[发明专利]一种电动液驱动活塞式氢气压缩机及压缩方法

权利要求书

1.一种电动液驱动活塞式氢气压缩机，其特征在于，包括液压换向系统、第一两级压缩缸、第二两级压缩缸、气体冷却系统和气体管路，所述第一两级压缩缸和第二两级压缩缸通过气体管路串联布置，所述液压换向系统分别给第一两级压缩缸和第二两级压缩缸独立的提供动力，所述气体冷却系统为第一两级压缩缸和第二两级压缩缸的两级压缩分别降温；

所述第一两级压缩缸包括第一气缸、第一气缸活塞、第二气缸、第二气缸活塞、油缸、油缸活塞、活塞杆和支撑隔板，还连接有第一液压系统、第一冷却装置和油气隔离密封结构；所述第一气缸的直径大于第二气缸的直径，所述第一气缸和第二气缸分别通过支撑隔板和油缸同轴相连，所述活塞杆的两端分别设置有第一气缸活塞和第二气缸活塞，活塞杆中部设置有油缸活塞；所述第一液压系统控制油缸内的油缸活塞运动，活塞杆带动第一气缸活塞和第二气缸活塞分别沿第一气缸和第二气缸运动；第一气缸活塞和第二气缸活塞分别把第一气缸和第二气缸内的空间分隔为两个腔体；所述第一气缸两个腔体的出气口分别连接第二气缸两个腔体的进气口；第一气缸和第二气缸腔体相连的气体连接管路上，第二气缸腔体的出气口连接管路上均设置有第一冷却装置；所述活塞杆和支撑隔板之间设置有油气隔离密封结构和油气监测通道。

2.根据权利要求1所述的一种电动液驱动活塞式氢气压缩机，其特征在于，所述第二两级压缩缸的结构与第一两级压缩缸结构相同，或者第二两级压缩缸包括第三气缸、第三气缸活塞、第四气缸、第四气缸活塞、油缸、油缸活塞、活塞杆和支撑隔板，还连接有第二液压系统、第二冷却装置和油气隔离密封结构，所述第三气缸和第四气缸分别通过支撑隔板和油缸同轴相连，所述第三气缸和第四气缸结构对称，所述活塞杆的两端分别设置有第三气缸活塞和第四气缸活塞，活塞杆中部设置有油缸活塞；所述第二液压系统控制油缸内的油缸活塞运动，活塞杆带动第三气缸活塞和第四气缸活塞分别沿第三气缸和第四气缸运动；所述第三气缸活塞和第四气缸活塞分别把第三气缸和第四气缸内的空间分隔为两个腔体，腔体相连的气体连接管路上设置有第二冷却装置；所述活塞杆和支撑隔板之间设置有油气隔离密封结构。

3.根据权利要求1所述的一种电动液驱动活塞式氢气压缩机，其特征在于，所述液压换向系统包括第一液压系统和第二液压系统，所述第一液压系统为第一两级压缩缸提供液压油，第二液压系统为第二两级压缩缸提供液压油；所述第一液压系统和第二液压系统共用油箱，油箱设置有独立的油冷却器和油泵形成油箱冷却回路。

4.根据权利要求3所述的一种电动液驱动活塞式氢气压缩机，其特征在于，所述第一液压系统和第二液压系统均包括油泵、蓄能器、集成控制模块、油缸、控制盖板和换向阀，所述集成控制模块包括压力表、2个二向插装阀、液压换向阀和电磁换向阀；所述油泵通过管路与油箱相连，油泵将液压油泵送至集成控制模块，集成控制模块通过管路连接油缸；所述油泵和集成控制模块之间还设置有蓄能器，所述控制盖板插接在集成控制模块的二向插装阀上，其中1个控制盖板还连接有独立的电磁控制阀。

5.根据权利要求4所述的一种电动液驱动活塞式氢气压缩机，其特征在于，所述蓄能器包括上端盖、下端盖、缸筒、活塞，所述缸筒的两端分别设置有上端盖和下端盖，活塞设置在缸筒内；所述上端盖上设置有气体通道，下端盖上设置有液压油通道；所述活塞上还设置有凸台，下端盖上设置有与凸台相配合的凹槽；所述凹槽的底面内设置有出油孔通往下端盖的外表面，出油孔内设置有阻尼器。

6.根据权利要求1所述的一种电动液驱动活塞式氢气压缩机，其特征在于，所述气体管路包括进气管和出气管，所述进气管的支路上还设置有氮气置换进气口，进气管的干路连接第一两级压缩缸，进气管的干路上设置有压力表和过滤器，所述过滤器还连接有排污阀；所述进气管的干路、出气管路上设置有气动阀，气动阀分别与仪表风入口相连；所述出气管的干路分为高压气出口支管和中压气出口支管，高压气出口支管和中压气出口支管上自气体上游至下游均依次设置有气动阀、压力表和氮气置换排气检测口，所述高压气出口支管上还设置有单向阀。