[发明专利]三类气门气体压缩机

说明书

技术领域

本发明涉及气体压缩领域，尤其是一种气体压缩机。

背景技术

传统活塞式气体压缩机均是按照吸气冲程——压气供气冲程二冲程循环模式工作的，然而，在这种循环模式中，余隙间隙（也叫余隙容积）对压气机的效率影响严重。因此，需要发明一种能够科学有效地利用余隙间隙提高压气机效率的新型气体压缩机。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提出的技术方案如下：

一种三类气门气体压缩机，包括气缸活塞机构，所述气缸活塞机构的工质包络上设有进气门、供气门和排气门；所述进气门、所述供气门和所述排气门中的部分或全部受正时控制机构控制，所述正时控制机构设为控制所述三类气门气体压缩机按照吸气冲程—压气供气冲程—余隙气体做功冲程—排气冲程的循环模式工作的无燃四冲程控制机构。

一种三类气门气体压缩机，包括气缸活塞机构，所述气缸活塞机构的工质包络上设有进气门、供气门和排气门；所述进气门、所述供气门和所述排气门中的部分或全部受正时控制机构控制，所述正时控制机构设为控制所述三类气门气体压缩机按照吸气冲程—压气供气冲程—余隙气体做功冲程—排气冲程—吸气冲程—排气冲程的无燃六冲程控制机构。

一种三类气门气体压缩机，包括气缸活塞机构，所述气缸活塞机构的工质包络上设有进气门、供气门和排气门；所述进气门、所述供气门和所述排气门中的部分或全部受正时控制机构控制，所述正时控制机构设为控制所述三类气门气体压缩机按照吸气冲程—压气供气余隙气体放出冲程循环模式工作的无燃二冲程控制机构。

所述三类气门气体压缩机还包括压气机，所述压气机经所述进气门与所述工质包络的内腔连通，所述正时控制机构设为控制所述三类气门气体压缩机按照进气扫气压气供气冲程—余隙气体做功冲程的循环模式工作的无燃二冲程控制机构。

所述压气机设为叶轮压气机。

一种三类气门气体压缩机，包括气缸活塞机构，所述气缸活塞机构的工质包络上设有进气门、供气门、排气门和射流泵充气门；所述进气门、所述供气门、所述排气门和所述射流泵充气门中的部分或全部受正时控制机构控制，所述正时控制机构设为控制所述三类气门气体压缩机按照先吸后充压气供气冲程—余隙气体做功冲程的循环模式工作的无燃充气二冲程控制机构。

所述工质包络设为由所述气缸活塞机构的活塞和与其相配合的腔体所构成的容纳气体工质的空间的壁。

所述工质包络的内壁全部或部分设为绝热式。

所述进气门设在所述活塞气缸机构的活塞上。

所述压缩机还包括成品气储罐，所述成品气储罐经所述供气门与所述工质包络连通。

所述进气门设置在所述活塞气缸机构的气缸套的侧壁上。

所述排气门设为直动阀。

所述供气门包括外开自由阀片和阀片挺杆。

所述供气门包括外开自由阀片和内开气门，所述内开气门包括内开气门头和内开气门杆。

所述供气门的连通通道上设有旁通管，所述旁通管经射流泵与所述工质包络的内腔连通。

所述气缸活塞机构的活塞设为自由活塞。

所述工质包络的内腔经所述排气门与叶轮动力机构的工质入口连通。

所述排气门与所述叶轮动力机构的工质入口之间的连通通道上设有射流泵。

所述叶轮动力机构上和/或在所述叶轮动力机构的动力输出轴上设旋转惯量体。

所述工质包络的内腔经所述排气门再经冷却器与排气储罐连通。

所述活塞气缸机构的排气口经冷却器与所述活塞气缸机构的进气口连通。

所述冷却器与所述活塞气缸机构的进气口之间设有射流泵。

一种提高如上所述三类气门气体压缩机效率的方法，在余隙气体做功冲程中，当所述工质包络内的气体压力低于大气压力时，使所述进气门打开。

本发明中，所谓的正时控制机构是指一切能够使所述三类气门气体压缩机按照本发明所公开的逻辑关系（包括有燃二冲程、无燃二冲程、无燃充气二冲程、有燃四冲程、无燃四冲程、有燃六冲程、无燃六冲程等）工作的控制装置、单元或系统，可以是机械控制系统（如凸轮控制机构）、液压控制系统、电磁控制系统和电子控制系统，或者它们的各种组合控制系统。

本发明的原理是：所述活塞下行（即远离气缸盖）吸气时，所述进气门打开，将需要压缩的气体吸入所述气缸后（即所述活塞运行至下止点时），所述进气门关闭，这一冲程称为吸气冲程；