CN105649956A - 一种液体泵式空气压缩机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种液体泵式空气压缩机，包括：第一压气罐，第一进气口上设有单向阀，第一出气口上设有单向阀；？第二压气罐，第二进气口上设有单向阀，第二出气口上设有单向阀；以及驱动装置，第一压气罐的第一输液口和第二压气罐的第二输液口分别与驱动装置连接。由于设有两个压气罐，两个压气罐上的进气口和出气口都设有单向阀，使得驱动装置能够将两个气罐中的液体来回挤压实现在两个气罐中交替进行空气压缩，用于压缩的液体一直处于密闭的环境下，形成一个循环的***，使得压缩机密闭性高，压缩效率高，并且两个压气罐的形成循环***可以省略其他储水设备，使得本压缩机结构更为简单，本压缩机可以使用水作为压缩介质，得到干净的压缩空气。

Description

一种液体泵式空气压缩机

技术领域

本发明涉及气体压缩机领域，具体涉及一种液体泵式空气压缩机。

背景技术

空气压缩机是气源装置中的主体，是压缩空气的气压发生装置。空气压缩机与电、水、蒸汽并称为工业四大能源，被广泛应用于工业、矿业、工程业、医疗业甚至农业中，是仅次于电力的普及能源之一。

现有的空气压缩机大多结构复杂，制造和使用成本较高；工作过程产生的噪音较大，加***设备或其它隔音措施，降噪效果有限，实现静音成本过高；压缩过程普遍使用润滑油，产生的压缩气体纯度低；产热量大，压缩机容易过热损坏。高端进口静音无油空压机，结构复杂、制造使用成本过于昂贵。

现有技术中也有采用液体泵式结构的空气压缩机，如专利公开号为CN204805179U的“一种流体式空气压缩机”，该空气压缩机主要包括循环水容器、水泵和水气分离器，水泵将循环水容器中的水及其空气同时挤压到水气分离器中，由于水和空气为不同两者物质，在水重力的驱动下与空气分离，最终形成压缩空气，本装置将水和空气通过水泵驱动压缩，使得空气压缩效率不高。

发明内容

本发明要解决的问题是，提供一种效率高且结构简单的液体泵式空气压缩机。

为解决上述技术问题，本发明的一种实施例中提供一种液体泵式空气压缩机，包括：

第一压气罐，其上端具有第一进气口和第一出气口，下端具有用于进液或出液的第一输液口，第一进气口上设有单向阀，第一出气口上设有单向阀；

第二压气罐，其上端具有第二进气口和第二出气口，下端具有用于进液或出液的第二输液口，第二进气口上设有单向阀，第二出气口上设有单向阀；

以及驱动装置，第一压气罐的第一输液口和第二压气罐的第二输液口分别与驱动装置连接；驱动装置用于驱动第一压气罐中的液体挤压到第二压气罐中，或者驱动第二压气罐中的液体挤压到第一压气罐中。

进一步地，驱动装置包括水泵、第一三通电磁阀和第二三通电磁阀，水泵上具有进水口和出水口，第一压气罐的第一输液口、第二压气罐的第二输液口和水泵的进水口分别通过水管与第一三通电磁阀连接，并且第一压气罐的第一输液口、第二压气罐的第二输液口和水泵的出水口分别通过水管与第二三通电磁阀连接。

在其他实施例中，驱动装置包括第一水泵和第二水泵，第一水泵具有第一进水口和第一出水口，第二水泵具有第二进水口和第二出水口；第一压气罐的第一输液口通过水管分别与第一水泵的第一进水口和第二水泵的第二出水口连接，第二压气罐的第二输液口通过水管分别与第一水泵的第一出水口和第二水泵的第二进水口连接。

进一步地，第一压气罐和第二压气罐内部底面位于同一水平切平面上，并且第一压气罐和第二压气罐内部顶面位于同一水平切平面上。

进一步地，驱动装置还包括飞轮，飞轮安装在水泵上。

进一步地，第一压气罐和第二压气罐中至少一个内设有液位开关，液位开关包括两个液位传感器，两个液位传感器分别安装在罐内壁的上端和下端。

进一步地，包括储气罐，储气罐具有进气口，第一压气罐的第一出气口和第二压气罐的第二出气口通过气管与储气罐的进气口连接。

进一步地，储气罐内设有气压传感器，气压传感器安装在储气罐内壁靠近进气口的位置。

进一步地，还包括进气管，进气管的两端分别与第一压气罐的第一进气口和第二压气罐的第二进气口连接，进气管的中间具有进气口。

依据上述实施例的液体泵式空气压缩机，由于设有两个压气罐，两个压气罐上的进气口和出气口都设有单向阀，使得驱动装置能够将两个气罐中的液体来回挤压实现在两个气罐中交替进行空气压缩，本压缩机通过两个压气罐的设置，用于压缩的水一直处于密闭的环境下，形成一个循环的***，使得本压缩机密闭性高，即压缩效率高，并且两个压气罐的形成循环***可以省略其他储水设备，使得本压缩机的结构更为简单，本压缩机可以使用水作为压缩介质，使得能够得到干净的压缩空气。

附图说明

图1为一种实施例中液体泵式空气压缩机的结构示意图；

图2为另一种实施例中液体泵式空气压缩机的结构示意图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式结合附图对本发明作进一步详细说明。

本发明提供了一种液体泵式空气压缩机，可用水来代替传统空气压缩机的精密零件和润滑油，通过水压缩空气，得到绝对无油的高品质压缩空气，高品质的压缩空气可满足实验室、医疗、食品等行业的高端需求。本压缩机也使用通过油或者其他液体作为介质压缩气体。

实施例一：

如图1所示，本实施例提供的一种液体泵式空气压缩机主要包括第一压气罐1、第二压气罐2和驱动装置3。第一压气罐1和第二压气罐2分别和驱动装置3连接。

具体的，第一压气罐1的上端具有第一进气口11和第一出气口12，下端具有第一输液口13。第一进气口11上设有单向阀14，第一出气口12上设有单向阀15，即第一进气口11只能进气不能出气，而第一出气口12只能出气不能进气。第一输液口13上不设阀门，使得第一输液口13既能进水也能出水。

第二压气罐2的上端具有第二进气口21和第二出气口22，下端具有第二输液口23,。第二进气口21上设有单向阀24，第二出气口22上设有单向阀25，即第二进气口21只能进气不能出气，而第二出气口12只能出气不能进气。第二输液口23上不设阀门，使得第二输液口23既能进水也能出水。优选的，第二压气罐2与第一压气罐1的结构和大小一致，并且第一压气罐1和第二压气罐2处于水平高度上，第一压气罐1和第二压气罐2的内部底面位于同一水平切平面上，并且第一压气罐1和第二压气罐2的内部顶面也位于同一水平切平面上，形成对称安装，便于控制和有利于压缩空气。

驱动装置3包括水泵31、第一三通电磁阀32和第二三通电磁阀33。水泵31为高压水泵，水泵31的两端分别具有进水口311和出水口312，第一三通电磁阀32和第二三通电磁阀33分别具有三个口。第一压气罐1的第一输液口13、第二压气罐2的第二输液口23和水泵31的进水口311分别通过水管与所述第一三通电磁阀32连接；第一压气罐1的第一输液口13、第二压气罐2的第二输液口23和水泵31的出水口312分别通过水管与第二三通电磁阀33连接。具体为，水泵31的进水口311通过一根水管与第一三通电磁阀32连接，水泵31的出水口312通过一根水管与第二三通电磁阀33连接；第一压气罐1的第一输液口13通过一根Y型三通水管分别与第一三通电磁阀32和第二三通电磁阀33连接；第二压气罐2的第二输液口23通过一根Y型三通水管分别与第一三通电磁阀32和第二三通电磁阀33连接。此结构使得，通过控制第一三通电磁阀32和第二三通电磁阀33可实现将第一压气罐1中的水挤压到第二压气罐2中，或者将第二压气罐2中的水挤压到第一压气罐1中。

在水泵31上设有飞轮4，飞轮4可以在第一压气罐1或第二压气罐2压力过剩的时候有效储存水泵31产生的多余的能量，在第一压气罐1或第二压气罐2压力不足时释放储存的能量用于压缩空气，大幅降低了水泵31的负载变化幅度，水泵31的功率得到有效的利用，降低了能耗。

为了实现自动控制压缩空气，在第一压气罐1内设有液位开关5，液位开关包括两个液位传感器，分别安装在第一压气罐1罐内壁的上端和下端，当水位高于上端液位传感器或者低于下端的液位传感器后会分别触发液位传感器。在其他实施例中，液位开关5也可安装在第二压气罐2内，或者第一压气罐1和第二压气罐2内均设有液位开关5，以满足生产需求。

液体泵式空气压缩机还包括储气罐6，储气罐6具有进气口61，储气罐61通过一个Y型三通气管分别与第一压气罐1的出气口12和第二压气罐2的出气口22连接，第一压气罐1和第二压气罐2压缩的空气分别导入到储气罐6中。在储气罐6内壁靠近进气口61的位置安装有气压传感器7，气压传感器7用于监测储气罐1中的压缩空气的实时状态，为控制设备运行提供控制参数。

液体泵式空气压缩机上还设有进气管8，进气管8的两端分别与第一压气罐1的第一进气口11和第二压气罐2的第二进气口12连接，进气管8的中间具有进气口81，进气管8的设置可方便同时控制两个压气罐进气，不工作状态下，只需关闭进气管8的进气口81即可。

本实施例提供的液体泵式空气压缩机的压缩原来为：

开始时，第一压气罐1中液面位于上端的液位传感器处，第一三通电磁阀32打开左边开口与第一压气罐1导通同时关闭右边开口，第二三通电磁阀22打开右边开口与第二压气罐2导通同时关闭左边开口；第一压气罐1液面开始下降，第一压气罐1内的水经过水管进入高压水泵11中，在负压的作用下，空气经由进气管8和第一进气口11进入到第一压气罐1中；同时水泵31处于工作状态，进入高压水泵的水经过水管进入第二压气罐2中，第二压气罐2内的液面开始上升，第二压气罐2中的气体被压缩后经过第二出气口22和气管进入储气罐6中，形成压缩气体。

当第一压气罐1液面下降到下端的液位传感器处时，进气过程结束；第一三通电磁阀32关闭左边开口同时打开右边开口与第二压气罐2导通，第二三通电磁阀33关闭右边开口同时打开左边开口与第一压气罐1导通，第一压气罐1中的液面开始上升，第一压气罐1中的气体被压缩后经过第一出气口12和气管进入压缩罐6中。水泵31仍处于工作状态，第二压气罐2中的水经过第二输液口23和水管水泵31中，进入水泵31的水经过出水管进入第一压气罐1，当第一压气罐1的液面再次上升到上端的液位传感器时，一次完整的压缩过程完成，循环上述过程，可以不断的压缩空气。

本实施例提供的一种液体泵式空气压缩机，由于设有两个压气罐，两个压气罐上的进气口和出气口都设有单向阀，使得驱动装置能够将两个气罐中的水来回挤压实现在两个气罐中交替进行空气压缩，本压缩机通过两个压气罐的设置，用于压缩的水一直处于密闭的环境下，形成一个循环的***，使得本压缩机密闭性高，即压缩效率高，并且两个压气罐的形成循环***可以省略其他储水设备，使得本压缩机的结构更为简单。

实施例二：

本实施例提供的一种液体泵式空气压缩机与上述实施例一不同之处在于驱动装置3的结构。

如图2所示，驱动装置3包括第一水泵34和第二水泵35，第一水泵34和第二水泵35并列设置，第一压气罐1的第一输液口13和第二压气罐2的第二输液口23分别通过Y型三通水管与第一水泵34和第二水泵35连接，第一水泵34用于将第一压气罐1中的水挤压到第二压气罐2中，第二水泵35用于将第二压气罐2中的水挤压到第一压气罐2中，或者第一水泵34和第二水泵35作相反驱动。

本实施例的驱动装置3与上述实施例一起到的功能是一样，都能够将第一压气罐1中的水挤压到第二压气罐2，和将第二压气罐2中的水挤压到第一压气罐2中。通过两个水泵分别驱动，代替实施例一中的两个三通电磁阀。

在其他实施例中，还可并列更多的水泵，如共有四个水泵，分成两组，分别驱动两边水进行压缩空气，多个水泵的设置能够提供更大的驱动力，即能够更快速压缩空气，并且能够把空气压缩得更小，得到更高气压的压缩气体。

以上应用了具体个例对本发明进行阐述，只是用于帮助理解本发明，并不用以限制本发明。对于本发明所属技术领域的技术人员，依据本发明的思想，还可以做出若干简单推演、变形或替换。

Claims (9)

1.一种液体泵式空气压缩机，其特征在于，包括：

第一压气罐（1），其上端具有第一进气口（11）和第一出气口（12），下端具有用于进液或出液的第一输液口（13），所述第一进气口（11）上设有单向阀（14），所述第一出气口（12）上设有单向阀（15）；

第二压气罐（2），其上端具有第二进气口（21）和第二出气口（22），下端具有用于进液或出液的第二输液口（23），所述第二进气口（21）上设有单向阀（24），所述第二出气口（22）上设有单向阀（25）；

以及驱动装置（3），所述第一压气罐（1）的第一输液口（13）和第二压气罐（2）的第二输液口（23）分别与所述驱动装置（3）连接；所述驱动装置（3）用于驱动所述第一压气罐（1）中的液体挤压到所述第二压气罐（2）中，或者驱动所述第二压气罐（2）中的液体挤压到所述第一压气罐（1）中。

2.如权利要求1所述的液体泵式空气压缩机，其特征在于，所述驱动装置（3）包括水泵（31）、第一三通电磁阀（32）和第二三通电磁阀（33），所述水泵（31）上具有进水口（311）和出水口（312），所述第一压气罐（1）的第一输液口（13）、所述第二压气罐（2）的第二输液口（23）和所述水泵（31）的进水口（311）分别通过水管与所述第一三通电磁阀（32）连接，所述第一压气罐（1）的第一输液口（13）、所述第二压气罐（2）的第二输液口（23）和所述水泵（31）的出水口（312）分别通过水管与所述第二三通电磁阀（33）连接。

3.如权利要求1所述的液体泵式空气压缩机，其特征在于，所述驱动装置（3）包括第一水泵（34）和第二水泵（35），所述第一水泵（34）具有第一进水口（341）和第一出水口（342），所述第二水泵（35）具有第二进水口（351）和第二出水口（352）；所述第一压气罐（1）的第一输液口（13）通过水管分别与所述第一水泵（34）的第一进水口（341）和第二水泵（35）的第二出水口（352）连接，所述第二压气罐（2）的第二输液口（23）通过水管分别与所述第一水泵（34）的第一出水口（342）和第二水泵（35）的第二进水口（351）连接。

4.如权利要求2所述的液体泵式空气压缩机，其特征在于，所述第一压气罐（1）和第二压气罐（2）内部底面位于同一水平切平面上，并且所述第一压气罐（1）和第二压气罐（2）内部顶面位于同一水平切平面上。

5.如权利要求4所述的液体泵式空气压缩机，其特征在于，所述驱动装置（3）还包括飞轮（4），所述飞轮（4）安装在所述水泵（31）上。

6.如权利要求5所述的液体泵式空气压缩机，其特征在于，所述第一压气罐（1）和第二压气罐（2）中至少一个内设有液位开关（5），所述液位开关（5）包括两个液位传感器，两个所述液位传感器分别安装在罐内壁的上端和下端。

7.如权利要求1-6中任一项所述的液体泵式空气压缩机，其特征在于，还包括储气罐（6），所述储气罐（6）具有进气口（61），所述第一压气罐（1）的第一出气口（12）和第二压气罐（2）的第二出气口（22）通过气管与所述储气罐（6）的进气口（61）连接。

8.如权利要求7所述的液体泵式空气压缩机，其特征在于，所述储气罐（3）内设有气压传感器（7），所述气压传感器（7）安装在所述储气罐（6）内壁靠近所述进气口（61）的位置。

9.如权利要求8所述的液体泵式空气压缩机，其特征在于，还包括进气管（8），所述进气管（8）的两端分别与所述第一压气罐（1）的第一进气口（11）和第二压气罐（2）的第二进气口（12）连接，所述进气管（8）的中间具有进气口（81）。