行說明。在液化天然氣流入的構(gòu)成中,借助獨(dú)立的低壓栗的工作,沿著圖1中箭頭A所示方向,即,在與上述活塞組件20相反的方向被吸入。在設(shè)于上述腔體10的活塞組件20相反側(cè)的入口 In側(cè)的內(nèi)部設(shè)置有吸入閥40。
[0046]吸入閥40可以是繼動(dòng)閥的一種,在附圖中設(shè)置成氣體可通過吸入閥40向左側(cè)(朝壓縮空間的方向)流動(dòng),而避免氣體向相反方向流動(dòng)。圖示實(shí)施例中的吸入閥40包括:設(shè)有多個(gè)吸入孔42a和排出孔42b的閥體42,以及用于開閉上述排出孔42b的托架(Poppet)45。
[0047]同時(shí)參照?qǐng)D3可知,托架45的右側(cè)形成有提升軸45a,提升軸45a通過能夠在閥體42的貫通孔43b中進(jìn)行直線移動(dòng)的方式被導(dǎo)向,而在朝常開的方向(附圖中的左側(cè))借助彈簧46彈性支撐。并且,上述閥體42的排出孔42b成形為面積向左側(cè)(排出側(cè))增大的圓筒形,托架45成形為與排出孔對(duì)應(yīng)的直徑朝吸入側(cè)變小的圓筒形。
[0048]因此,當(dāng)上述托架45與閥體42的排出孔42b結(jié)合時(shí),在不再向右側(cè)(吸入側(cè))移動(dòng)的狀態(tài)下,托架45與排出孔42b完全結(jié)合,在這種狀態(tài)下,吸入閥40呈堵塞狀態(tài),液化天然氣無法吸入到壓縮空間C的內(nèi)部。并且,托架45的一側(cè)形成壓縮空間C的一側(cè)面,另一側(cè)借助壓縮時(shí)氣體的壓力來對(duì)入口 In實(shí)現(xiàn)徹底密封。此外,當(dāng)彈簧46的彈性恢復(fù)力對(duì)托架45向左側(cè)(排出方向)施壓時(shí),托架45在排除孔42b中被推開,液化天然氣通過其空隙流入壓縮空間C的內(nèi)部。
[0049]接下來,對(duì)壓縮后的液化天然氣的排出結(jié)構(gòu)進(jìn)行說明。在上述壓縮空間C的一側(cè)形成有向外部排出壓縮后的氣體的排出路徑50。在腔體10的一側(cè)形成有與壓縮空間C相連通的出口 14,出口 14與排出路徑50連通。在形成有出口 14的腔體10中,排出體52設(shè)置成相對(duì)于外部呈氣密狀態(tài)。出口 14實(shí)質(zhì)上與壓縮空間C呈直角,這表示相對(duì)于壓縮空間C,出口 14以放射狀成形。
[0050]此外,在排出體52中,從外側(cè)到內(nèi)側(cè)的順序,設(shè)置有接頭54、彈簧53以及排出用提升閥56。在該結(jié)構(gòu)中,排出路徑50可分別形成,,經(jīng)過設(shè)置于排出體52的內(nèi)部的接頭54以及提升閥56的中心,可將在壓縮空間C中被壓縮的氣體供給到外部。
[0051]接頭54設(shè)有貫通中心的排出路徑上部50b,在中間部分形成有以放射狀延伸并用于組裝的六角頭部54a。并且,在六角頭部54a的下部設(shè)有螺絲部54c,螺絲部54c的外周緣上形成有螺紋。螺絲部54c與形成于排出體的內(nèi)側(cè)的螺絲部52a進(jìn)行螺紋配合,由此,接頭54與排出體52相結(jié)合。并且,在這種結(jié)合狀態(tài)下,頭部54a的下端面緊貼排出體52的上端面,在此情況下,在頭部的下端面形成有突起部54b,突起部54b進(jìn)一步施壓于設(shè)于外露體52的上端面的環(huán)形密封墊55,從而足以防止泄漏。
[0052]此外,排出用提升閥56的下端部堵塞出口 14,并借助設(shè)于接頭54和提升閥56之間的彈簧53向堵塞上述出口 14的方向進(jìn)行彈性支撐。參照?qǐng)D1及圖5可知,排出用提升閥56借助彈簧53來堵塞上述出口 14,在下部的側(cè)壁部分設(shè)有可與排出體52的內(nèi)側(cè)面隔開的入口 56a。并且,當(dāng)提升閥56向上部隔開而打開出口 14時(shí),氣體通過上述入口 56a流入后,沿著路徑56b與排出路徑下部50a相連接。
[0053]接下來,對(duì)具有如述構(gòu)成的高壓栗的工作進(jìn)行說明。首先,借助設(shè)置于本實(shí)用新型的高壓栗的上流側(cè)的低壓栗,低壓(例如,13巴)的液化天然氣通過入口 In供給,活塞組件20借助驅(qū)動(dòng)源(圖未示)向圖中的左右方向進(jìn)行往復(fù)運(yùn)動(dòng),如上所述。
[0054]當(dāng)上述活塞組件20向圖中的左側(cè)移動(dòng)時(shí),在活塞24的作用下,隨著壓縮空間C變大,壓力最大限度地變小。并且,隨著上述活塞組件20的活塞24從托架45脫開而產(chǎn)生的彈簧46的彈性力將托架45向左側(cè)推開,所供給的液化天然氣向壓縮空間C流入。
[0055]當(dāng)活塞組件20從最大限度地移動(dòng)至左側(cè)后的點(diǎn)(上止點(diǎn))向右側(cè)移動(dòng)時(shí),在活塞24的作用下,壓縮空間C內(nèi)部的氣體開始被壓縮,借助這種壓力,托架45被關(guān)閉,吸入閥40的排出孔42b關(guān)閉。并且,在這種開始?jí)嚎s的時(shí)點(diǎn),排出用提升閥56的下端部處于堵塞出口 14的狀態(tài)。
[0056]在這種狀態(tài)下,當(dāng)活塞組件20向右側(cè)移動(dòng)時(shí),壓縮空間C內(nèi)部的氣體被壓縮而達(dá)到目標(biāo)壓力,這種壓力實(shí)質(zhì)上會(huì)向上推動(dòng)排出用提升閥56,使出口 14打開。在此情況下,實(shí)際上,液化的天然氣處于液體狀態(tài),即便被壓縮而產(chǎn)生規(guī)定的壓力,其體積變化相比于氣體狀態(tài)下的體積變化非常小。并且,出口 14位于壓縮空間C的最右側(cè),因此,直至活塞組件20的活塞24到達(dá)最右側(cè)的點(diǎn)(下止點(diǎn)),可排出所有壓縮后的氣體。
[0057]并且,這種壓縮后的氣體抵抗彈簧53的彈性力后上升到排出用提升閥56的側(cè)面的入口 56a,并經(jīng)過路徑56b而到達(dá)排出路徑50。如上所述,排出路徑50與接頭54的上部連通。然后,通過上述接頭54的上部排出的液化天然氣可移送到所需地點(diǎn)。
[0058]在此情況下,根據(jù)本實(shí)用新型,相對(duì)于在壓縮空間C中活塞組件20的移動(dòng)方向,出口 14在活塞24的上止點(diǎn)附件以放射狀成形,活塞組件20設(shè)置成位于上止點(diǎn)時(shí)與托架45最大限度地接近。因此,被充分壓縮的氣體可通過出口排出,同時(shí)借助托架45的構(gòu)成,還可以避免在壓縮空間中產(chǎn)生損失。可知借助這種構(gòu)成,本實(shí)用新型的高壓栗可實(shí)質(zhì)地提高液化天然氣的壓縮效率。
[0059]在此情況下,在上述活塞組件20的活塞24設(shè)置有多個(gè)活塞環(huán)26及脹圈27,借助活塞組件20接近托架45的瞬間壓力,壓縮空間C內(nèi)部的氣體跨越活塞24,從而產(chǎn)生在壓縮空間C內(nèi)部向活塞24的左側(cè)移動(dòng)的氣體,考慮到在高壓栗中的排出壓力為300巴左右,足以預(yù)計(jì)這種氣體流動(dòng)過程。
[0060]因此,在本實(shí)用新型中,在壓縮空間C的外側(cè)的腔體20中成形有回歸路徑62?;貧w路徑62是用于連接壓縮空間C的左側(cè)部分(活塞24相反側(cè),同時(shí)也是活塞24的下止點(diǎn)位置附近)和入口 In的空間。并且,在上述壓縮空間C的左側(cè)端部中,連接通道64連接壓縮空間C和回歸路徑62。
[0061]在上述的壓縮過程中,氣體在活塞組件20的活塞環(huán)26和壓縮空間C的內(nèi)壁之間穿過,在活塞24左側(cè)的壓縮空間的空間中,氣體可通過上述的回歸路徑62被引導(dǎo)到入口 In部分??紤]到上述連接通道64成形于活塞24的下止點(diǎn)附近(包括左側(cè)和右側(cè)),可知這種氣體的回歸可針對(duì)活塞24在向下止點(diǎn)移動(dòng)的過程中所產(chǎn)生的所有氣體進(jìn)行。
[0062]如上所述,根據(jù)本實(shí)用新型,壓縮空間的活塞組件在工作時(shí),不產(chǎn)生任何壓縮損失,可有效地壓縮液化天然氣到所需的程度。并且,當(dāng)然,這種壓縮實(shí)質(zhì)上可以考慮上述壓縮空間及活塞組件的沖程距離等來設(shè)計(jì)。
[0063]在如上所述的本實(shí)用新型的基本技術(shù)思想范圍內(nèi),本實(shí)用新型所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可實(shí)施其他各種變形,顯然,本實(shí)用新型的保護(hù)范圍應(yīng)基于本實(shí)用新型的技術(shù)方案所要保護(hù)的范圍來予以解釋。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種液化天然氣移送用超低溫高壓栗,其特征在于, 所述超低溫高壓栗包括: 腔體(10),所述腔體設(shè)有入口(IN)、軸容納部(10A)、壓縮空間(C)以及出口(14),所述入口(IN)能夠流入液化天然氣,所述軸容納部(10A)形成于所述入口(IN)的相反側(cè),所述壓縮空間(C)形成于所述軸容納部和所述入口之間,所述出口(14)從所述壓縮空間的一側(cè)向放射方向形成,并用于排出壓縮后的液化天然氣; 活塞組件(20),所述活塞組件設(shè)有活塞桿和活塞,所述活塞桿以相對(duì)于所述軸容納部的外部呈氣密狀態(tài)的方式被容納,所述活塞與所述活塞桿一體成形并緊貼所述壓縮空間的內(nèi)側(cè)面滑動(dòng),所述活塞組件(20)借助外部的驅(qū)動(dòng)源來進(jìn)行往復(fù)運(yùn)動(dòng); 吸入閥(40),所述吸入閥設(shè)置于所述腔體的入口(IN)的內(nèi)側(cè),能夠使液化天然氣僅向壓縮空間通過; 排出體(52),所述排出體設(shè)有排出用提升閥(56)、彈簧(53)以及接頭,所述排出用提升閥(56)設(shè)有排出路徑下部(50a)和入口(56a),所述排出路徑下部(50a)以能夠開閉所述腔體的出口的方式設(shè)置,并能夠向外部排出液化天然氣,所述入口(56a)形成于所述排出用提升閥(56)的側(cè)面,并與所述排出路徑下部相連通,所述彈簧(53)用于對(duì)所述排出用提升閥的下表面進(jìn)行彈性支撐,使得所述排出用提升閥的下表面封閉所述出口(14),在所述接頭設(shè)有排出路徑上部(50b),所述排出路徑上部(50b)與所述排出路徑下部相連通,并在所述彈簧的上部以相對(duì)于外部呈氣密狀態(tài)的方式與殼體相結(jié)合; 連接通道(64),形成于上述壓縮空間的內(nèi)部的活塞組件的活塞的下止點(diǎn)附近,并位于所述出口的相反側(cè);以及 回歸路徑(62),用于連接所述連接通道和腔體的入口 ;其中 在所述活塞組件向上止點(diǎn)移動(dòng)的過程中,在壓縮空間內(nèi)部壓縮的液化天然氣的力克服彈簧(53)的彈力而使所述排出用提升閥向上移動(dòng),從而使所述出口(14)開啟,由此能夠向外部供給壓縮后的液化天然氣; 在所述活塞組件向下止點(diǎn)移動(dòng)的過程中,液化天然氣在所述活塞組件(20)的活塞環(huán)(26)和壓縮空間(C)的內(nèi)壁之間穿過,并在壓縮空間中向活塞左側(cè)移動(dòng),所述液化天然氣借助向下止點(diǎn)移動(dòng)的活塞,通過連接通道及回歸路徑來向腔體的入口(IN)的內(nèi)部引導(dǎo)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液化天然氣移送用超低溫高壓栗,其特征在于,所述超低溫高壓栗還包括外腔,所述外腔能夠在所述腔體的外側(cè)面形成用于與腔體進(jìn)行隔熱的腔室(F)。
【專利摘要】本實(shí)用新型提供用于移送液化天然氣的超低溫高壓泵并設(shè)有入口(In)、軸容納部(10A)、壓縮空間(C)以及吸入閥,壓縮空間(C)形成于腔體(10)的內(nèi)部,活塞組件(20)設(shè)有活塞桿和活塞,活塞桿以相對(duì)于腔體的軸容納部(10A)的外部呈氣密狀態(tài)的方式被容納,活塞容納于壓縮空間內(nèi)部;活塞組件(20)借助外部的驅(qū)動(dòng)源進(jìn)行往復(fù)運(yùn)動(dòng),吸入閥設(shè)置于腔體的入口部分。在腔體的出口設(shè)置有提升閥。在活塞組件向下止點(diǎn)移動(dòng)并完成壓縮后,在向上止點(diǎn)移動(dòng)的過程中,氣體在活塞組件(20)的活塞環(huán)(26)和壓縮空間(C)的內(nèi)壁之間穿過,并借助向上止點(diǎn)移動(dòng)的活塞組件,通過連接通道及回歸路徑來向腔體的入口(IN)內(nèi)部引導(dǎo)。
【IPC分類】F04B15/00, F04B53/10, F04B53/16, F04B53/14
【公開號(hào)】CN205117641
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520669735
【發(fā)明人】洪石憙, 洪永憙, 洪德憙, 洪珍憙
【申請(qǐng)人】協(xié)星鐵光株式會(huì)社
【公開日】2016年3月30日
【申請(qǐng)日】2015年8月31日