[发明专利]一种双级抽气用隔膜泵

说明书

技术领域

本发明涉及一种双级抽气用隔膜泵。

背景技术

隔膜泵是一种容积泵，其通过隔膜的往复运动实现对流体的输送。在各个行业中隔膜泵被广泛使用，通常隔膜泵所具有的扬程可以满足生产生活需求，但在一些使用隔膜泵的特殊行业，生产需在一定高压条件下进行，输送的介质需要产生高压，单个隔膜泵往往不能满足要求，需将多个泵串联于系统中，以此来达到所需的高压。对于多个分设的泵需要多个独立的动力源来提供动力，泵及动力源的分散设置使得系统结构复杂化，系统能耗加大，系统运行的故障率增大，可靠性降低。因此，需要开发一种高扬程隔膜泵，在容积泵中增大扬程可以通过提高增压比来实现，较高的增压比使得隔膜两侧存在较大的压力差，对隔膜有较高的要求，需要使用特殊材料，增压比越大压力差越大，对零件的强度要求也越高，需要改进泵的结构。在保证最终压比的情况下，可采用多级隔膜泵降低单级压缩比，采用节段式泵腔结构以复制单级结构。依此，隔膜泵结构变化小，同时各零件具有一定的互换性，设计生产成本较低。

发明内容

本发明旨在提供一种输送气体用的高扬程隔膜泵，其采用双级结构。气体通过隔膜泵的两级增压后，排出气体具有较高压力，从而达到提高隔膜泵扬程的效果。

实现上述双级隔膜泵采取的技术方案如下：

双级隔膜泵泵腔采用节段式泵腔，由两个可复制的独立腔体（首级腔和末级腔）组成。每个腔体内部结构相同，具有一定的互换性。每个节段式腔体由上下腔、活塞盘、环形隔膜片、上下腔体单向连通阀组成；节段式泵腔之间通过上下盘体依次连接形成泵体，首级下盘布置进气口单向阀并添加进气口，末级上盘布置出气口单向阀并添加出气口，进出气口分别连接进出口管路，在首级上盘与末级下盘之间镶嵌至少1个级间单向连通阀，首级下盘外部布置连接轴导向密封体。连接轴与驱动机构相连，通过导向密封体，穿过首级下盘，连接首级活塞盘，穿过首级上盘与末级下盘连接末级活塞盘。

连接轴在驱动机构的作用下做往复运动，使得各级活塞盘做往复运动，加之隔膜片的变形，各级上下腔容积发生变化，各级上下腔体内气体压力发生变化，在压力差的作用首末腔体单向连通阀、级间单向连通阀与进出气口单向阀实现开闭，隔膜泵完成进气、排气的过程，最终实现输送气体的作用。

附图说明

图1.双级隔膜泵结构图

图中：1、连接轴，2、导向密封体，3、密封圈，4、首级下盘，5、首级下活塞盘，6、首级隔膜片，7、首级上活塞盘，8、首级上盘，9、穿杠螺栓，10、级间密封环，11、末级下盘，12、末级下活塞盘，13、末级隔膜片，14、末级上活塞盘，15、末级上盘16、出气口单向阀，17、出气口，18、驱动机构，19、进气口，20、进气口单向阀，21、首级下腔，22、首级活塞盘紧固螺栓，23、首级腔体单向连通阀，24、首级上腔，25、级间单向连通阀，26、级间连接轴密封圈27、末级下腔，28、末级上腔，29、末级活塞盘紧固螺栓，30、末级腔体单向连通阀，31、连接轴连接螺栓。

具体实施方式

依据实际空间条件隔膜泵在运行过程中，可进行水平、竖直、倾斜布置。

结合图1，对竖直布置时的双级隔膜泵实施形态进行说明，其他布置状态下的实施形态相同。

双级隔膜泵靠近驱动机构18的一端为首级低压进气端。首级上盘8、首级下盘4包围部分为首级腔体，末级上盘15、末级下盘11包围部分为末级腔体。首末级腔体为节段式腔体可复制，具有一定的互换性。

首级腔体结构如下：首级腔体被首级上活塞盘7、首级下活塞盘5、首级隔膜片6分割为首级上腔24、首级下腔21。首级隔膜片6为环形，在首级隔膜片6内外圈的正反面分设一对环形凸台，通过首级上盘8、首级下盘4，压紧首级隔膜片6外圈，在首级上盘8、首级下盘4对称布置两个环形凹槽，配合首级隔膜片6外圈凸台，在压紧首级隔膜片6外圈的同时起到密封作用。在首级上活塞盘7、首级下活塞盘5对称布置两个环形凹槽，与首级隔膜片6内圈凸台配合，设置首级活塞盘紧固螺栓22以压紧首级上活塞盘7、首级下活塞盘5及首级隔膜片6内圈。在首级上活塞盘7、首级下活塞盘5之间镶嵌至少1个首级腔体单向连通阀23，连通首级上腔24与首级下腔21。