活塞泵/活塞马达 |
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| 申请号 | CN201280061339.1 | 申请日 | 2012-10-11 | 公开(公告)号 | CN103998717A | 公开(公告)日 | 2014-08-20 |
| 申请人 | Th维特冷却机制造厂有限责任公司; | 发明人 | T.M.C.巴塞洛缪斯; | ||||
| 摘要 | 一种 柱塞 泵 /柱塞 马 达包括 块 (1)，该块容纳第一柱形腔室(7)和能够在第一柱形腔室中移动的柱塞(2)和连接到该柱塞(2)的 驱动轴 (19)，以及第二柱形腔室(7B)和能够在该第二柱形腔室中移动的控制 阀 (3)。孔O3和O4能够通过柱塞(2)交替地与用于输送管的连接部(6)和用于压 力 管线的连接孔(5)连通。 控制阀 (3)能够建立孔O2与连接孔(5)之间的连通。驱动轴(19)连接至另一柱塞(2a)，该柱塞能够在具有抽吸孔/输送孔(9)的第三柱形腔室(8)中移动。控制阀(3)能够交替地建立具有抽吸孔/输送孔(9)与用于抽吸管的连接孔(4)和用于压力管线的连接孔(5)之间的连通。这样，能够获得简单的 活塞 泵/活塞马达。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种柱塞泵/柱塞马达，包括马达外壳(1A)，该马达外壳具有第一柱形腔室(7)和在该腔室中可移动的柱塞(2)，其中驱动轴(19)附接至第一柱塞侧(A)，从而所述第一侧(A)上的柱塞表面小于相反的第二侧(B)上的柱塞表面，第一和第二孔(O1、O2)设置在马达外壳(1A)中的一位置，使得在柱塞(2)的任何位置，在柱塞的任意一侧有一个孔可用，并且所述柱塞泵/柱塞马达包括阀，该阀包括阀外壳(1B)，该阀外壳具有第二柱形腔室(7B)和在该腔室中可移动的控制阀(3)，该阀能够建立用于输送管的连接孔(6)与第二孔(O2)之间的连通，其特征在于阀外壳(1B)在一位置具有第一增孔和第二增孔(F1、F2)，使得控制阀(3)在任何位置在控制阀的任意一侧有一个孔可用，同时此外，马达外壳(1A)具有第三和第四孔(O3、O4)，其中第三孔(O3)与所述阀外壳中的第一增孔(F1)连通，第四孔(O4)与所述阀外壳中的第二增孔(F2)连通，其中所述第三和第四孔(O3、O4)通过柱塞(2)能够交替地与输送管的连接孔(6)连通。 |
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| 说明书全文 | 活塞泵/活塞马达技术领域[0001] 本发明涉及活塞泵/活塞马达，其包括马达外壳，该马达外壳具有第一柱形腔室和能够在该腔室中移动的柱塞，其中驱动轴附接至第一柱塞侧，从而在第一侧上的柱塞表面小于相反的第二侧上的柱塞表面，第一和第二孔设置在马达外壳中的一位置，使得在柱塞的任何位置，在柱塞的任意一侧有一个孔可用，并且柱塞泵/柱塞马达包括阀，该阀包括阀外壳，该阀外壳具有第二柱形腔室和在该腔室中可移动的控制阀，该阀能够建立用于输送管的连接孔与第二孔之间的连通。 [0002] 假设是柱塞马达，驱动轴驱动例如将平移运动转换为旋转运动的机构，假设是柱塞泵，驱动轴驱动例如提供泵送作用的活塞。 背景技术[0003] 这种类型的柱塞泵/柱塞马达总体已知。在已知的柱塞泵/柱塞马达中，出于移动控制阀的目的，阀具有单独的动力供给(power supply)。 发明内容[0004] 本发明的目的是提供在开头段落中限定的类型的柱塞泵/柱塞马达，其相比于已知的柱塞泵/柱塞马达更简单。为此，根据本发明的柱塞泵/柱塞马达的特征在于阀外壳在一位置具有第一增孔和第二增孔，使得在控制阀的任何位置，在控制阀的任意一侧有一个增孔可用，而此外，马达外壳具有第三和第四孔，该第三孔与阀外壳中的第一增孔连通，并且第四孔与阀外壳中的第二增孔连通，其中第三孔和第四孔通过柱塞能够交替地与用于输送管的连接孔连通。根据本发明的柱塞泵/柱塞马达中的阀的操作不需要外部动力供给，但是该阀通过与向柱塞马达馈送的相同的输送管馈送，从而获得简单的构造。 [0005] 根据本发明的柱塞泵/柱塞马达相当适合循环沸腾液体。沸腾液体通常借助耦接至电驱动马达的旋转泵(离心通道和侧通道或它们的组合)循环。由于循环的液体对人和环境的有害的效果，泵与马达之间的耦接是防泄漏的。这通常是耗费成本并且磨损敏感的方案，其具有很低的效率。替代地，使用所谓的泵鼓，其在加工技术中称为压气升液器(montejus)。为了使液体循环，压缩气体或闪蒸气体代替压缩空气使用。该方案的缺点是需要许多配合，该方案是能量上较差的，并且输送是周期性地作用的。 [0006] 根据本发明的柱塞泵/柱塞马达提供用于使沸腾液体循环的成本有效的方案，其中： [0007] 1、最低的能量消耗 [0008] 2、最小的NPSH值；和 [0009] 3、无需维护的可能性 [0010] 条件1通过使用闪蒸气体馈送的膨胀器马达满足，条件2通过使泵中的流动损失最小化来满足并且条件3通过争取最小数量的以小的摩擦移动的部件(因此也是低的成本价格)来满足。 [0011] 根据本发明的柱塞泵/柱塞马达的实施例的特征在于第三和第四孔通过柱塞交替地与环境或者用于输送管的连接孔连通，从而对此不需要另外的供应。 [0013] 以下将基于根据本发明的柱塞泵/柱塞马达的实施例的示例同时参考所附的附图更全面地阐述本发明，其中： [0014] 图1示出了根据本发明的柱塞泵/柱塞马达布置为抽吸冲程的终点处的柱塞泵的第一实施例； [0015] 图2示出了图1示出的且具有转换控制阀的情形； [0016] 图3示出了在输送冲程的终点处的柱塞泵/柱塞马达； [0017] 图4示出了图3示出的且具有转接控制阀的情形；以及 [0018] 图5示出了根据本发明的柱塞泵/柱塞马达布置为柱塞马达的第二实施例。 具体实施方式[0019] 图1至4示出了根据本发明的柱塞泵/柱塞马达布置为柱塞泵的第一实施例，其中示出在泵送过程的不同级中的柱塞泵。柱塞泵/柱塞马达包括马达外壳1A，该马达外壳1A容纳第一柱形腔室7和在该腔室中可移动的柱塞2。由于在第一侧A上的柱塞表面小于相反的第二侧B上的柱塞表面，所述驱动轴19附接至柱塞2的第一侧A。 [0020] 马达外壳1A在一位置设置有第一孔O1和第二孔O2，所述位置使得在柱塞2的任意位置，一个孔在柱塞的任意一侧可用。 [0021] 柱塞泵/柱塞马达还包括阀，该阀具有阀外壳1B，该阀外壳1B容纳第二柱形腔室7B和在该腔室中可移动的控制阀3。该控制阀能够实现用于输送管的连接孔6与第二孔O2连通。 [0022] 阀外壳1B设置有第一增孔F1和第二增孔F2。这些增孔位于这样一个部位以使得在控制阀3的任何位置，一个增孔在控制阀的任意一侧上可用。 [0023] 马达外壳1A还设置有第三孔O3和第四孔O4。第三孔O3与阀外壳中的第一增孔F1连通，第四孔O4与阀外壳中的第二增孔F2连通。第三孔O3和第四孔O4能够通过柱塞2交替地与输送管的连接部6连通。 [0024] 输送管的连接部6与第一孔O1永久连通。第三孔O3和第四孔O4能够通过柱塞2交替地与用于输送管的连接孔5连通。 [0025] 马达外壳1A还设置有与用于输送管的连接孔5连通的第五孔O5和第六孔O6。第三孔O3和第四孔O4能够通过柱塞2分别与第五孔O5和第六孔O6交替地连通。控制阀3能够建立第二孔O2与用于输送管的连接孔5之间的连通。 [0026] 阀外壳1B设置有第三增孔F3，该增孔与用于输送管的连接孔5连通。驱动轴19连接至另一柱塞2a，柱塞2a在第三柱形腔室8中可移动，第三柱形腔室8被容纳在有着抽吸/输送孔9的泵外壳1C。 [0027] 控制阀3能够交替地建立抽吸孔/输送孔9与用于抽吸管的连接孔4和用于输送管的连接孔5之间的连通。阀外壳1B设置有与抽吸孔/输送孔9连通的第四增孔F4，以及与用于抽吸管的连接孔4连通的第五增孔F5。第三增孔F3与用于输送管的连接孔5连通。 [0028] 马达外壳1A、阀外壳1B和泵外壳1C由单个块1组成，第一、第二和第三柱形腔室7、7B和8位于块1中。该块1设置有三个连接孔4、5和6，抽吸管、输送管和压力管能够与它们连接。在块1中设置有通道12、13、16和17，这些通道将孔O1、O2、O3、O4、O5和O6与增孔F1、F2、F3和F4彼此连接并且连接至三个连接孔。柱塞2和另一柱塞2a组成整体。 [0029] 柱塞泵/柱塞马达包括不超过两个移动部分，这就是说，具有附接至其的另一柱塞2a的柱塞2、和控制阀3。具有附接至其的另一柱塞2a的柱塞2由两个部分组成，左侧是泵送部分2a和2b，右侧是马达部分2c和2d。柱塞和控制阀液压地耦接，因此没有复杂的机构和易受磨损影响的机构。 [0030] 泵直径与马达直径的比例决定泵的升高和/或冲程的数量，从而决定泵流率。在相同的泵升高的情况下，马达中的压差越高，泵流率更高。 [0031] 马达的馈送借助于具有相比于泵压更高的压力的媒介通过连接孔6发生。该媒介可以是液体、气体或双相混合物。 [0032] 在下文中，柱塞泵/柱塞马达的操作将参照图1至4进行阐述。在图1中，控制阀3和柱塞2的位置示出为在控制阀3将变换并且柱塞2中的狭槽2b开始打开通道12的一刻大致位于抽吸冲程的终点处，从而建立通道12和通道13之间的连接，使得控制阀3的左手侧上的压力将迅速降低至用于输送管的连接孔5中的普遍的泵输送压力。 [0034] 甚至在柱塞2的马达侧到达其终点位置前，通道16中已经存在高压并且柱塞将开始输送冲程。在左手位置，通过控制阀中的狭槽3d在柱塞2的马达部分上存在恒定的高压，并且柱塞2将柱形腔室8中的液体通过用于输送管的连接孔5推出。到了输送冲程的终点，见图3，由于柱塞2将要将腔室11中的液体通过狭窄的通道10推出，所以柱塞2减速。如果柱塞2通过通道12的第三孔O3，则高压媒介将通过柱形腔室7(压缩弹簧)中的连接孔6流至控制阀3的左手侧。在控制阀3的右手侧，压力能穿过通道17、狭槽2d、通道15至输送管的连接部5而降低。 [0035] 控制阀3变换(参见图4)，并且将通过打开通道16经过狭槽3c和通道13至用于输送管的连接孔5排出马达的压力，在输送管中泵输送压力是普遍的。柱形腔室7(压缩弹簧)中的压力将柱塞2向右推，从而将液体通过连接孔4抽入柱形腔室8(泵送腔室)。 [0036] 盘3a用作变换旋塞，以使得在抽吸冲程和输送冲程期间正确地具有液体流。盘3b用于平衡压力。为了均衡围绕这些盘的腔室，阀具有膛孔3e。 [0037] 图5示出了根据本发明的柱塞泵/柱塞马达布置为柱塞马达的第二实施例。所有类似于第一实施例的部分或者具有与第一实施例中的部分相似的功能的部分用相同的参考标记表示。在该实施例中，没有泵区段并且驱动轴19延伸超过块1。该驱动轴由柱塞2驱动并且能够继而例如经由开槽的连接机构驱动轴。此外，第三孔O3和第四孔O4能够交替地与环境18连通，替代与用于输送管的连接孔连通。 [0038] 虽然在上面通过参照附图对本发明进行描述，但是应观察到的是本发明并不通过任何方式或手段被限制于附图中示出的实施例。本发明还可延伸至在权利要求限定的范围和宗旨中不同于附图中示出的实施例的所有实施例。 |
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