[发明专利]气体增压装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种将低压气体增压到符合要求的高压气体的增压装置，属于气 动、气控工程领域，可适用于车辆空气悬架的供气系统及其它类似系统。

背景技术

要将气体气压从较低值增压到20MPA甚至更高的压力，可以采用单级或多级 气体压缩机。例如，中国专利号“200810008837.5”公开了一种多级压缩机，在壳 体内设有低级侧压缩机构和高级侧压缩机构，将在所述低级侧压缩机构压缩的中 间压力制冷剂气体吸入到所述高级侧压缩机构而进行二级压缩，并且设有喷射回 路，向吸入到所述高级侧压缩机构的中间压力制冷剂气体中喷射从制冷剂回路抽 取的中间压力的制冷剂，在所述高级侧压缩机构上，设有使压缩中的制冷剂气体 迂回至吸入侧的容量控制机构，在所述喷射回路上，设有接通断开制冷剂的喷射 的开关机构，容量控制机构和所述开关机构彼此连动而动作。在二级压缩机中， 根据气体喷射回路的有无，分别存在适合各种情况的低级侧压缩单元和高级侧压 缩单元的最佳压缩比。因此，在具有气体喷射回路的二级压缩机中，在气体喷射 回路上设置开闭阀等，根据运转条件接通断开气体喷射回路时，低级侧和高级侧 的压缩比发生变化，破坏特意设定的最佳压缩比，从而导致效率降低，性能低下。 这个问题同样出现在代替气体喷射回路而设置有喷射中间压力的液体制冷剂的液 体喷射回路的情况。因此，采用单级或多级气体压缩机存在效率低、体积大、噪 声大、制造成本高的问题。

也可采用压缩空气驱动大面积端活塞，在活塞小面积端得到高压气体输出的 原理，例如中国专利号为“200820030513.7”公开了一种气体增压器，包括气源、 增压气缸、驱动气缸、双联活塞、换向阀、调压阀、设置在增压气缸各进出气口 的单向阀，在增压气缸和驱动气缸的有杆腔分别设有换向阀的执行开关；增压气 缸、驱动气缸截面面积比为1∶1.8～4。这种结构存在以下缺点：1、对两级缸筒 的同心度要求很高，制造成本高。2、两级活塞与缸筒的密封润滑条件差，维修率 高。3、大活塞每往复一次就要浪费一半的气源，能源浪费严重。4、采用此种方 式对气体增压需要提供气源和不断消耗气源，整个系统复杂，经济性能差。

发明内容

本发明的目的在于克服现有气体增压存在的上述问题，提供一种气体增压装 置，本发明可将低压甚至是大气压气体直接压缩成高压气体，可根据需要输出不 同高压压力的气体，具有输出压力高，高效率、体积小、制造成本低等优点。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：

一种气体增压装置，包括增压缸，其特征在于：增压缸的缸筒内设置有浮动 活塞，浮动活塞将增压缸分隔成增压室和油室，增压室进气处设置有进气阀，排 气处设置有单向阀，所述油室经油管与油箱连通，油管上设置有液压油泵。

本发明还包括储气室，储气室经单向阀与增压室连通，储气室连接有输气管， 输气管上设置有排气阀。

所述储气室与增压室呈一整体，单向阀设置在储气室与增压室之间的端盖处。

所述储气室与增压室之间连接有排气管，单向阀设置在排气管上。

所述输气管上设置有压力表和气压压力传感器。

所述油管上设置有压力传感器。

所述油室还通过卸压阀与油箱连通，卸压阀与液压油泵并联。

所述油室还通过旁通阀与油箱连通，旁通阀与卸压阀并联。

所述浮动活塞与增压缸内缸壁配合处设置有密封件，与增压室的端盖配合的 面上设置有防撞块。

本发明还包括控制进气阀、排气阀、旁通阀、卸压阀、液压油泵和压力传感 器工作的控制器。

采用本发明的有益效果在于：

一、本发明增压缸的缸筒内设置有浮动活塞，浮动活塞将增压缸分隔成增压 室和油室，增压室进气处设置有进气阀，排气处设置有单向阀，油室经油管与油 箱连通，油管上设置有液压油泵，通过液压油泵的双向泵油并配合进气阀的开关 动作，可一次将低压气体压缩成压力可达几十兆帕的高压气体，通过输气管道给 用气装置提供高压气体，具有高效、输出压力高、体积小、制造成本低等优点。

二、本发明还包括储气室，储气室经单向阀与增压室连通，储气室连接有输 气管，输气管上设置有排气阀，通过储气室为用气装置提供稳定的高压气体。