[實用新型]微流量超高壓往復自控泵

有效

• 申請號: 201320137029.5
• 申請日: 2013-03-22
• 公開（公告）號: CN203321794U
• 公開（公告）日: 2013-12-04
• 發明（設計）人: 周勇軍;陳明濠;李剛;李紅寶
• 申請（專利權）人: 南京工業大學
• 主分類號: F04B49/06
• 分類號: F04B49/06;F04B53/00;F04B53/02;F04B53/10
• 代理公司: 江蘇致邦律師事務所 32230
• 代理人: 樊文紅

技術領域

?????本實用新型涉及一種超高壓往復自控泵，尤其涉及一種微流量超高壓往復自控泵，屬于石油化工領域，已廣泛應用于對小型壓力容器、高壓管道、高壓密封元件、高壓儀表等的性能檢測。

背景技術

高壓往復泵是由電動機、聯軸器、減速器、傳動部分、泵頭部分、公共底座等組成。它是由電動機通過減速器、皮帶傳動或無級調速器，帶動曲軸旋轉，推動連桿經滑塊〔十字頭〕使柱塞作直線往復運動，在泵頭進口閥的啟閉作用下達到吸排液目的。柱塞泵是往復泵的一種，屬于容積式泵。通過偏心輪和十字頭滑塊機構將電機的旋轉運動轉變為柱塞的往復運動。當柱塞后拉時，由入口單向閥出口單向閥和柱塞形成的密閉腔容積增加，壓力降低，出口閥關閉，進口閥打開，液體進入腔體內；柱塞前推時，由入口單向閥出口單向閥和柱塞形成的密閉腔容積減少，工作室壓力升高，進口閥關閉，高于出管道壓力時，出口閥打開，液體排出。如此，隨著柱塞的往復運動，液體不斷的從入口管道通過柱塞泵進入出口管道。

超高壓泵是一種安全性、可靠性要求都極高的設備，在壓力試驗、超高壓源和超高壓水切割等方面都有廣泛的應用，尤其在石化等工業生產上作為一種輸送設備，起著很大的作用。隨著石油工業對往復泵的要求越來越高，往復泵向著輸出壓力高、流量大、制造和維修方便、流量壓力脈動小、體積和重量小等方向發展。自90年代后期以來，我國的超高壓泵產品有了很大的發展，實現了由單一往復泵到多種型式增壓器，由變壓器油工質到清水工質，由小功率到大功率，由間斷運行（壓力試驗）到連續運行（流程應用和水射流切割），由單機配套到成套設備的轉變。尤其是90年代超高壓水切割技術與市場的發展，促使高壓泵更新換代，將對超高壓領域產生巨大影響。其次，往復泵的結構隨著世界科技的進步而不斷改進，它的動力端由蒸汽機發展到電動機、液壓系統等，傳動端也有曲柄連桿、凸輪等多種形式。

????薛勝雄是研究超高壓泵比較領先的一個人物，他于1995年提出了超高壓泵的典型結構、試驗研究及其有關標準，總結了這類產品的設計難點、技術要求和試驗方法，為超高壓泵的開發與應用提供依據。

????目前，市場上超高壓泵在采煤機、噴射鉆井技術等方面已取得了不錯的成績。超高壓射流可以直接破碎巖石，隨后又有了超高壓磨料射流，超高壓射流輔助鉆井技術為破巖機理的研究提供了一種新的數值方法。超高壓噴射鉆井技術可大幅度提高鉆頭進尺和機械鉆速，并降低鉆井成本，為高效快速鉆井開辟了廣闊的前景。周新建于2004年提出了超高壓手動液壓泵以其體積小、操作簡單、使用方便、安全性強的優勢，被廣泛應用于煤炭冶金、石化、電力、機械等行業，是一種簡單方便的液壓動力源。另外這種泵使用起來方便靈活、勞動強度低、耐用事故率少，是一種理想的小流量超高壓液壓動力源。在醫學方面，美國Yusuke?Abe等對全人工心臟泵做了全面的研究，心臟泵(又稱血泵)是心室輔助裝置的關鍵部件，是流體機械的一個新的分支，它是集流體力學、機械、醫學、電學、電磁學和控制學為一體的交叉學科；另外AIP2000-III胰島素泵是一臺用微計算機控制的微量輸液泵，醫生根據病人的病情設定數據后，胰島素泵24小時連續不斷地模仿胰臟為病人補充胰島素。

?雖然國內外學者進行了較多的超高壓往復泵的性能研究與改進的工作，但是超高壓往復泵還存在很多不足：（1）結構復雜，制造工藝難度大，目前市場上的超高壓往復泵往往流量和體積均比較大；（2）流量和壓力脈動大，噪音大，易損件壽命短，可靠性低；（3）涉及微流量超高壓這方面泵的產品較少，自動化效率低；（4）現有小流量超高壓往復泵的系統未能通過微機實現對泵的流量、壓力的實時控制與檢測。?

發明內容

本實用新型的目的在于針對目前超高壓往復泵沒有適合于小型壓力容器、高壓管道、高壓密封元件、高壓儀表等檢測所需的微流量、超高壓力的特點，研制出一種輸出流量小、壓力高、操作方便、可靠性高的專用超高壓往復泵，且實現了通過微機進行實時監控，根據需求可隨時對泵的流量、壓力進行調節。