一种隔膜压缩机的冷却膜头制造技术

本发明专利技术涉及一种隔膜压缩机的冷却膜头，包括膜头体（1）、与膜头体端面密封连接的膜盘体（2），膜盘体上设有进气阀（3）和排气阀（4），在冷却膜头上分别设有进、出水通道，在膜头体与膜盘体结合处设置一组沿圆周间隔分布的第一水道（710），第一水道内侧设置一组沿圆周间隔分布的第四水道（740）；第一、第四水道的两端侧均连通沿膜盘体轴向设置的第二水道（720），与第一水道连通的第二水道和与第四水道连通的第二水道之间对应连通第三水道（730），使第一至第四水道串联形成闭合的立体冷却水道（7），立体冷却水道分别连通进、出水通道。本发明专利技术能够对膜头进行充分冷却，降低“氢脆”现象发生几率，延长隔膜压缩机膜头的使用寿命。延长隔膜压缩机膜头的使用寿命。延长隔膜压缩机膜头的使用寿命。

【技术实现步骤摘要】
一种隔膜压缩机的冷却膜头


[0001]本专利技术涉及压缩机
，具体涉及一种隔膜压缩机的冷却膜头。

技术介绍

[0002]目前，国内外的往复隔膜压缩机主要被运用在汽车加氢站等新能源领域，由于压缩介质为氢气，氢气在高温高压状态下，极易与其接触的钢材聚合为氢分子，造成钢材的局部应力集中并在钢材内部形成细小的裂纹，裂纹一旦集聚增多就会导致材料脆化甚至开裂（简称氢脆现象），对设备造成较大的安全隐患，因此，为了防止“氢脆”现象的发生，往往在压缩机与氢气接触的气侧膜头部件上，加工相关冷却通道，以对压缩氢气及膜头部件进行冷却，降低氢脆产生的重要条件之一“高温”。
[0003]如图1（a）、图1（b）所示，隔膜压缩机气侧的膜头主要包括膜头体1、和膜头体1连接的膜盘体2，在膜盘体2内设置设有进气阀孔3和排气阀孔4，在进、排气阀孔内分别安装进、排气阀。由于其结构比较复杂，内部布置的各类功能孔较多，因此现有的隔膜压缩机的气侧膜头冷却方式往往是直接在膜头体1的上下两侧分别设有进水通道5和出水通道6，然后在进、出水通道之间设置一个菱形孔状的互通冷却水道，冷却水由下进上出的方式通入膜头体中，对膜头体和压缩氢气进行冷却。
[0004]这种冷却结构从一定程度上可以对压缩的氢气和膜头体进行冷却，但也存在着较大的弊端，其主要在于：1、冷却水道短，换热面积小，冷却不充分。
[0005]由图1（b）可知，该冷却水道仅为布置在膜头体1截面内，虽然能一定程度上对压缩的氢气和膜头体进行冷却，但冷却水道较短，相对于膜头的面积，被冷却到的面积较小，只在一个截面内冷却，造成整体冷却不充分。
[0006]2、膜盘体未设计冷却结构，安全隐患较大。
[0007]相对于膜头体2，膜盘体2与压缩氢气直接接触的面积更大，而传统的气侧膜头部件的冷却结构设计在膜头体上，膜盘体并未设计冷却结构，因此膜盘体与高温高压状态下的的氢气产生“氢脆”的几率更大，有较大的安全隐患。
[0008]因此，专利技术一种隔膜压缩机膜头的高效冷却结构显得十分必要。

技术实现思路

[0009]为了解决上述问题，本专利技术提供了一种隔膜压缩机的冷却膜头，能够对膜头进行充分冷却，降低“氢脆”现象发生的几率，延长隔膜压缩机膜头的使用寿命。
[0010]本专利技术采用了如下技术方案：一种隔膜压缩机的冷却膜头，包括膜头体、与膜头体端面密封连接的膜盘体，膜盘体上设有进气阀和排气阀，在冷却膜头上还分别设有进水通道和出水通道，其中：在膜头体与膜盘体结合处设置一组沿圆周间隔分布的第一水道，第一水道内侧设置一组沿圆周间隔分布的第四水道；
每个第一、第四水道的两侧分别连通沿膜盘体轴向设置的第二水道，在膜头体内设置一组第三水道，每个第三水道一侧与外侧的第二水道对应连通、另一侧与内侧的第二水道对应连通，使每个第一至第四水道串联形成闭合的立体冷却水道，立体冷却水道分别连通进、出水通道。
[0011]进一步地，所述第四水道靠近排气阀位置区域分布间隙较小。
[0012]进一步地，所述第一、第四水道均包括设置在膜盘体端面上的弧形短槽，弧形短槽与膜头体端面结合形成水道。
[0013]进一步地，所述第一、第四水道均包括设置在膜头体端面上的弧形短槽，弧形短槽与膜盘体端面结合形成水道。
[0014]进一步地，所述第一、第四水道均包括分别设置在膜头体和膜盘体端面上的弧形短槽，两对应处弧形短槽相互结合形成水道。
[0015]进一步地，所述进水通道与下侧的第一水道连通，所述出水通道与上侧的第一水道连通。
[0016]进一步地，所述进水通道和出水通道的水口相对设置在膜头体周侧面上，进水通道的水口位于膜头体下侧。
[0017]进一步地，所述膜头体与膜盘体结合处设有密封结构。
[0018]进一步地，所述密封结构为O型密封圈，O型密封圈分别设置一组第一、第四水道的内外侧。
[0019]本专利技术具的有益效果：1、本方案中通过在膜盘体上设置立体式回折结构的冷却水道，相比于膜头体上的冷却，能够更加靠近压缩气体作用的高温位置；2、立体冷却水道使膜盘体在横纵方向上均进行冷却，其冷却通道更长、冷却区域更大，改善膜盘体的冷却效果；3、在膜头体与膜盘体结合面上设置第一水道，方便立体冷却水道的加工制作，降低加工难度，同时可减小膜盘体的厚度，降低膜盘体的加工和材料成本；并且第一水道靠近排气阀位置区域，能够有效降低膜盘体排气阀局部高温区域。
附图说明
[0020]图1是冷却膜头的现有技术结构示意图；图2是本专利技术的结构示意图；图3是图2中B
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B方向的结构剖视图；图4是图3中C
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C方向的结构剖视图；图5是冷却水在立体冷却水道中流动示意路线图；其中，为了清楚显示图3中的主要结构，将图2中与膜头体固定连接的配合孔省略。
[0021]附图标记说明：1、膜头体；2、膜盘体；3、进气阀；4、排气阀；5、进水通道；6、出水通道；7、立体冷却水道；710、第一水道；711、弧形短槽； 720、第二水道；730、第三水道；740、第四水道；8、压阀杆；9、直通孔；10、压阀座；11、膜片；12、缸体；13、O型密封圈。
具体实施方式
[0022]为使本专利技术更加清楚明白，下面结合附图对本专利技术的一种隔膜压缩机的冷却膜头进一步说明，此处所描述的具体实施例仅用于解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。
[0023]如图2所示，一种隔膜压缩机的冷却膜头，包括膜头体1，在膜头体1右侧端面上通过螺栓固定连接膜盘体2，在膜盘体2的右侧依次连接膜片11和缸体12，在膜盘体2内设有进气阀孔和排气阀孔，进、排气阀孔与膜盘体2右端面连通，进气阀孔内安装进气阀3、排气阀孔内安装排气阀4，通过进、排气阀控制对应阀孔的通断。在膜头体1轴向方向上设有与进、排气阀孔对应设置的直通孔9，每个直通孔9内安装一个压阀杆8，压阀杆8右端压紧在（进）排气阀上、左端伸出膜头体1外。在膜头体1左侧端面上固定连接压阀座10，通过压阀座10压紧固定压阀杆8。在膜头体1上相对设置一个进水通道5和一个出水通道6，进水通道5的水口位于膜头体1下侧。进水通道5与设在膜盘体2中的立体冷却水道7相连通。当隔膜压缩机工作时，缸体12内的活塞（图中未标示）作用在膜片11上，待压缩的气体从压阀杆8经进气阀3进入膜片11组成的压缩空间内压缩，再经排气阀4排出，在此过程中，膜盘体2的右侧端面以及排气阀的位置区域产生高温，冷却水从进水通道5流入经过立体冷却水道7后从出水通道6流出，参与外部冷却系统形成循环，用以冷却膜盘体2。
[0024]如图3、图4所示，所述立体冷却水道7包括一组第一水道710、第二水道720、第三水道730和第四水道740。第一水道710和第四水道740设置在膜头体1与膜盘体2结合处，其中，第一水道710沿圆周间隔分布，靠近在膜头体1与膜盘体2结合处的外侧。在这组第一水道710内侧设置一组沿圆周间隔分布的第四水道740，且这组第四水道740围在进、排气阀位置区域。其中，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种隔膜压缩机的冷却膜头，包括膜头体（1）、与膜头体（1）端面密封连接的膜盘体（2），膜盘体（2）上设有进气阀（3）和排气阀（4），在冷却膜头上还分别设有进水通道（5）和出水通道（6），其特征在于：在膜头体（1）与膜盘体（2）结合处设置一组沿圆周间隔分布的第一水道（710），第一水道（710）内侧设置一组沿圆周间隔分布的第四水道（740）；每个第一、第四水道的两侧分别连通沿膜盘体（2）轴向设置的第二水道（720），在膜头体（1）内设置一组第三水道（730），每个第三水道（730）一侧与外侧的第二水道（720）对应连通、另一侧与内侧的第二水道（720）对应连通，使每个第一至第四水道串联形成闭合的立体冷却水道（7），立体冷却水道（7）分别连通进、出水通道。2.根据权利要求1所述的一种隔膜压缩机的冷却膜头，其特征在于：所述一组第四水道（740）围在进、排气阀位置区域。3.根据权利要求2所述的一种隔膜压缩机的冷却膜头，其特征在于：所述第四水道（740）靠近排气阀位置区域分布间隙较小。4.根据权利要求3所述的一种隔膜压缩机的冷却膜头，其特征在于：所述第一、第四水道均包括设置在膜盘体（2）端面上的弧形短槽（711），弧形...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱峰，尹维俊，周玉东，
申请(专利权)人：安瑞科蚌埠压缩机有限公司，
类型：发明
国别省市：