液化天然气移送用超低温高压泵的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及超低温栗，更具体地涉及通过以足够的高压移送液化天然气(LNG)的同时又使得针对外部环境的液化天然气的损失等最小化，来构成具有足够的效率性的用于移送液化天然气的高压栗。
【背景技术】
[0002]近年来，面对化石燃料的局限性和费用问题以及碳排放问题，全球范围内对于液化天然气(LNG，Liquefied Natural Gas)的需求及消费呈增加趋势。通常，这种液化天然气借助液化天然气运输船来进行远程运输，液化天然气运输船设有可承受_163°C左右的超低温内容物的储藏槽。
[0003]并且，如上所述，由于这种液化天然气处于超低温状态，因此，在借助液化天然气运输船移送到所需场所后，需再次被移送到所需的其他场所或保管容器等。近期随着对液化天然气的需求增加，提出了很多有关液化天然气的处理及移送等技术内容。例如，韩国特许公开第10-2008-0010741号、第10-2013-0039032号、韩国登录第0569621号、美国专利第6，546，739号等，提出了有关液化天然气的处理及移送等有关多种技术。
[0004]但是，根据现有的技术，实质上，可移送液化天然气的栗，在其效率及稳定度方面存在一些不足。例如，为了移送如上所述的超低温的液化天然气，考虑到液化天然气的性质和储藏槽及移送对象物的结构，应采用高压方式供给液化天然气(以下，可简称为“气体”)。
[0005]并且，为了以这种高压方式供给液化天然气，优选地，同时使用处于浸在液化天然气的内部的状态的低压栗和露在外部的高压栗。优选地，在低压栗(Low pressure pump)中采用12巴(Bar)左右的排出压力，与这种低压栗相连接的高压栗采用300巴左右的排出压力。但是，在如上所述的现有技术中，认为并未做出这种依次性栗有关足够的技术公开，尤其在栗的效率性方面不够充分。
【实用新型内容】
[0006]本实用新型的目的在于，提供可充分确保整体效率性的用于移送液化天然气的高压栗Ο
[0007]本实用新型的另一目的在于，提供可最大限度地防止因外部环境所致的液化天然气的损失的高压栗。
[0008]并且，本实用新型的另一目的在于，提供一种通过使在挤出高压的部分中从用于压缩的活塞周边泄漏的气体进行再循环，从而可最大限度地防止气体的损失的高压栗。
[0009]为了解决这种技术问题，本实用新型提供超低温高压栗，上述超低温高压栗包括:所述腔体设有入口、轴容纳部、压缩空间以及出口，所述入口可流入液化天然气；所述轴容纳部形成于所述入口的相反侧，所述压缩空间形成于所述轴容纳部和所述入口之间，所述出口从所述压缩空间的一侧向放射方向形成，并用于排出压缩后的液化天然气；活塞组件，所述活塞组件设有活塞杆和活塞，所述活塞杆以相对于所述轴容纳部的外部呈气密状态的方式被容纳，所述活塞与所述活塞杆一体成形，并紧贴所述压缩空间的内侧面滑动，所述活塞组件借助外部的驱动源来进行往复运动；吸入阀，所述吸入阀设置于所述腔体的入口的内侧，能够使液化天然气仅向压缩空间通过；排出体，所述排出体设有排出用提升阀、弹簧以及接头，所述排出用提升阀设有排出路径下部和入口，所述排出路径下部以能够开闭所述腔体的出口的方式设置，并能够向外部排出液化天然气，所述入口形成于所述排出用提升阀的侧面，并与所述排出路径下部相连通，所述弹簧用于对所述排出用提升阀的下表面进行弹性支撑，使得所述排出用提升阀的下表面封闭所述出口，在所述接头设有排出路径上部，所述排出路径上部与上述排出路径下部相连通，并在所述弹簧的上部以相对于外部呈气密状态的方式与壳体相结合；以及连接通道和回归路径，所述连接通道形成于所述压缩空间内的活塞组件的活塞的下止点附近，并位于所述的出口的相反侧，其中，所述回归路径用于连接所述连接通道和腔体的入口。在此情况下，在所述活塞组件向下止点移动的过程中，在压缩空间内部压缩的液化天然气的力克服弹簧的弹力而使所述排出用提升阀向上移动，从而使所述出口开启，由此能够向外部供给压缩后的液化天然气。并且，在上述活塞组件向上止点移动的过程中，所述气体在苏搜活塞组件的活塞环和压缩空间的内壁之间穿过，并借助向上止点移动的活塞，通过连接通道及回归路径来向腔体的入口的内部引导。
[0010]根据本实用新型的另一实施例，本实用新型的超低温高压栗还包括外腔，所述外腔能够在所述腔体的外侧面形成与腔体进行隔热的腔室。
[0011]根据如上所述构成的本实用新型，借助包含吸入阀的托架而构成的腔室内部的压缩空间及在压缩空间中以放射状形成的出口等结构，整体上可具有高效率性。这种效率性预期可借助通过往复运动的活塞组件的压缩及在压缩空间中的足够的密封性等来实现。
[0012]加上，借助本实用新型的循环路径，可使在以高压进行压缩的过程中从活塞环和压缩空间的内壁之间泄漏的液化天然气再次回归到入口侧，这种气体可再次通过腔体的入口(IN)而流入压缩空间。由此，可防止因这种泄漏气体所致的压缩损失，同时还可以确保整体气体的移送效率的稳定性。
[0013]并且，根据本实用新型，借助形成于腔体和外腔之间的可称为隔热空间的腔室，可最小化高温状态的外部环境所施加的温度影响。由此，可最大限度地防止外部环境导致的液化天然气的损失。
【附图说明】
[0014]图1为本实用新型的超低温高压栗的剖面示例图。
[0015]图2为本实用新型的中空型螺栓的示例剖视图。
[0016]图3表示本实用新型的吸入阀，其中，(a)为吸入阀的分解状态示例图，(b)为左侧视图。
[0017]图4为表不本实用新型的接头的不例图。
[0018]图5为表示本实用新型的排出用提升阀的示例图。
【具体实施方式】
[0019]附图标记的说明
[0020]2:中空型螺栓 10:腔体
[0021]10A:轴容纳部 12:卡止部
[0022]14:出口20:活塞组件
[0023]22:活塞杆24:活塞
[0024]26:活塞环27:胀圈
[0025]30:外腔40:吸入阀
[0026]42:阀体42a:吸入孔
[0027]42b:排出孔43b:贯通孔
[0028]45:托架45a:提升轴
[0029]50:排出路径50a:排出路径下部
[0030]50b:排出路径上部52:排出体
[0031]54:接头54a:头部
[0032]54b:突起部54c:螺丝部
[0033]56:排出用提升阀 56a:入口
[0034]56b:路径F:腔室
[0035]下面，将基于附图所示的实施例，对本实用新型进行更加详细的说明。
[0036]首先，在图1中，以剖视图示出了本实用新型的高压栗的整体构成。如图1所示，本实用新型的高压栗包括:活塞组件20，用于进行直线往复运动，以进行压缩；以及腔体10，在内部与上述活塞组件20相结合，并作为形成压缩空间的框架。并且，在上述腔体10的外部设置外腔30，在上述腔体10和外腔30之间形成腔室F，借助这种外腔30而形成的腔室F实质上形成真空，由此，可以实现对外部的高温环境的隔热效果。
[0037]这样，通过在腔体10和外腔30之间形成真空的腔室F，使得高温状态的外部气体对在高压栗的内部一边被压缩一边移动的液化天然气所产生的影响最小化，借助这种构成，可以最大限度地抑制气体的损失。这种外腔30由独立的金属材质成形，并固定在上述腔体10的外侧，由此，在上述外腔30和上述腔体10之间形成真空。优选地，上述腔室F实质上形成在用于活塞组件20的往复运动及液化天然气的出入部分以外的所有部分。
[0038]并且，上述活塞组件20在图1中沿着左右方向进行往复运动，借助这种往复运动，可压缩流入压缩空间C的液化天然气，上述压缩空间C形成于活塞组件20的端部和吸入阀40之间的腔体10内部。这种活塞组件20借助曲柄单元或凸轮单元(图未示)等来执行直线往复运动，该曲柄单元或凸轮单元用来将驱动马达的旋转运动转换为直线移动。
[0039]活塞组件20由活塞24和活塞杆22构成，活塞24紧贴于腔体10的内侧面，活塞杆22与活塞24相连接并用于传递动力。此外，在腔体10的内部(附图中的右侧部分)形成有压缩空间C。并且，上述活塞组件20的活塞24完全紧贴于上述压缩空间C的内侧面，避免气体泄漏，并实现滑动。
[0040]在上述活塞组件20的活塞24外侧面设置有可执行密封功能的多个活塞环26，该活塞环26用于防止气体的泄漏。并且，在上述活塞环26的内侧分别设置有胀圈27。这种胀圈27部分被切开并呈圆弧状，由例如含聚四氟乙烯成分的铜合金等金属材质成形，在超低温环境下也不会收缩，该胀圈27设置成能够以向外侧施压的状态推动活塞环26。
[0041]此外，在上述活塞24的左侧一体地成形有直径较小的活塞杆22，在腔体10和活塞杆22之间设置有用于防止气体泄漏的密封件23和用于保持密封件23的多个环状隔片21a、21b、21c。当然，也可以设置多个上述密封件23。
[0042]在上述压缩空间C的左侧端部形成有向内侧突出的环状的卡止部12，在卡止部12的左侧介入有用来弹性支撑隔片21b的板簧25。并且，在腔体10的左侧端部，中空型螺栓2与腔体10进行螺纹结合，中空型螺栓2形成使上述活塞组件20的活塞杆22穿过的通孔。SP，从图2的放大图可知，中空型螺栓2形成有贯通孔2b，且在外侧面成形有螺纹部2a。
[0043]螺纹部2a与螺纹部13进行螺纹结合，螺纹部13形成于圆筒状的轴容纳部10A的左侧端部内周缘，轴容纳部10A可在腔体10中容纳上述活塞杆22。并且，在中空型螺栓2和活塞组件20之间介入有环5，环5用于保持内部的气密状态。在此情况下，可容纳活塞组件20的活塞杆22的轴容纳部10A实质上与压缩空间C相连通，并借助上述卡止部12来界定。由此可知，在活塞组件20和腔体10之间可设置用于密封的多个环及密封件，还有用于保持它们的位置的隔片等。
[0044]此外，在上述中空型螺栓2的外侧(附图的左侧)向贯通孔2b的内侧插入有环6，扣环7插入上述中空型螺栓2的贯通孔2b的内侧，从而避免环6随意脱离。在上述内容中，说明了活塞组件20在腔体10的内部进行往复运动并在压缩空间C内部形成压缩的构成。
[0045]接下来，对待压缩的液化天然气流入的构成及压缩后的液化天然气排出的结构进