一种零吸入压头低温液体泵制造技术

本发明专利技术公开了一种零吸入压头低温液体泵，包括位移传感机构、双作用液压缸和增压机构，位移传感机构通过空心连杆与双作用液压缸内设置的活塞固定连接；双作用液压缸下部固定安装在低温储液罐上，并通过绝热隔离筒与低温储液罐中的低温液体隔离；增压机构密闭固定连接在绝热隔离筒下端，并通过内部设置的活塞头与双作用液压缸内部的活塞杆固定连接；增压机构上设置的出液口通过排液管道与低温储液罐上设置的排液口连接；本发明专利技术通过设置增压机构，使得吸入压头始终保持为零压状态，保证了在超低温工作环境下活塞密封的长时有效使用；通过设置位移传感机构，能够精准控制活塞的位置，进而精确控制低温液体的排出流量，并大大降低了活塞撞缸的几率。了活塞撞缸的几率。了活塞撞缸的几率。

【技术实现步骤摘要】
一种零吸入压头低温液体泵


[0001]本专利技术涉及低温液体泵
，特别涉及一种零吸入压头低温液体泵。

技术介绍

[0002]在石油、空分和化工行业，液氢、液氧、液化天然气等低温液体在运输过程中往往采用低温液体泵，低温液体泵可对低温液体进行输送和增压；往复式低温液体泵与往复式压缩机的工作原理相类似，是一种容积式的压缩机械，它由活塞(柱塞)在液缸工作腔内往复运动，使工作腔容积产生周期性变化，来实现吸液
‑
压缩
‑
排液全过程。
[0003]然而在现有技术中，往复式低温液体泵的使用存在两个问题：首先，依据往复式低温液体泵吸入低温液体的原理可知，为保持泵正常吸入被送液体，所需的吸入压头一般为净正吸入压头（NPSH），即当活塞移动使泵缸容积增大时，压力随之降低，当进口管中的液体压力大于泵缸内压力时，吸入阀开启，液体流入泵缸；但这个过程中，由于低温液体泵工作环境一般在
‑
253℃至
‑
180℃之间，靠活塞往复运动进行吸入低温液体对于活塞密封而言，往往是一个严峻的考验；其次，一般的复式低温液体泵，常温动力部分无论是采取电机直驱的曲柄连杆机构还是远距离驱动，低温液体的排出流量精度都不高，并且采用远距离驱动时常常由于无法控制行程而造成撞缸的问题。
[0004]综上所述，我们亟待专利技术一种零吸入压头且精度高的低温液体泵。

技术实现思路

[0005]针对上述问题，本专利技术提出一种零吸入压头低温液体泵，所使用的技术方案如下：一种零吸入压头低温液体泵，包括位移传感机构、双作用液压缸和增压机构，所述位移传感机构通过空心连杆与双作用液压缸内设置的活塞固定连接；所述双作用液压缸下部固定安装在低温储液罐上，并通过绝热隔离筒与低温储液罐中的低温液体隔离；所述增压机构密闭固定连接在绝热隔离筒下端，并通过内部设置的活塞头与双作用液压缸内部的活塞杆固定连接；所述增压机构上设置的出液口通过排液管道与低温储液罐上设置的排液口连接，用于将低温液体排出。
[0006]进一步地，所述位移传感机构还包括：位移传感器、安装架、磁环和位移检测杆，所述位移传感器固定在安装架上，并将位移检测杆插入安装架内部；所述磁环和空心连杆均滑动套设在位移检测杆上，且磁环下端与空心连杆上端固定连接；所述安装架固定安装在双作用液压缸上端。
[0007]进一步地，所述双作用液压缸还包括：缸体一和活塞，所述缸体一上端与安装架固定安装；所述活塞上、下两端分别与空心连杆、活塞杆固定连接。
[0008]进一步地，所述活塞上至少设有一个防撞泄压阀，所述防撞泄压阀包括设置在活塞上的阀腔和浮动安装于阀腔内的浮动阀体，浮动阀体的长度大于活塞的高度。
[0009]进一步地，所述浮动阀体上设有与阀腔配合的密封面、泄压槽以及用于保护活塞和缸体的推杆。
[0010]进一步地，所述增压机构还包括：缸体二、吸入通道、止逆阀板、拉杆、缸体三和增压活塞，所述缸体二与绝热隔离筒下端密闭固定连接；所述活塞杆滑动穿过缸体二与活塞头固定连接；所述缸体二下端设有低温液体入口和出液口；所述缸体二下端固定安装有缸体三；所述缸体三的中下部开设有敞口型活塞腔，上部至少开设有一个与活塞腔连通的吸入通道；所述吸入通道与缸体二下端的低温液体入口连通；所述止逆阀板设置在每个吸入通道与低温液体入口之间，用于保证低温液体单向地从缸体三的敞口型活塞腔流入缸体二内。
[0011]进一步地，所述缸体三的敞口型活塞腔内设有增压活塞，并通过滑动贯穿于缸体三的拉杆与活塞头固定连接；所述增压活塞上均布有初级进液口；所述拉杆上设有用于限定阀板位置的限位块，所述限位块上设有阀板（409），用于增压活塞随拉杆向上运动时封闭初级进液口。进一步地，所述活塞杆位于绝热隔离筒内的部分设置为传动机构，用于降低活塞杆上下运动时产生的传热损失。
[0012]进一步地，所述传动机构包括异形齿条、齿轮组件、锥齿轮二、丝杠、推拉杆和滑块；所述异形齿条上端与活塞杆固定连接；所述齿轮组件由一个直齿轮和一个锥齿轮一同轴心固定连接组成，并转动连接在绝热隔离筒内壁上，所述直齿轮与异形齿条啮合；所述丝杠通过支撑架及轴承转动设置在绝热隔离筒内，并与活塞杆位于同轴线上；所述丝杠上端与绝热隔离筒之间设有隔热密封圈；所述丝杠与锥齿轮二同轴心固定连接，所述锥齿轮二与锥齿轮一啮合；所述滑块与丝杠配合，并在绝热隔离筒导向作用下随着丝杠的正反转动上升下降；所述丝杠外设有一空心的推拉杆，并与滑块下端固定连接；所述推拉杆下端与位于增压机构内的活塞杆固定连接。
[0013]进一步地，所述低温储液罐还包括：罐体、密封盖和绝热隔离筒支撑架，所述罐体顶部与密封盖密闭连接；所述密封盖上端与双作用液压缸固定连接，中心位置开设有通孔，所述绝热隔离筒固定安装在通孔内，并通过设置在密封盖底部的绝热隔离筒支撑架支撑加固；所述罐体上设有进液口、回气口和抽真空接口，密封盖上设有放空口、排污口。
[0014]由于本专利技术采用了上述技术方案，本专利技术具有以下优点：1.本专利技术通过设置增压机构，使得低温液体首先通过增压活塞和阀板在无负压情况下进入缸体三，在封闭初级进液口情况下再通过吸入通道进入缸体二，保证了吸入压头始终保持为零压状态，避免了常规往复式低温液体泵的吸入压头为净正吸入压头（NPSH）时，在超低温工作环境下活塞密封常常无法长时有效使用的问题，进而有效地保证了本专利技术低温液体泵的工作效率和寿命。
[0015]2.本专利技术通过在双作用液压缸上设置位移传感机构，在配合外接电控设备的情况下，能够精准控制活塞的位置，进而精确控制低温液体的排出流量，并大大降低了活塞撞缸的几率。
[0016]3.本专利技术通过在双作用液压缸的活塞上设置防撞泄压阀，可以在位移传感机构失灵或设置位移参数不精确时，进一步避免活塞撞缸的问题。
[0017]4.本专利技术通过将活塞杆位于绝热隔离筒内的部分设置为传动机构，使得与活塞头
连接的一段活塞杆在上下运动过程中始终位于增压机构内，避免了在常规往复式低温液体泵中因活塞杆频繁进出于常温动力部件与冷端泵头之间而使得活塞杆吸收外界热量导致低温液体大量蒸发的问题，有效降低了环境污染和储存成本。
附图说明
[0018]图1为本专利技术实施例1的整体结构示意图。
[0019]图2为本专利技术位移传感机构的结构示意图。
[0020]图3为本专利技术双作用液压缸的结构示意图。
[0021]图4为本专利技术双作用液压缸中活塞的结构示意图。
[0022]图5
‑
6为本专利技术防撞泄压阀的结构示意图。
[0023]图7为本专利技术低温储液罐体的结构示意图。
[0024]图8为本专利技术增压机构的结构示意图。
[0025]图9为本专利技术低温液体暂存罐的结构示意图。
[0026]图10为本专利技术实施例2的整体结构示意图。
[0027]图11为本专利技术图10中A处的局部放大结构示意图。
[0028]图12、16、17为本专利技术传动机本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种零吸入压头低温液体泵，其特征在于，包括位移传感机构（1）、双作用液压缸（2）和增压机构（4），所述位移传感机构（1）通过空心连杆（104）与双作用液压缸（2）内设置的活塞（202）固定连接；所述双作用液压缸（2）下部固定安装在低温储液罐（3）上，并通过绝热隔离筒（204）与低温储液罐（3）中的低温液体隔离；所述增压机构（4）密闭固定连接在绝热隔离筒（204）下端，并通过内部设置的活塞头（402）与双作用液压缸（2）内部的活塞杆（203）固定连接；所述增压机构（4）上设置的出液口（405）通过排液管道（406）与低温储液罐（3）上设置的排液口（307）连接，用于将低温液体排出。2.根据权利要求1所述一种零吸入压头低温液体泵，其特征在于，所述位移传感机构（1）还包括：位移传感器（101）、安装架（102）、磁环（103）和位移检测杆（105），所述位移传感器（101）固定在安装架（102）上，并将位移检测杆（105）插入安装架（102）内部；所述磁环（103）和空心连杆（104）均滑动套设在位移检测杆（105）上，且磁环（103）下端与空心连杆（104）上端固定连接；所述安装架（102）固定安装在双作用液压缸（2）上端。3.根据权利要求2所述一种零吸入压头低温液体泵，其特征在于，所述双作用液压缸（2）还包括：缸体一（201）和安装于缸体一（201）内的活塞（202），所述缸体一（201）上端与安装架（102）固定安装；所述活塞（202）上、下两端分别与空心连杆（104）、活塞杆（203）固定连接。4.根据权利要求3所述一种零吸入压头低温液体泵，其特征在于，所述安装在缸体一（201）内活塞（202）上至少贯穿设有一个防撞泄压阀（2021），所述防撞泄压阀（2021）包括设置在活塞上的阀腔和浮动安装于阀腔内的浮动阀体（2021a），浮动阀体（2021a）的长度大于活塞（202）的高度。5.根据权利要求4所述一种零吸入压头低温液体泵，其特征在于，所述浮动阀体（2021a）上设有与阀腔配合的密封面（2021b）、泄压槽（2021c）以及用于保护活塞（202）和缸体一（201）的推杆（2021d）。6.根据权利要求1所述一种零吸入压头低温液体泵，其特征在于，所述增压机构（4）还包括：缸体二（401）、吸入通道（403）、止逆阀板（404）、拉杆（407）、缸体三（408）和增压活塞（410），所述缸体二（401）与绝热隔离筒（204）下端密闭固定连接；所述活塞杆（203）滑动穿过缸体二（401）与活塞头（402）固定连接；所述缸体二（401）下端设有低温液体入口（411）和出液口（405）；所述缸体二（401）下端固定安装有缸体三（408）；所述缸体三（408）的中下部为敞口型活塞腔（412），上部至少开设有一个与敞口型活塞腔（412）连通的吸入通道（403）；所述吸入通道（403...

【专利技术属性】
技术研发人员：安丽丽，范瑞欣，刘易，姜永亮，刘宇，徐兆龙，余敬洋，
申请(专利权)人：杭州新亚低温科技有限公司，
类型：发明
国别省市：