紧凑型手动单缸压力泵的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明设及压力累，尤其设及一种紧凑型手动单缸压力累。
【背景技术】
[0002] 在液压系统中，压力累作为系统的动力源，是十分重要的部件，堪称是系统的屯、 脏。
[0003] 基于反渗透原理制造的便携式小型海水淡化器运样的液压系统，对压力累的要求 是压力高（大于海水的渗透压）、耐海水腐蚀。此外，还要求简单、高效、紧凑、便于携带。往 复式活塞累是最简单的压力累，通常采用双缸推拉式结构，现有技术的一种双缸压力累如 图1所示。两缸的进、出水管分别通过单向阀连接，在杠杆的驱动下，每个活塞往复动作一 次，而他们的动作方向相反。W杠杆推拉一次为一个周期，一个周期中压力累出水两次，出 水的脉动频率是杠杆动作频率的两倍，因而出水的流量、压力波动比单缸活塞累要小得多。 但是，运样的双缸压力累不够紧凑，体积不够小，连接阀口太多，因而携带不方便，影响了它 的应用。
【发明内容】
[0004] 本发明的目的，就是为了解决上述问题，提供一种紧凑型手动单缸压力累。 阳〇化]为了达到上述目的，本发明采用了W下技术方案：一种紧凑型手动单缸压力累，包 括缸体、活塞和活塞杆；所述缸体的中部设有一圈内环，该内环将缸体分隔成左右两半部 分，所述活塞设置在缸体的左半部分，所述活塞杆穿过内环与活塞相连，活塞将缸体分隔成 左右两个腔室，在活塞本体内部安装有单向出水阀，左右两个腔室通过该单向出水阀连通， 在左腔室的缸体上安装有单向进水阀，在右腔室的缸体上设有出水口。
[0006] 所述活塞的直径为活塞杆直径的怎倍。
[0007] 本发明压力累的动作流程和工作原理结合图2说明如下：
[0008] 设活塞的直径为R，活塞杆的直径为r，左腔室的体积为VI，右腔室的体积为v2， 则：
[0009] 1、当活塞自最左端向右运动时，左腔室产生负压，进水阀打开，出水阀受反向压力 而关闭，吸入给水，理想情况下，活塞运动到最右端时，最大进水量VI=kr2l;
[0010] 2、同時，由于活塞自最左端向右运动，右腔室v2逐渐变小，v2中产生正压，原v2中 的水被压出缸外，此时排出的水量应为活塞和活塞杆造成右腔室中容积变化的代数和：
[0011] V出 1=Av2 = 3tR2l-Jir2L; (1);
[0012] 3、当活塞自最右端向左运动时，左腔室产生正压，进水阀关闭，出水阀受正压而打 开，左腔室中的水被压进v2,除了充满v2增加的部分外，其余的被压出缸外： 阳 01引V出 2 =V1-Av2; 似；
[0014] 4、要使出水压力波动减小，必须V出1 =V出2 ;代入式(1)得：Av2 =VI-Av2 ;即 VI= 2Av2 ;由定义得VI= 31r2l代入式(1)得；JTr2l= 2 (31r2l-JTr2Q.化简得JIr2l =2 31 r2l^，即
[0015] 由W上的分析可W得出如下结论：
[0016] 1、在压力累的一个动作周期中，紧凑型手动单缸压力累在压力累的一个动作周期 中，一次吸水，两次出水，可W得到和双缸活塞压力累同样的出水效果，因此，能得到双缸活 塞压力累同样低的出水脉动系数。
[0017] 2、要使出水脉动系数尽可能的低，紧凑型手动单缸压力累在一个动作的两次出水 量应该相等，而要做到运样，紧凑型手动单缸压力累的活塞和活塞杆的直径之比应为怎倍 的关系。
[0018] 3、紧凑型手动单缸压力累只需一对进出水阀，比双缸活塞压力累少用一对，且进 出水阀置于活塞及缸体内部，省略了连接两个活塞及阀体的高、低压管路，因而结构紧凑、 体积小巧，重量轻，噪音极低。
[0019] 4、紧凑型手动单缸压力累的原理是普遍适用的，具体的设计参数如排量、输出压 力、消耗功率等应根据不同用途综合考虑确定，W满足各种需要。
【附图说明】
[0020] 图1为现有技术手动双缸压力累的结构原理示意图；
[0021] 图2为本发明紧凑型手动单缸压力累的结构原理示意图。
【具体实施方式】 阳0巧参见图2,本发明的紧凑型手动单缸压力累，包括缸体1、活塞2和活塞杆3 ;在缸 体的中部设有一圈内环4,该内环将缸体分隔成左右两半部分，活塞设置在缸体的左半部 分，活塞杆穿过内环与活塞相连，活塞将缸体分隔成左右两个腔室VI和V2,在活塞本体内 部安装有单向出水阀5,左右两个腔室通过该单向出水阀连通，在左腔室的缸体上安装有单 向进水阀6,在右腔室的缸体上设有出水口 7。图2中所示，8为密封圈。
[0023] 本发明中的活塞的直径为活塞杆直径的.
倍。
[0024] W下列举一成功应用的实例：一紧凑型手动单缸压力累，几何排量l〇cm3/rpm，最 大连续出口压力7MPa，外形尺寸4 45X90,重量约468克，单人操作，平均功耗约45瓦，此 累已经在批量生产的化2012型便携式应急海水淡化器中得到成功的应用。
[00巧]该海水淡化器呈方盒形，结构紧凑合理，总重约4公斤，仅用5公斤人力推拉杆 (每分钟45次），经蓄能可产生5MPaW上稳定反渗透压，实现深海海水人力驱动下的即时 淡化（也适用近海海水淡化），淡水达飲用水标准.设备的髙可靠性适合军用和应急。
【主权项】
1. 一种紧凑型手动单缸压力栗，包括缸体、活塞和活塞杆；其特征在于：所述缸体的中 部设有一圈内环，该内环将缸体分隔成左右两半部分，所述活塞设置在缸体的左半部分，所 述活塞杆穿过内环与活塞相连，活塞将缸体分隔成左右两个腔室，在活塞本体内部安装有 单向出水阀，左右两个腔室通过该单向出水阀连通，在左腔室的缸体上安装有单向进水阀， 在右腔室的缸体上设有出水口。2. 如权利要求1所述的紧凑型手动单缸压力栗，其特征在于：所述活塞的直径为活塞 杆直径的倍。
【专利摘要】一种紧凑型手动单缸压力泵，包括缸体、活塞和活塞杆；缸体的中部设有一圈内环，将缸体分隔成左右两半部分，活塞设置在缸体的左半部分，将缸体分隔成左右两个腔室，在活塞本体内部安装有单向出水阀，在左腔室的缸体上安装有单向进水阀，在右腔室的缸体上设有出水口。本发明的压力泵在一个动作周期中，一次吸水，两次出水，可以得到和双缸压力泵同样的出水效果，能得到双缸压力泵同样低的出水脉动系数。本发明的压力泵只用一对进出水阀，且进出水阀置于活塞及缸体内部，省略了连接两个活塞及阀体的高、低压管路，因而结构紧凑、体积小巧，重量轻，噪音极低。
【IPC分类】F04B53/14, F04B9/14, F04B53/10, F04B53/16
【公开号】CN105114279
【申请号】CN201510582116
【发明人】刘士中, 陈星 , 张广德, 朱冬雷
【申请人】江苏申蓝水处理设备有限公司, 上海广士环保技术有限公司
【公开日】2015年12月2日
【申请日】2015年9月14日