氣體增壓設(shè)備的組成及工藝流程
系統(tǒng)組成
該小型高純氣體氣驅(qū)增壓設(shè)備來用兩級(jí)增壓的工作方式,系統(tǒng)由控制部分和工作部分組成。工作部分可分為:低壓工作區(qū)、一-級(jí)高壓工作區(qū)和二級(jí)高壓工作區(qū),各工作區(qū)分別由氣缸體氣缸腔、活塞和密封組件等構(gòu)成,各工作區(qū)之間由驅(qū)動(dòng)軸相連,以傳遞壓力和實(shí)現(xiàn)壓強(qiáng)的遞增。密封組件用以實(shí)現(xiàn)各工作區(qū)間的氣密和自潤(rùn)滑功能;控制部分由驅(qū)動(dòng)壓縮氣體自動(dòng)換向機(jī)構(gòu)發(fā)熱部件冷卻系統(tǒng)、控制高壓缸排氣的單向氣閥等組成,主要實(shí)現(xiàn)設(shè)備的散熱降溫、往復(fù)換向、壓強(qiáng)控制和過壓保護(hù),實(shí)現(xiàn)設(shè)備的安全可靠 連續(xù)增壓工作。
2.工藝流程
(1)一級(jí)增壓:增壓設(shè)備開始工作后,驅(qū)動(dòng)壓縮氣體通過氣控閥進(jìn)人低壓缸右氣腔,同時(shí)打開低壓缸左氣腔排氣口(此時(shí)該腔與大氣相通)。驅(qū)動(dòng)壓縮氣體與空氣分別作用于低壓活塞兩側(cè),其壓強(qiáng)差會(huì)在活塞兩則產(chǎn)生壓力差,由于驅(qū)動(dòng)壓縮氣體的壓強(qiáng)大于空氣的壓強(qiáng),從而推動(dòng)低壓活塞在低壓缸內(nèi)向左移動(dòng),并帶動(dòng)驅(qū)動(dòng)軸-起移動(dòng)。與驅(qū)動(dòng)軸相連的一級(jí)高壓活塞同時(shí)向左移動(dòng),致使一級(jí)高壓腔體積逐漸減小,腔內(nèi)的被增高純氣體壓強(qiáng)也逐漸增高,當(dāng)其壓強(qiáng)高于設(shè)定值時(shí),排氣單向閥打開,一級(jí)壓縮高純氣體進(jìn)入二級(jí)高壓氣缸內(nèi),當(dāng)?shù)蛪夯钊\(yùn)行至最左側(cè)時(shí),一級(jí)增壓完成。換向機(jī)構(gòu)工作,開始二級(jí)增壓。
(2)二級(jí)增壓:驅(qū)動(dòng)壓縮氣體在換向機(jī)構(gòu)的控制下自動(dòng)換向,向低壓缸左腔內(nèi)充入驅(qū)動(dòng)氣體,同時(shí)打開低壓缸右氣腔排氣口,此時(shí)右氣腔內(nèi)的做功后驅(qū)動(dòng)壓縮氣體從進(jìn)氣口排出,通過相應(yīng)管路引至相關(guān)發(fā)熱部件和散熱翼板,對(duì)其進(jìn)行散熱降溫。在驅(qū)動(dòng)壓縮氣體作用下,低壓缸活塞帶動(dòng)傳動(dòng)軸向右運(yùn)動(dòng),開始二級(jí)增壓。同時(shí)一級(jí)增壓缸進(jìn)氣口打開,吸入被增壓高純氣體。當(dāng)?shù)蛪焊谆钊\(yùn)行至最右端時(shí),二級(jí)增壓結(jié)束完成-一個(gè)工作循環(huán)。
(3)連續(xù)功能實(shí)現(xiàn):在驅(qū)動(dòng)壓縮氣體自動(dòng)換向機(jī)構(gòu)和控制高壓氣缸排氣的單向氣閥的聯(lián)合控制下,增壓設(shè)備的低壓活塞帶動(dòng)傳動(dòng)軸,能夠?qū)崿F(xiàn)自動(dòng)換向、連續(xù)往復(fù)運(yùn)動(dòng),從而實(shí)現(xiàn)額定高壓高純氣體的連續(xù)輸出,滿足用戶需求。
(4)壓強(qiáng)控制和過壓保護(hù):設(shè)備具有輸出氣體壓強(qiáng)控制和系統(tǒng)過壓保護(hù)功能。當(dāng)高壓氣體儲(chǔ)氣罐或其他用氣設(shè)備氣體壓強(qiáng)達(dá)到設(shè)定值后,控制二級(jí)高壓氣缸排氣的單向氣閥將輸氣管路切斷,停止供氣。當(dāng)設(shè)備停機(jī)時(shí),單向氣閥同樣可將輸氣管路切斷,防止高壓氣體儲(chǔ)氣罐等向設(shè)備反向供氣。當(dāng)由于特殊情況造成設(shè)備系統(tǒng)壓強(qiáng)超過規(guī)定值過壓保護(hù)裝置即關(guān)閉氣控閥,停止驅(qū)動(dòng)壓縮氣體的輸人,防止繼續(xù)增壓出現(xiàn)故障和事故。