[实用新型]紧凑型手动单缸压力泵

说明书

技术领域

本实用新型涉及压力泵，尤其涉及一种紧凑型手动单缸压力泵。

背景技术

在液压系统中，压力泵作为系统的动力源，是十分重要的部件，堪称是系统的心脏。

基于反渗透原理制造的便携式小型海水淡化器这样的液压系统，对压力泵的要求是压力高(大于海水的渗透压)、耐海水腐蚀。此外，还要求简单、高效、紧凑、便于携带。往复式活塞泵是最简单的压力泵，通常采用双缸推拉式结构，现有技术的一种双缸压力泵如图1所示。两缸的进、出水管分别通过单向阀连接，在杠杆的驱动下，每个活塞往复动作一次，而他们的动作方向相反。以杠杆推拉一次为一个周期，一个周期中压力泵出水两次，出水的脉动频率是杠杆动作频率的两倍，因而出水的流量、压力波动比单缸活塞泵要小得多。但是，这样的双缸压力泵不够紧凑，体积不够小，连接阀门太多，因而携带不方便，影响了它的应用。

实用新型内容

本实用新型的目的，就是为了解决上述问题，提供一种紧凑型手动单缸压力泵。

为了达到上述目的，本实用新型采用了以下技术方案：一种紧凑型手动单缸压力泵，包括缸体、活塞和活塞杆；所述缸体的中部设有一圈内环，该内环将缸体分隔成左右两半部分，所述活塞设置在缸体的左半部分，所述活塞杆穿过内环与活塞相连，活塞将缸体分隔成左右两个腔室，在活塞本体内部安装有单向出水阀，左右两个腔室通过该单向出水阀连通，在左腔室的缸体上安装有单向进水阀，在右腔室的缸体上设有出水口。

所述活塞的直径为活塞杆直径的倍。

本实用新型压力泵的动作流程和工作原理结合图2说明如下：

设活塞的直径为R，活塞杆的直径为r,左腔室的体积为v1，右腔室的体积为v2，则：

1、当活塞自最左端向右运动时，左腔室产生负压，进水阀打开，出水阀受反向压力而关闭，吸入给水，理想情况下，活塞运动到最右端时，最大进水量V1＝πR²L；

2、同時，由于活塞自最左端向右运动，右腔室v2逐渐变小，v2中产生正压，原v2中的水被压出缸外，此时排出的水量应为活塞和活塞杆造成右腔室中容积变化的代数和：

V_出1＝△v2＝πR²L－πr²L；⑴；

3、当活塞自最右端向左运动时，左腔室产生正压，进水阀关闭，出水阀受正压而打开，左腔室中的水被压进v2，除了充满v2增加的部分外，其余的被压出缸外：

V_出2＝V1－△v2；⑵；

4、要使出水压力波动减小，必须V_出1＝V_出2；代入式⑴得：△v2＝V1－△v2；即V1＝2△v2；由定义得V1＝πR²L，代入式⑴得：πR²L＝2(πR²L－πr²L)；化简得πR²L＝2πr²L，即

由以上的分析可以得出如下结论：

1、在压力泵的一个动作周期中，紧凑型手动单缸压力泵在压力泵的一个动作周期中，一次吸水，两次出水，可以得到和双缸活塞压力泵同样的出水效果，因此，能得到双缸活塞压力泵同样低的出水脉动系数。

2、要使出水脉动系数尽可能的低，紧凑型手动单缸压力泵在一个动作的两次出水量应该相等，而要做到这样，紧凑型手动单缸压力泵的活塞和活塞杆的直径之比应为倍的关系。

3、紧凑型手动单缸压力泵只需一对进出水阀，比双缸活塞压力泵少用一对，且进出水阀置于活塞及缸体内部，省略了连接两个活塞及阀体的高、低压管路，因而结构紧凑、体积小巧，重量轻，噪音极低。

4、紧凑型手动单缸压力泵的原理是普遍适用的，具体的设计参数如排量、输出压力、消耗功率等应根据不同用途综合考虑确定，以满足各种需要。

附图说明

图1为现有技术手动双缸压力泵的结构原理示意图；

图2为本实用新型紧凑型手动单缸压力泵的结构原理示意图。

具体实施方式

参见图2，本实用新型的紧凑型手动单缸压力泵，包括缸体1、活塞2和活塞杆3；在缸体的中部设有一圈内环4，该内环将缸体分隔成左右两半部分，活塞设置在缸体的左半部分，活塞杆穿过内环与活塞相连，活塞将缸体分隔成左右两个腔室V1和V2，在活塞本体内部安装有单向出水阀5，左右两个腔室通过该单向出水阀连通，在左腔室的缸体上安装有单向进水阀6，在右腔室的缸体上设有出水口7。图2中所示，8为密封圈。

本实用新型中的活塞的直径为活塞杆直径的倍。