一种多腔流体动力隔膜泵系统的制作方法

本发明属于热力及流体机械范畴，具体涉及以液体或气体为动力的隔膜泵系统。

背景技术：

现有气动隔膜泵是一种以压缩空气为动力的新型流体机械，根据采用的泵壳和隔膜材料不同，可以输送各种流体，特别适合输送各种腐蚀性流体，带颗粒流体，高粘度、易挥发、易燃易爆流体等。

现有气动隔膜泵，例如：申请号为201520349898.3的一种气动隔膜泵，申请号为201210132957.2的一种气动隔膜泵，申请号为CN201080020329.4的具有发电机的气动隔膜泵，申请号为201210004322.4的多腔连通增压型气动隔膜泵等，其结构均采用的是：每对单体隔膜泵的工作腔面对面安装在泵的内侧，每对输送腔对称安装在泵的外侧，两个隔膜通过串过工作腔的连动杆固定在一起，一个隔膜运动时，另一个隔膜随动，信号阀或先导阀都安装在两工作腔之间或工作腔内侧壁上。泵系统工作后的乏汽通过消音器后排入大气，这种结构的优点是：输送腔的流体不会通过信号阀或先导阀泄漏到工作腔或大气中，或工作腔的工质不会通过信号阀或先导阀泄漏到输送腔或大气中。其缺点：（1）当一个工作腔在充气时，另一个工作腔同步在放气，充气腔的压力在逐步提高，放气腔的压力在逐步减低，由于连动杆将两个隔膜连接在一起，放气腔在放气过程中的余压会对放气腔的隔膜产生一背压，并通过联动杆作用到另一正在充气的充气腔的隔膜上，形成反作用力，从而既提高了启动压力又影响泵的运行效率。特别当气动隔膜泵用于封闭循环运行时，对泵的效率影响更为明显。（2）连动杆的安装及信号阀或先导阀的安装位置，使得组成隔膜泵的两个单作用隔膜泵无法分离安装或串联叠置安装或并列紧凑安装用来适应泵的安装环境和条件，例如适应小井径问题。（3）位于泵壳输送腔内壁与进、出料阀口的交接处的开放式结构，由于无承压支撑，在空载或轻载时隔膜容易受损；或为了防止隔膜受损破裂，须增加隔膜强度，进而增加了启动压力，影响泵的运行效率。（4）由于工作腔的壳体和隔膜没有进行绝热处理，在流体动力源是热动力时，泵会产生大量散热，影响泵的运行效率。（5）泵系统排出的乏汽不仅没有对其余压进行利用，而且造成噪声污染。

另外，本申请人的中国专利授权公告号为CN1036089C的“气动液体泵”、中国专利授权公告号为CN1069953C的“气动泵”和中国专利授权公告号为CN102538296B的“多用途热力机械”中涉及到的气压泵，要么工作腔与输送腔之间无隔膜，效率较低，信号阀是浮子式或磁控开关式；要么采用囊袋式结构，信号阀位于工作腔内，囊袋无法做成既绝热又抗折的结构，致使泵的寿命短和效率较低。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题是：保证输送介质和工作介质无泄漏前提下，消除气动隔膜泵工作时的背压影响，要适用于热动力运行，可适用于低压启动和增压运行，可吸收和利用环境中的热能或压力能，可实现多种组合安装运行模式等。

为达到上述目的和解决上述技术问题，本发明提出的技术方案是：

一种多腔流体动力隔膜泵系统，包括成对配置的单作用隔膜泵、方向控制阀、联通管路、流体动力源构成；其特征在于：每一单作用隔膜泵包括泵壳，将工作介质和输送介质隔开、形成相应的工作腔和输送腔的隔膜或活塞，安装在输送腔或工作腔上的信号阀、进料单向阀、出料单向阀，安装在工作腔上的进出流管，安装在输送腔或工作腔的泵壳内侧壁上的并套装在信号阀触发件外的防漏隔离膜构成；信号阀的触发件穿装到输送腔或工作腔泵壳内侧，各信号阀输出的控制信号与方向控制阀的对应控制端相连通；各信号阀的触发件与各隔膜之间分离配置，两个单作用隔膜泵的各隔膜独立安装运行；

方向控制阀的A端口接入一单作用隔膜泵工作腔的进出流管，方向控制阀的B端口接入另一单作用隔膜泵的进出流管，每一单作用隔膜泵的流体动力接口既是进流口又是出流口，方向控制阀的P端口接入流体动力源出流管口，方向控制阀的O1、O2端口连通后的O端口接入流体动力源的进流管口或消音器的进流口，各个隔膜对应于信号阀的触发件处设置有承压固定垫片或磁性体或导磁体，由方向控制阀协调每个单体作用隔膜泵的间隔有序运行。所述防漏隔离膜起到的是密封作用，也可以采用其它密封方式。

每对单作用隔膜泵的隔膜之间无刚性联动杆固定连接，各个隔膜独立作用，流体动力源与隔膜泵之间可以是开路，也可以是闭路。当各单作用隔膜泵的信号阀独立安装在各自单作用隔膜泵上时，组成流体动力隔膜泵的两个单体作用隔膜泵可以叠置组合安装或分离安装，也可以工作介质腔面对面并列组合安装或输送介质腔面对面并列组合安装。信号阀可以安装在输送腔泵壳上任何适合的位置，进出料单向阀的进出料口也可以安装在输送腔泵壳上任何合适的位置。

上述的一种多腔流体动力隔膜泵系统既可采用压缩气体为动力（封闭运行时还可采用低温工质），也可以采用压力液体为动力，还可以采用蒸汽为动力；既可以作为输送液体泵使用，也可以作为压缩气体泵使用，还可以作为膨胀泵使用；这种隔膜泵既不像传统隔膜泵存在背压阻力，也不像传统的膨胀机存在活塞的惯性阻力。所述隔膜或活塞包括刚性活塞、滚动活塞、柔性隔膜、滚动隔膜；所述方向控制阀包括：气控、液控、电控等控制阀。

上述的一种多腔流体动力隔膜泵系统，可供选择的技术方案是，每对单作用泵是其两个工作腔或输送腔相互靠近面对面安装或分离安装或叠置安装，所述信号阀是在各个单作用泵上独立安装的直动式单向机控流体压力信号阀，信号阀的触发件是流体压力信号阀的刚性触发杆，触发杆穿过泵壳延伸到输送腔内；所述安装在输送腔泵壳内侧壁上的并套装在信号阀触发件外的防漏隔离膜是套装在触发杆外并密封固定在输送腔泵壳内侧壁上的波纹帽；所述方向控制阀是双控二位五通流体方向控制阀，安装在两个单作用隔膜泵上的各信号阀的流体压力信号源分别来源于方向控制阀的A端口和B端口,A端口、B端口通过三通分别与两个信号阀的p端口相连通，各个信号阀的流体压力信号输出口a与o连通后分别与流体方向控制阀的流体控制信号口k1、k2相连通，触发信号来源于隔膜受压后推动信号阀的机械触杆运动。这种配置的泵，每对单作用隔膜泵的隔膜之间无刚性联动杆固定连接，各个隔膜独立作用，由方向控制阀协调每个单体作用隔膜泵的间隔有序运行。所述波纹帽是一个一端封闭，另一端设有台缘的波纹管式可伸缩的密封件。所述流体压力信号阀、方向控制阀是根据动力源是气体还是液体来选择对应的气体阀或液体阀。

上述的一种多腔流体动力隔膜泵系统，可供选择的技术方案是，每对单作用泵是其两个工作腔或输送腔相互靠近面对面安装或分离安装或叠置安装，所述信号阀是在各个单作用泵上独立安装的单动式机控压电信号阀，信号阀的触发件是压电信号阀的刚性触发杆，触发杆穿过泵壳延伸到输送腔内；所述安装在输送腔泵壳内侧壁上的并套装在信号阀触发件外的防漏隔离膜是套装在触发杆外并密封固定在输送腔泵壳内侧壁上的波纹帽；所述方向控制阀是双控二位五通电动方向控制阀，驱动电动方向控制阀的电力分别来源于各压电发电机，压电发电机输出的电力信号控制电源电路分别驱动方向控制阀的两个电磁阀换向，触动发电的动力来源是隔膜受压后推动信号阀的机械触杆的压力运动。压电发电机发出的电力可作为泵的控制、检漏、计量、流体感测、通讯装置、阀门控制的电力来源。

上述的一种多腔流体动力隔膜泵系统，可供选择的技术方案是，每对单作用泵是其两个工作腔或输送腔相互靠近面对面安装或分离安装或叠置安装，所述信号阀是在各个单作用泵上独立安装的直线运动发电机式单动电信号阀，信号阀的触发件是直线发电机的动子刚性轴的端部，动子刚性轴的端部穿过泵壳延伸到输送腔内；所述安装在输送腔泵壳内侧壁上的并套装在信号阀触发件外的防漏隔离膜是套装在直线发电机的动子轴端部外并密封固定在输送腔泵壳内侧壁上的波纹帽；所述方向控制阀是双控二位五通电动方向控制阀，驱动电动方向控制阀的电力分别来源于各直线运动发电机，直线发电机输出的电力通过控制电路分别驱动方向控制阀的两个电磁机构轮流换向，触动发电的动力来源是隔膜受压后推动直线发电机动子的运动。所述直线发电机包括：永磁式、感应式、磁阻式、动圈式、震荡式等多种形式和结构，多腔流体动力隔膜泵在有物料输送负载时，直线发电机发出的电力可作为泵的控制、检漏、计量、流体感测、通讯装置、阀门控制的电力来源，在无物料负载输出时，还可同时作为发电机输出电力使用。

上述的一种多腔流体动力隔膜泵系统，可供选择的技术方案是，每对单作用泵是其两个工作腔或输送腔相互靠近面对面安装或分离安装或叠置安装，所述信号阀是在各个单作用泵壳体和隔膜上独立安装的单动信号阀，信号阀是由干簧管和对应于干簧管的永久磁块构成的磁电信号阀，信号阀的触发件是安装在隔膜上的永久磁铁块，干簧管穿过泵壳延伸到靠近输送腔内壁处；所述安装在输送腔泵壳内侧壁上的并套装在信号阀触发件的防漏隔离膜是套装在干簧管外并密封固定在输送腔泵壳内侧壁上的非磁性材料隔膜板；所述方向控制阀是双控二位五通电动方向控制阀，控制电动方向控制阀所需的电力分别来源于串接干簧管的有源电路，有源电路输出的电力分别驱动联动方向控制阀的两个电磁换向机构轮流换向；触发信号来源是隔膜受压后带动永久磁铁块靠近干簧管并接通干簧管的运动。

上述的一种多腔流体动力隔膜泵系统，可供选择的技术方案是，每对单作用泵是其两个工作腔或输送腔相互靠近面对面安装或分离安装或叠置安装，所述信号阀是在各个单作用泵工作腔壳体和隔膜上独立安装的信号阀，信号阀是由干簧管和对应于干簧管的永久磁块构成的磁电信号阀，信号阀的触发件是安装在隔膜上的永久磁铁块，干簧管穿过工作腔泵壳延伸到靠近工作腔内壁处；所述安装在工作腔泵壳内侧壁上的并套装在信号阀触发件的防漏隔离膜是套装在干簧管外并密封固定在工作腔泵壳内侧壁上的非磁性材料隔膜板；所述方向控制阀是双控二位五通电动方向控制阀，驱动电动方向控制阀的电力分别来源于安装在各输送腔和隔膜上的磁电式发电机，所述磁电式发电机由线圈、固定铁磁磁路、可动铁磁磁路和位于铁磁磁路上的永磁体构成，线圈装在磁路上，可动铁磁磁路或永磁体安装在隔膜上，固定铁磁磁路安装在输送腔泵壳上，在固定铁磁磁路靠近输送腔的泵壳上设有非磁性防漏隔膜板，可动铁磁磁路与固定铁磁磁路相互对应安装，磁电式发电机输出的电力分别驱动联动方向控制阀的两个电磁驱动机构轮流换向；触发发电机发电的动力来源是隔膜受压后带动隔膜上的可动铁磁磁路或永磁体靠近线圈和固定磁路感应的电力，干簧管串接在发电机的输出控制电路上，接通电源是工作腔内的流体被抽吸或输送腔进液压迫隔膜后带动永久磁铁块靠近干簧管并接通干簧管的运动。

上述的一种多腔流体动力隔膜泵系统，可供选择的技术方案是，一对单作用隔膜泵的输送腔相互靠向内侧安置，所述信号阀为联动信号阀，联动信号阀是基于两个直动式单控流体压力信号阀串联演变成一体的直动式双向机控二位五通先导阀，所述方向控制阀是双控二位五通流体方向控制阀，流体压力信号源分别来源于方向控制阀的A端口、B端口,A端口、B端口通过三通还分别与先导信号阀的p端口和o1、o2连通后的端口的o端口相连通，各个先导信号阀的流体压力信号输出口a与b分别与流体方向控制阀的流体控制信号口k2、k1相连通，触发信号来源于隔膜受压后推动信号阀的机械触杆运动。信号阀的触发件是先导信号阀的刚性顶杆，刚性顶杆运动穿过泵壳可延伸到输送腔内；所述安装在输送腔泵壳内侧壁上的并套装在信号阀触发件外的防漏隔离膜是套装在刚性顶杆外并密封固定在输送腔泵壳内侧壁上的波纹帽。刚性顶杆的直径较细，受力面积较小，以防止在输送腔的介质压力下产生误动作。

上述的一种多腔流体动力隔膜泵系统，可供选择的技术方案是，两单作用隔膜泵的输送腔相互靠向内侧安置，所述信号阀为联动信号阀，联动信号阀是由两个单作用直线发电机串装演变为一体的直线发电机式信号阀，信号阀的触发件是直线发电机的动子延伸轴，动子延伸轴可在运动时穿过泵壳延伸到输送腔内；所述安装在输送腔泵壳内侧壁上的并套装在信号阀触发件外的防漏隔离膜是套装在动子延伸轴端部外并密封固定在输送腔泵壳内侧壁上的波纹帽；所述方向控制阀是双控二位五通电动方向控制阀，电动方向控制阀的电力来源于直线运动发电机，直线发电机输出的电力一部分通过控制回路用于分别驱动方向控制阀的两个电磁机构轮流换向，其余部分可储存用于其它功能，触动发电机发电的动力来源是隔膜受压后推动信号阀的动子延伸轴的运动。所述直线发电机包括：永磁式、感应式、磁阻式、动圈式、震荡式等多种形式和结构，多腔流体动力隔膜泵在有物料输送负载时，直线发电机发出的多余电力可作为泵的控制、检漏、计量、流体感测、通讯装置、阀门控制的电力来源，在无物料负载输出时，还可同时作为发电机输出电力使用。在可作为动力发电模式运行的流体动力隔膜泵的直线发电机动子轴两端要适当加长，以保证发出的电力波形的连续性。

上述的一种多腔流体动力隔膜泵系统，可供选择的技术方案是，两单作用隔膜泵的输送腔相互靠向内侧安置，所述信号阀为联动信号阀，联动信号阀是由两个单作用直线压电发电机演变成一体的往复直线压电发电机式信号阀，信号阀的触发件是直线压电发电机的触动杆，触动杆穿过泵壳延伸到输送腔内；所述套装在输送腔泵壳内侧壁上的并套装在信号阀触发件外的防漏隔离膜是套装在触动杆外并密封固定在输送腔泵壳内侧壁上的波纹帽；所述方向控制阀是双控二位五通电动方向控制阀，方向控制阀的电力来源于直线压电发电机，直线压电发电机输出的电力脉冲信号分别通过电源回路驱动方向控制阀的两个电磁机构轮流换向，触动压电发电机发电的动力来源于隔膜受压后推动信号阀的机械触动杆的压力运动。

上述的一种多腔流体动力隔膜泵系统，可供选择的技术方案是，每对单作用泵是其两个工作腔或输送腔相互靠近面对面安装或分离安装或叠置安装，所述信号阀是在各个单作用泵输送腔壳体和隔膜上独立安装的信号阀，信号阀是由干簧管和对应于干簧管的永久磁块构成的磁电信号阀，信号阀的触发件是安装在隔膜上的永久磁铁块，干簧管穿过输送腔泵壳延伸到靠近输送腔内壁处；所述安装在输送腔泵壳内侧壁上的并套装在信号阀触发件的防漏隔离膜是套装在干簧管外并密封固定在输送腔泵壳内侧壁上的非磁性材料隔膜板；所述方向控制阀是双控二位五通电动方向控制阀，驱动电动方向控制阀的电力分别来源于安装在各工作腔和隔膜上的磁电式发电机，所述磁电式发电机由线圈、固定铁磁磁路、可动铁磁磁路和夹接在铁磁磁路上的永磁体构成，线圈装在磁路上，可动铁磁磁路或永磁体安装在隔膜上，固定铁磁磁路安装在工作腔泵壳上，在固定铁磁磁路靠近工作腔的泵壳上设有非磁性防漏隔膜板，可动铁磁磁路与固定铁磁磁路相互对应安装，磁电式发电机输出的电力分别驱动联动方向控制阀的两个电磁驱动机构轮流换向；触发发电机发电的动力来源是隔膜受压后带动隔膜上的可动铁磁磁路或永磁体离开线圈和固定磁路感应的电力，干簧管串接在发电机的输出控制电路上，接通电源是工作腔内的流体压迫隔膜后带动永久磁铁块靠近干簧管并接通干簧管的运动。

上述的一种多腔流体动力隔膜泵系统，改进的技术方案是，在每一单作用隔膜泵的工作介质腔一侧并联安装有增压器，增压器是由腔壳、隔膜、进出流管口、联动杆、呼吸口构成，进出流管口设置在由腔壳与隔膜构成的工作介质腔上，增压器的进出流管口与相邻的单作用隔膜泵的进出流管相连通，联动杆的一端固定在增压器的隔膜上，另一端串过单作用隔膜泵的工作介质腔与单作用隔膜泵的隔膜连接，呼吸口设置在由增压器腔壳与隔膜构成的呼吸腔上，呼吸口与外部连通。这种技术方案特别适用于低压动力源或需要提高泵的扬程时使用。

上述的一种多腔流体动力隔膜泵系统，改进的技术方案是，所述增压器的呼吸口设置为两个，在其中一个呼吸口上安装有进料单向阀，在另一个呼吸口上安装有出料单向阀。当进料单向阀和出料单向阀都与外部链接时，既可作为呼吸口使用也可作为气压泵使用；当进料单向阀与输送物料接触时增压器作为一个并联的单作用输送物料泵使用。

上述的一种多腔流体动力隔膜泵系统，改进的技术方案是，在所述的单作用隔膜泵的输送腔上的内壁面与进料单向阀、出料单向阀内侧交会接口处及增压器呼吸腔上内侧壁面与呼吸口的进料单向阀、出料单向阀内侧交会接口处均安装有承压网，承压网是设有若干孔隙的刚性体。在空载或轻载时，当隔膜接触到承压网是会减小隔膜的局部压差，防止隔膜破裂。

上述的一种多腔流体动力隔膜泵系统，可供选择的技术方案是，在各隔膜上设有承压垫，各隔膜承压垫处分别对应安装于各进料单向阀、各出料单向阀的内侧口处，承压垫的平面尺寸大于各进料口、各出料口内侧口尺寸。所谓隔膜承压垫是指局部增强加厚和强度的隔膜，在空载或轻载时，当隔膜承压垫接触到各进料单向阀、各出料单向阀的内侧口处时会承受住隔膜的局部压差，防止隔膜破裂。

上述的一种多腔流体动力隔膜泵系统，改进的技术方案是，所采用的单作用隔膜泵的隔膜和增压器的隔膜是绝热隔膜，对应的工作介质腔的壳体为绝热壳体。这种处理特别适用于将热蒸汽作为动力源时，减少能量损失。

上述的一种多腔流体动力隔膜泵系统，改进的技术方案是，所采用的单作用隔膜泵的隔膜和增压器的隔膜及对应的壳体为椭圆形结构。此种结构可将泵体做成细长型，以适应安装环境的要求。

上述的一种多腔流体动力隔膜泵系统，可供选择的技术方案是，所述流体动力源是由多腔气缸、位于各气缸体内并将各缸体分隔成上腔和下腔的活塞或隔膜、串过各缸体并将活塞或隔膜固定在一起的活塞杆、安装在各缸体上腔和下腔的进流单向阀及出流单向阀、将各气缸上腔和下腔的进流单向阀连通后作为流体动力源进流口的管路、将各气缸上腔和下腔的出流单向阀连通后作为流体动力源出流口的管路构成；流体动力源的出流口与隔膜泵的方向控制阀的P端口连通，流体动力源的进流口与隔膜泵的方向控制阀的O1、O2端口相互连通。所述动力源也可以是由多组双腔缸体和其活塞等串联或并联而成的组合体。这种流体动力源与隔膜泵的配合可有效吸收和利用循环后的工质的余压。所述动力源还可以是滑片式压缩机或涡旋式压缩机等。

上述的一种多腔流体动力隔膜泵系统，改进的技术方案是，在流体动力源的各气缸的上腔和下腔之间安装有回气管路，回气管路上串接有开关阀。回气管路上的开关阀可以是一个，也可以是两个，可以是安装在回气管路两端的上腔和下腔的端盖上，也可以是安装在回气管路中间。当由多个气缸串联或并联形成气缸组后，开启或关闭回气管路上的开关阀可调节其本身作为负载的大小，例如：当用于风力提水时，可根据风力大小关开开关阀的多少，提高风能利用率和装备的整体效率。

上述的一种多腔流体动力隔膜泵系统，改进的技术方案是，从流体动力源的进流口到方向控制阀的O1、O2端口连通后的隔膜泵的出流口之间依次串接有吸热器（蒸发器）、膨胀阀、储液桶和散热器（冷凝器），散热器放置在与隔膜泵的出料口连通的储料器内；在流体动力源的出流口、隔膜泵的进流口、隔膜泵的出流口三者之间装有喷射反馈器，喷射反馈器由喷射器和一单向阀构成，单向阀的进流口通过三通与隔膜泵的出流口连通，单向阀的出流口与喷射器的引射口相连通，喷射器的射流口与流体动力源的出流口相连通，喷射器的混流出口与隔膜泵的进流口连通，流体回路中装有相变工质。这种系统可有效吸收和利用外部热能、吸收和利用乏汽的余压，同时提高循环效率。

上述的一种多腔流体动力隔膜泵系统，可供选择的技术方案是，在流体动力源的进流口与隔膜泵的出流口之间通过三通连接有进流调节阀，进流调节阀是一单向压差调节阀，进流调节阀的进流口与大气连通，在隔膜泵的出流口与隔膜泵的出料口之间并联有放流调节阀，放流调节阀是一单向压差调节阀，放流调节阀的进流口通过三通与隔膜泵的出流口连通，在流体动力源的出流口、隔膜泵的进流口、隔膜泵的出流口三者之间装有喷射反馈器，喷射反馈器由喷射器和一单向阀构成，单向阀的进流口通过三通与隔膜泵的出流口连通，单向阀的出流口与喷射器的引射口相连通，喷射器的射流口与流体动力源的出流口相连通，喷射器的混流出口与隔膜泵的进流口连通。这种系统可自动调节输送负载变化时所需工质量的变化。

上述的一种多腔流体动力隔膜泵系统，可供选择的技术方案是，可采用的流体动力源是空气压缩站，此时泵系统处于开路循环状态。

上述的一种多腔流体动力隔膜泵系统，可供选择的技术方案是，可采用的流体动力源是可再生能源蒸汽发生器，此时泵系统处于闭路循环状态。

上述的一种多腔流体动力隔膜泵系统，可供选择的技术方案是，所述流体动力源是液压工作站。

上述的一种多腔流体动力隔膜泵系统，可供选择的技术方案是，所述流体动力源是余热或余压气体，此时泵系统可处于开路循环状态运行，当在系统内安装换热器是，也可以处于闭路循环状态运行。

上述的一种多腔流体动力隔膜泵系统，除上述技术方案外，按照各技术特征还可进行多种新的组合，以适应环境和条件要求，满足市场需求。

本发明所指系统，是按照钱学森教授的定义：“系统是由相互作用相互依赖的若干组成部分结合而成的，具有特定功能的有机整体，而且这个有机整体又是它从属的更大系统的组成部分”。

本发明所述开路循环，是指循环系统内的工质，例如压缩气体，在循环过程中可与系统外的工质进行交换的系统，包括完全开路及带有进流调节阀和出流调节阀的系统。

本发明所称闭路循环，是指循环系统内的工质在循环回路内周而复始被利用并且不与外界进行工质交换，但可以进行能量交换的系统。

本发明中所称流体包含：气体、液体、气液混合体等。

本发明的技术方案不仅可用于各种流体特别是易燃易爆流体的输送，由于采用是隔膜活塞容积泵，当将各输送腔的容积和各进流口、出流口按比例要求设计时，系统可以用于异性、多组分流体的比例混合输送。当在隔膜容积泵的各出流口上安装上喷嘴时，系统可做单组分或多组分喷雾机、喷涂机使用。

有益效果：本发明的一种多腔流体动力隔膜泵系统，由于去掉了传统的两个单作用泵隔膜之间的连动杆，消除了背压阻力，降低了启动压力，提高了泵的运行效率；由于安装了波纹帽或密封膜板或采用电信号控制方式，解除了介质泄漏的可能；由于安装了增压器，使低品位流体动力源可得以利用；由于安装了承压网或隔膜承压垫块，使泵的隔膜寿命得以提高；由于去掉了两个单作用泵隔膜之间的连动杆、信号阀安装在输送介质腔或工作腔一侧，并解决了泄漏的可能性，使得隔膜泵可以根据安装条件和环境要求，采用所需要的的安装模式和控制模式；由于对工作介质腔进行了绝热处理使得利用热动力时泵的膨胀效率大大提高；由于采用了吸热器、膨胀阀、散热器，带有余压反馈单向阀的双腔压缩缸式动力源，可利用低温工质实行封闭循环，闭路循环运行时，可实现余压利用、减少噪声；由于采用了喷射反馈器，使得系统的循环效率更高；由于采用了进流调节阀和放流调节阀，使得当输送物料负载发生变化时，系统内的工作工质量可自动调节。由于在气缸上下腔之间安装了回气管路，回气管路上安装了开关阀，使得系统的负载大小可随动力输入大小进行自动调节。

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细说明。

附图说明：

图1为本发明的一种输送腔靠近内侧、信号阀分离安装的气控多腔流体动力隔膜泵系统图。

图2为本发明的一种输送腔靠近内侧、信号阀一体安装的气控多腔流体动力隔膜泵系统图。

图3为本发明的一种磁电信号阀式多腔流体动力隔膜泵系统图。

图4为本发明的一种带增压器的直线发电控制的多腔流体动力隔膜泵系统图。

图5为本发明的多腔流体动力隔膜泵系统的防漏隔波纹帽结构示意图。

图6为本发明采用滚动隔膜并叠置安装的多腔流体动力隔膜泵系统图。

具体实施方式

第一实施例，附图1为本发明的一种输送腔靠近内侧、信号阀分离安装的气控多腔流体动力隔膜泵系统图。包括成对配置的单作用隔膜泵PA、PB、气动方向控制阀3、联通管路2、空气压缩机1等构成；每一单作用隔膜泵包括泵壳1A1、1A2（2B1、2B2），将工作介质和输送介质隔开、形成相应的工作腔AO（BO）和输送腔A1（B1）的隔膜或活塞2A（2B），安装在输送腔上的直动式单向机控流体压力信号阀3A（3B）、进料单向阀4A（4B）、出料单向阀5A（5B），安装在工作腔AO（BO）上的进出流管6A（6B），安装在输送腔A1（B1）的泵壳内侧壁上的并套装在信号阀3A（3B）触发杆8A（8B）外的防漏隔离波纹帽7A（7B）构成。信号阀3A、3B的触发杆8A、8B（参照图5）穿装到输送腔泵壳1A2、2B2内侧，气体信号阀3A、3B输出的控制信号分别与气体方向控制阀3的对应控制端K1、K2相连通；方向控制阀3的控制端K1与输出A端口之间通过三通连接有泄压单向阀11A，泄压单向阀11A的进流口与K1连通；方向控制阀3的控制端K2与输出B端口之间通过三通连接有泄压单向阀11B，泄压单向阀11B的进流口与K2连通，当方向控制阀3换向时，泄压阀可对方向控制阀换向活塞挤压的气体泄放，以解除背压阻力。

气体方向控制阀3的A端口接入单作用隔膜泵PA工作腔AO的进出流管6A上，方向控制阀3的B端口接入单作用隔膜泵PB的进出流管6B上，每一单作用隔膜泵的流体动力接口既是进流口又是出流口，方向控制阀3的P端口接入流体动力源1的出流管口，方向控制阀3的O1、O2端口连通后接入流体动力源1的进（回）流管口，各个隔膜2A、2B、对应于信号阀的触发件处设置有承压垫片12A、12B，由方向控制阀3协调单体作用隔膜泵PA、PB之间的有序运行。方向控制阀3是双控二位五通流体方向控制阀，信号阀3A、3B的流体压力信号源分别来源于方向控制阀3的A端口和B端口,A端口、B端口通过三通管路10A、10B还分别与两个信号阀3A、3B的p端口相连通，信号阀3A、3B的流体压力信号输出口a与o连通后的管路9A、9B分别与流体方向控制阀3的流体控制信号口K1、K2相连通，触发信号来源于隔膜2A、2B受压后推动信号阀3A、3B的机械触杆8A、8B的运动。波纹帽7A（7B）如图5所示，是一个一端封闭，另一端设有台缘的波纹管式可伸缩的密封件。进料单向阀4A、4B的进流口可通过一进料管WI连通；出料单向阀5A、5B的出流口可通过一出料管WO连通。

这种多腔流体动力隔膜泵系统运行过程是，首先，拟输送物料通过进料单向阀4A、4B进入输送腔A1、B1内；流体动力源1输出的高压气体通过管路和方向控制阀3的P端口进入方向控制阀活塞腔，并从方向控制阀3的A端口输出，经管路6A进入PA泵的工作腔AO，高压热力气体在工作腔AO中膨胀做功，推动隔膜2A运动，挤压输送腔A1中的物料通过出料阀5A输出；如此同时，流体动力源1通过方向控制阀3的O（O1/O2）-B端口和管路6B抽吸PB泵工作腔BO的气体；当隔膜2A的承压垫片12A运动到信号阀3A的防漏波纹帽7A处时，会挤压触发杆8A运动导通信号阀3A，PA泵的气体控制信号沿着A-p-ao-K1推动方向控制阀3的换向活塞换向。之后，流体动力源1输出的高压气体通过管路和方向控制阀3的P端口进入方向控制阀活塞腔，并从方向控制阀3的B端口输出，经管路6B进入PB泵的工作腔BO，高压热力气体在工作腔BO中膨胀做功，推动隔膜2B运动，挤压输送腔B1中的物料通过出料阀5B输出；如此同时，流体动力源1通过方向控制阀3的O（O1/O2）-A端口和管路6A抽吸PA泵工作腔AO的气体；当隔膜2B的承压垫片12B运动到信号阀3B的防漏波纹帽7B处时，会挤压触发杆8B运动导通信号阀3B，PB泵的气体控制信号沿着B-p-ao-K2推动方向控制阀3的换向活塞换向。如此周而复始运行。

第二实施例，图2为本发明的一种输送腔靠近内侧、信号阀一体安装的气控多腔流体动力隔膜泵系统图，图2与图1之间的主要区别在于先导信号阀3AB及其连接关系。先导信号阀3AB是一直动式双向机控二位五通先导阀。图3中的方向控制阀3的A端口与工作腔AO连通，B端口与工作腔BO连通；方向控制阀3的A端口还与先导信号阀3AB的p端口连通，B端口还与先导信号阀3AB的o1、o2连通后的o端口连通；先导信号阀3AB的b端口与方向控制阀3的控制口K1连通，先导信号阀3AB的a端口与方向控制阀3的控制口K2连通。由于方向控制阀3的被推动的气容控制室总是与回气管路相连通，所以，该实施例中无需安装图1中的泄压阀。

图2实施例的运行过程与图1是基本相同的，这里不再赘述。

第三实施例，图3为本发明的一种磁电信号阀式多腔流体动力隔膜泵系统图。单作用隔膜泵PA、PB可以多种方式安装，方向控制阀3是双控二位五通电动方向控制阀，信号阀3A、3B是分别由干簧管3AG、3BG和对应于干簧管3AG、3BG的永久磁块8A、8B构成的磁电式信号阀，信号阀3A、3B的触发件是安装在两隔膜2A、2B上的永久磁铁块8A、8B，干簧管3AG、3BG分别穿过各自泵壳延伸到靠近输送腔内壁处；安装在输送腔泵壳内侧壁上的并套装在信号阀触发件的防漏隔离膜是套装在干簧管3AG、3BG外并密封固定在输送腔泵壳内侧壁上的非磁性材料隔膜板7A、7B；安装在两个单作用隔膜泵PA、PB上的各信号阀3A、3B的电力分别来源于各信号阀的有源电路SA、SB或由两者合成的同一电源，有源电路SA、SB输出的电力分别驱动方向控制阀3的两个电磁阀换向极K1、K2；触发信号来源是隔膜受压后带动永久磁铁块8A、8B分别靠近干簧管3AG、3BG并接通干簧管的运动。

方向控制阀3的A端口接入单作用隔膜泵PA工作腔AO的进出流管6A上，方向控制阀3的B端口接入单作用隔膜泵PB的工作腔BO的进出流管6B上，每一单作用隔膜泵的流体动力接口既是进流口又是出流口，方向控制阀3的P端口接入流体动力源1的出流管口上，方向控制阀3的O1、O2端口连通后的O端口接入流体动力源1的进（回）流管口上。图3实施例的运行过程与图1是基本相同的，这里不再赘述。

第四实施例，图4为本发明的一种带增压器的直线发电控制的多腔流体动力隔膜泵。

两单作用隔膜泵PA、PB的输送腔相互靠向内侧安置，在两输送腔之间装有一直线发电机3AB，直线发电机3AB发出的电力，一部分作为控制电磁换向阀3换向及检漏、计量、流体感测、通讯装置、阀门控制的电力来源，剩下部分可输出供它使用；在每一单作用隔膜泵PA、PB的工作介质腔AO、BO一侧并联安装有增压器ZA、ZB，增压器是由腔壳2AD、2BD，隔膜2A2、2B2，进出流管口6A1、6B1,联动杆LA、LB，呼吸单向阀4A2、5A2、4B2、5B2构成，进出流管口6A1、6B1分别设置在由腔壳2AD、2BD与隔膜2A2、2B2构成的工作介质腔上，增压器ZA、ZB的进出流管口6A1、6B1分别与单作用隔膜泵PA、PB的进出流管6A2、6B2相连通，联动杆LA、LB的一端分别固定在增压器ZA、ZB的隔膜2A2、2B2上，另一端分别串过单作用隔膜泵PA、PB的工作介质腔AO、BO与单作用隔膜泵PA、PB的隔膜2A1、2B1的中心连接片12A1、12B1连接，呼吸单向阀4A2、5A2、4B2、5B2设置在由增压器腔壳2AD、2BD与隔膜2A2、2B2构成的呼吸腔上。磁电信号阀分别由磁性开关3AG、3BG与永久磁块8A2、8B2组成，磁电信号阀的触发件是安装在各个隔膜上的永久磁铁块8A2、8B2，磁性开关3AG、3BG分别穿过增压器壳2AD、2BD延伸到靠近增压腔ZQA、ZQB的内壁2AD、2BD；磁电信号阀触发件的防漏隔离膜是分别装在磁性开关3AG、3BG外并密封固定在增压腔ZQA、ZQB内侧壁上的非磁性材料隔膜板7A2、7B2；触发信号来源是隔膜2A2、2A1或2B2、2B1受压后分别带动永久磁铁块8A2、8B2靠近磁性开关3AG、3BG并接通磁性开关的运动。磁性开关和永久磁块也可以安装在单作用隔膜泵PA、PB的相关位置上。

触动直线发电机3AB发电的动力信号来源是隔膜2A2、2A1或2B2、2B1受压后分别推动直线发电机的动子3ABd延伸轴的运动。动子延伸轴端部的直径较细，受力面积较小，以防止在输送腔的介质压力下产生误动作。直线发电机3AB发出的电力通过定子绕组3ABD的端子输出，其中一部分通过电源控制器AC、BC分别控制电动方向控制阀3的控制极K1、K2，多余部分可做为它用。多腔流体动力隔膜泵在有物料输送负载时可作为泵使用，在无物料负载输出时，可作为纯粹直线发电机输出电力使用。在作为动力发电模式运行的流体动力隔膜泵的直线发电机动子轴两端要适当加长，以保证发出的电力波形的连续性。安装有增压器这种技术方案特别适用于低压动力源或需要提高泵的扬程时使用。图4实施例的运行过程与图2是基本相同的，主要区别在于图4中增加了增压器，在动力源1的压力较低，而又需要较高扬程或压力时，连通增压器可满足要求。其余过程这里不再赘述。

图5是本发明多腔流体动力隔膜泵的防漏波纹帽的安装结构图，图中1A是输送腔泵壳，8A是触发杆，7A是防漏波纹帽，7AD是波纹帽受压垫片。在没有压力F作用前，波纹帽处于图中所示伸开状态，当力F推动受压垫片运动后，波纹帽被压缩了一个L距离。

第五实施例，图6为本发明的一种滚动隔膜式多腔流体动力隔膜泵系统图。单作用隔膜泵PA、PB叠置安装，方向控制阀3是双控二位五通电动方向控制阀，信号阀是分别由干簧管3AG、3BG和对应于干簧管3AG、3BG的永久磁块8A、8B构成的磁电式信号阀，信号阀的触发件是安装在两隔膜2A、2B上的永久磁铁块8A、8B，干簧管3AG、3BG分别穿过各自泵壳延伸到靠近输送腔内壁处；在干簧管3AG、3BG外并密封固定在输送腔泵壳内侧壁上的隔膜是非磁性材料隔膜板7A、7B；通过两个单作用隔膜泵PA、PB上的各信号阀的电力分别来源于各阀的有源电路SA、SB或由两者合成的同一电源，有源电路SA、SB输出的电力分别驱动方向控制阀3的两个电磁阀换向极K1、K2；触发信号来源是隔膜受压后带动永久磁铁块8A、8B分别靠近干簧管3AG、3BG并接通干簧管的运动。

方向控制阀3的A端口接入单作用隔膜泵PB工作腔BO的进出流管6A上，方向控制阀3的B端口接入单作用隔膜泵PA的工作腔AO的进出流管6B上，每一单作用隔膜泵的流体动力接口既是进流口又是出流口，方向控制阀3的P端口接入流体动力源1的出流管口上，方向控制阀3的O1、O2端口连通后的O端口接入流体动力源1的进（回）流管口或消音器的进流口上。图6中，WI为进料管，WO为出料管，4A、4B分别为PA、PB泵的进料阀，5A、5B分别为PA、PB泵的出料阀，2A、2B分别为PA、PB泵的滚动隔膜，图6实施例的运行过程与图3、图1是基本相同的，这里不再赘述。

尽管已经结合优选实施方式描述了本发明的装置，但是本发明不限于本文所述的具体形式，相反，其目的在于覆盖理所当然会落入所述权利要求书限定的本发明范围内的各种替代方式、改型、各种特征要素的再组合而衍生的新组合和等同体。