缩的隔膜式压缩机对于膜片的质量要求高，导致了加工成本的升高。离子液体压缩机采用离子液体替代金属活塞在等温条件下产生高压，能长期服役而无需维护，从而节省20％的能耗。但现有的离子压缩机采用5级压缩、结构较为复杂、加工困难且造价昂贵，限制了加氢站的建设和发展。
技术实现思路
1.要解决的技术问题基于离子液体压缩机采用离子液体替代金属活塞在等温条件下产生高压，能长期服役而无需维护，从而节省20％的能耗。但现有的离子压缩机采用5级压缩、结构较为复杂、加工困难且造价昂贵，限制了加氢站的建设和发展的问题，本申请提供了摆动换向两级增压零余隙式离子液体压缩机。2.技术方案为了达到上述的目的，本申请提供了一种摆动换向两级增压零余隙式离子液体压缩机，包括相互连接的液压机构和气体增压机构；所述气体增压机构包括液压摆动组件，所述液压摆动组件与第一级气体增压组件连接，所述液压摆动组件与第二级气体增压组件连接；所述液压摆动组件通过换向组件与所述液压机构连接。本申请提供的另一种实施方式为：所述第二级气体增压组件与气液分离组件连接，所述气液分离组件与高压气体存储组件连接。本申请提供的另一种实施方式为：所述液压机构包括液压油箱，所述液压油箱与第一液压管路连接，所述第一液压管路与液压过滤器连接，所述液压过滤器通过第二液压管路与液压泵连接，所述液压泵上设置有伺服电机，所述液压泵与第三液压管路连接，所述液压泵与第一进油液压管路连接，所述第三液压管路与溢流阀相连接，所述溢流阀通过第五液压管路与所述液压油箱连接，所述第一进油液压管路与所述换向组件相连通，所述换向组件与第一回油液压管路连接，所述第一回油液压管路通过液压冷却器与第二回油液压管路连接，所述第二回油液压管路与所述液压油箱连接。本申请提供的另一种实施方式为：所述液压摆动组件包括液压摆动缸体，所述液压摆动缸体内设置有异形活塞，所述液压摆动缸体一端设置有第一闭式压力传感器，所述液压摆动缸体另一端设置有第二闭式压力传感器，所述液压摆动缸体一端设置有第六液压管路，所述液压摆动缸体另一端设置有第七液压管路。本申请提供的另一种实施方式为：所述液压摆动缸体通过第一摆动式油管和第二摆动式油管相连通，所述液压摆动缸体一侧设置有第一摆动限位开关，所述液压摆动缸体另一侧设置有第二摆动限位开关。本申请提供的另一种实施方式为：所述第一级气体增压组件包括第一液压缸，所述第一液压缸与第一闭式液压系统管路连接，所述第一液压缸内设置有第一T型活塞，所述第一液压缸底部设置有第一磁致伸缩位移传感器，所述第一磁致伸缩位移传感器包括第一非接触式磁环，所述第一非接触式磁环设置于所述第一T型活塞底部，所述第一液压缸上设置有第一压力平衡清洁管道，所述第一压力平衡清洁管道与第一压力平衡清洁阀连接，所述第一液压缸上设置有第一支撑座，所述第一支撑座上设置有第一气体压缩缸，所述第一气体压缩缸内设置有第二T型活塞，所述第二T型活塞通过第一法兰与所述第一T型活塞连接，所述第二T型活塞与所述第一气体压缩缸之间形成第一隔离腔，所述第一隔离腔与第二压力平衡清洁管道连接，所述第二压力平衡清洁管道与第二压力平衡清洁阀连接，所述第一气体压缩缸上设置有第一离子液体单向注入阀，所述第一气体压缩缸上设置有第一气体进气阀，所述第一气体进气阀与第一气体进气管道连接，所述第一气体压缩缸上设置有第一压力液位复合传感器，所述第一气体压缩缸上设置有第一气体排气阀，所述第一气体排气阀与第一气体排气管道连接。本申请提供的另一种实施方式为：所述第二级气体增压组件包括与第二闭式液压系统管路连接的第二液压缸，所述第二液压缸内设置有第三T型活塞，所述第二液压缸底部设置有第二磁致伸缩位移传感器，所述第二磁致伸缩位移传感器包括第二非接触式磁环，所述第二非接触式磁环设置于所述第三T型活塞底部；所述第二液压缸上设置有第三压力平衡清洁管道，所述第三压力平衡清洁管道与第三压力平衡清洁阀连接，所述第二液压缸上设置有第二支撑座，所述第二支撑座上设置有第二气体压缩缸，所述第二气体压缩缸内设置有第四T型活塞，所述第四T型活塞通过第二法兰与所述第三T型活塞连接，所述第二气体压缩缸与第四T型活塞之间形成第二隔离腔，所述第二隔离腔与第四压力平衡清洁管道连接，所述第四压力平衡清洁管道与第四压力平衡清洁阀连接；所述第二气体压缩缸上设置有第二离子液体单向注入阀，所述第二气体压缩缸上设置有第二气体进气阀，所述第二气体进气阀与第一气体排气管道连接，所述第二气体压缩缸上设置有第二压力液位复合传感器，所述第二气体压缩缸上设置有第二气体排气阀，所述第二气体排气阀与第二气体排气管道连接。本申请提供的另一种实施方式为：所述气液分离组件包括第三气体进气阀，所述第三气体进气阀与第二气体排气管道连通，所述第三气体进气阀设置于气液分离筒体上，所述气液分离筒体内设置有液体过滤构件，所述气液分离筒体上设置有第三气体排气阀，所述第三气体排气阀与第三气体排气管道连通，所述第三气体排气管道与高压气体用户端连通，所述气液分离筒体上设置有压力传感器，所述气液分离筒体上设置有离子液位传感器，所述气液分离筒体底部经过第一离子液体管道、截止阀及第二离子液体管道与离子液体收集构件连通。本申请提供的另一种实施方式为：所述换向组件为三位四通电磁比例换向阀。3.有益效果与现有技术相比，本申请提供的离子液体压缩机的有益效果在于：本申请提供的离子液体压缩机，能够实现加氢站对低压氢气(L-H2)高效增压的要求，且具有结构简单、加工方便、控制精度高、能耗低、零余隙容积、通用性强、不污染氢气、低成本等优势。本申请提供的离子液体压缩机，分别采用第一磁本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种摆动换向两级增压零余隙式离子液体压缩机，其特征在于：包括相互连接的液压机构和气体增压机构；/n所述气体增压机构包括液压摆动组件，所述液压摆动组件与第一级气体增压组件连接，所述液压摆动组件与第二级气体增压组件连接；/n所述液压摆动组件通过换向组件与所述液压机构连接。/n

【技术特征摘要】
20200306 CN 20201015173261.一种摆动换向两级增压零余隙式离子液体压缩机，其特征在于：包括相互连接的液压机构和气体增压机构；
所述气体增压机构包括液压摆动组件，所述液压摆动组件与第一级气体增压组件连接，所述液压摆动组件与第二级气体增压组件连接；
所述液压摆动组件通过换向组件与所述液压机构连接。


2.如权利要求1所述的离子液体压缩机，其特征在于：所述第二级气体增压组件与气液分离组件连接，所述气液分离组件与高压气体存储组件连接。


3.如权利要求1或2所述的离子液体压缩机，其特征在于：所述液压机构包括液压油箱，所述液压油箱与第一液压管路连接，所述第一液压管路与液压过滤器连接，所述液压过滤器通过第二液压管路与液压泵连接，所述液压泵上设置有伺服电机，所述液压泵与第三液压管路连接，所述液压泵与第一进油液压管路连接，所述第三液压管路与溢流阀相连接，所述溢流阀通过第五液压管路与所述液压油箱连接，所述第一进油液压管路与所述换向组件相连通，所述换向组件与第一回油液压管路连接，所述第一回油液压管路通过液压冷却器与第二回油液压管路连接，所述第二回油液压管路与所述液压油箱连接。


4.如权利要求1所述的离子液体压缩机，其特征在于：所述液压摆动组件包括液压摆动缸体，所述液压摆动缸体内设置有异形活塞，所述液压摆动缸体一端设置有第一闭式压力传感器，所述液压摆动缸体另一端设置有第二闭式压力传感器，所述液压摆动缸体一端设置有第六液压管路，所述液压摆动缸体另一端设置有第七液压管路。


5.如权利要求4所述的离子液体压缩机，其特征在于：所述液压摆动缸体通过第一摆动式油管和第二摆动式油管相连通，所述液压摆动缸体一侧设置有第一摆动限位开关，所述液压摆动缸体另一侧设置有第二摆动限位开关。


6.如权利要求1所述的离子液体压缩机，其特征在于：所述第一级气体增压组件包括第一液压缸，所述第一液压缸与第一闭式液压系统管路连接，所述第一液压缸内设置有第一T型活塞，所述第一液压缸底部设置有第一磁致伸缩位移传感器，所述第一磁致伸缩位移传感器包括第一非接触式磁环，所述第一非接触式磁环设置于所述第一T型活塞底部，所述第一液压缸上设置有第一压力平衡清洁管道，所述第一压力平衡清洁管道与第一压力平衡清洁阀连接，所述第一液压缸上设置有第一支撑座，所述第一支撑座上设置有第一气体压缩缸，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭怡，贾晓晗，冯健美，彭学院，
申请(专利权)人：西安交通大学，
类型：发明
国别省市：陕西;61