一种隔膜压缩机缸盖冷却结构的制作方法

1.本实用新型涉及压缩机的改进发明，尤其涉及一种隔膜压缩机缸盖冷却结构的改进发明。


背景技术：

2.隔膜压缩机作为一种特殊的容积式压缩机，被广泛应用于化工、环保、医药等领域。近年来，氢能产业高速发展，作为燃料电池汽车能源的补给站，加氢站的作用十分重要。隔膜压缩机具有良好的密封性能、高压缩比以及能够保证压缩介质清洁的特点，能够满足加氢站压缩氢气的需求，从而被广泛使用，作为加氢站的关键设备之一，对加氢站的建设与推广上有着重要意义。
3.隔膜压缩机是通过电机驱动曲柄连杆带动活塞推动液压油做往复运动，从而使膜片发生变形改变气侧膜腔的容积，实现对压缩介质的膨胀、吸气、压缩、排气的周期性工作。隔膜压缩机压缩比高，气体被压缩后会产生大量压缩热，特别是在缸盖曲面以及排气孔道附近等排出气体经过的位置。由于缸盖较厚，很难将内部的热量散出去，因此隔膜压缩机缸盖内部会产生较大的热应力，严重时会导致缸盖变形、螺栓松动，影响压缩机运行的可靠性。
4.传统隔膜压缩机一般采用水冷的方式冷却缸盖，通过在缸盖内部加工直线孔并结合管堵实现多通道循环冷却。这种冷却水道虽然能在一定程度上降低缸盖温度，但是水道位置距离排气孔道高温区域较远，为满足冷却需求，在缸盖侧面开孔个数较多，且加工直孔会在孔的末端产生应力集中，无法有效地改善缸盖的热应力问题，此外还对缸盖的强度产生影响。


技术实现要素：

5.本实用新型所要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种隔膜压缩机缸盖冷却结构，能够解决缸盖传统冷却结构距离高温区较远，冷却效果不明显，在缸盖部产生应力集中，在缸盖侧面开孔个数较多带来强度下降等问题。
6.为了解决上述技术问题，本实用新型是采用如下技术方案来实现的：该种隔膜压缩机缸盖冷却结构，包括有缸盖，所述缸盖上设有进气孔道、排气孔道、安装孔和冷却水道，缸盖内端面上设有膜腔型面，其特征在于：所述冷却水道为曲线形冷却水道，该曲线形冷却水道的冷却水入口与冷却水出口设置于缸盖的侧面上，且曲线形冷却水道与排气孔道相接近。
7.作为优选，所述冷却水道为一条单通道曲线形冷却水道，相应的冷却水入口与冷却水出口均设置为一个。
8.作为优选，所述冷却水道关于进气孔道与排气孔道的公共中心线对称。
9.作为优选，所述冷却水道大致呈w型，并于进气孔道与排气孔道的公共中心线上及两侧产生弯曲迂回。
10.作为优选，所述曲线形冷却水道的曲率半径不小于30mm。
11.作为优选，所述曲线形冷却水道的孔径为9mm。
12.本实用新型的有益效果是改进后的隔膜压缩机缸盖冷却结构，在缸盖内部加工出一条曲线形的冷却水道，该冷却水道关于缸盖进排气孔公共中心线对称，且尽可能接近排气孔道，能够更大程度的改善缸盖冷却效果；此外，曲线形冷却水道加工后不会在缸盖内部留有产生应力集中的突变的结构形状，在缸盖侧面上仅有2个小孔，一个为冷却水入口，一个为冷却水出口，相比传统冷却水道，能够改善缸盖内部过高的局部应力问题，提高缸盖强度，对于隔膜压缩机长时间平稳运行有重要意义。
附图说明
13.下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步详细说明。
14.图1为本实用新型的缸盖结构示意图。
15.图2为本实用新型的缸盖结构俯视图。
16.图3为本实用新型缸盖与缸体装配图。
具体实施方式
17.附图表示了本实用新型的结构，下面再结合附图进一步说明其有关细节。本实施例中，参见附图1-3，该隔膜压缩机缸盖冷却结构，包括有缸盖1，所述缸盖1上设有进气孔道2、排气孔道3、安装孔4和冷却水道5，排气孔道3位于缸盖1中心，进气孔道2位于排气孔道3一侧，安装孔4为周向均匀分布于缸盖1外环上的螺栓孔，用于缸盖1与缸体6进行螺栓连接，所述缸盖1内端面上设有膜腔型面7，即弧形槽，用于配合膜片工作；所述冷却水道5为曲线形冷却水道5，该曲线形冷却水道5的冷却水入口8与冷却水出口9设置于缸盖1的侧面上，且曲线形冷却水道5与排气孔道3相接近。
18.本实用新型的工作原理，压缩机运行时，油腔中的液压油推动膜片向缸盖1端运动发生变形时，气腔内的气体被压缩，压缩气体的压力上升，温度升高，当气压大于排气压力时，气体从排气管道排出，压缩气体流过的位置均有较高的温度，此时水从缸盖1的冷却水进口进入，沿曲线形冷却水道5流动，并与缸盖1换热后从缸盖1的冷却水出口9流出，以此解决缸盖1传统冷却结构距离高温区较远，冷却效果不明显，在缸盖1部产生应力集中等问题。
19.作为进一步改进的具体实施方式，所述冷却水道5为一条单通道曲线形冷却水道5，相应的冷却水入口8与冷却水出口9均设置为一个，避免缸盖1侧面开孔个数较多带来强度下降。
20.作为进一步改进的具体实施方式，所述冷却水道5关于进气孔道2与排气孔道3的公共中心线对称；作为优选，所述冷却水道5大致呈w型，并于进气孔道2与排气孔道3的公共中心线上及两侧产生弯曲迂回，使曲线形冷却水道5尽可能多的接近排气孔道3，提高换热效果。
21.作为进一步改进的具体实施方式，所述曲线形冷却水道5的曲率半径不小于30mm，保证曲线形冷却水道5结构的稳定性及便于加工。
22.作为进一步改进的具体实施方式，所述曲线形冷却水道5的孔径为9mm，兼顾冷却水的流量和结构稳定性。
23.综上所述，以上仅为本实用新型的较佳实施例而已，并非用于限定本实用新型的保护范围。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。


技术特征：
1.一种隔膜压缩机缸盖冷却结构，包括有缸盖，所述缸盖上设有进气孔道、排气孔道、安装孔和冷却水道，缸盖内端面上设有膜腔型面，其特征在于：所述冷却水道为曲线形冷却水道，该曲线形冷却水道的冷却水入口与冷却水出口设置于缸盖的侧面上，且曲线形冷却水道与排气孔道相接近；所述冷却水道为一条单通道曲线形冷却水道，相应的冷却水入口与冷却水出口均设置为一个；所述冷却水道关于进气孔道与排气孔道的公共中心线对称。2.如权利要求1所述的隔膜压缩机缸盖冷却结构，其特征在于：所述冷却水道大致呈w型，并于进气孔道与排气孔道的公共中心线上及两侧产生弯曲迂回。3.如权利要求1所述的隔膜压缩机缸盖冷却结构，其特征在于：所述曲线形冷却水道的曲率半径不小于30mm。4.如权利要求1所述的隔膜压缩机缸盖冷却结构，其特征在于：所述曲线形冷却水道的孔径为9mm。

技术总结
本实用新型公开了一种隔膜压缩机缸盖冷却结构，包括有缸盖，所述缸盖上设有进气孔道、排气孔道、安装孔和冷却水道，缸盖内端面上设有膜腔型面，其特征在于：所述冷却水道为曲线形冷却水道，该曲线形冷却水道的冷却水入口与冷却水出口设置于缸盖的侧面上，且曲线形冷却水道与排气孔道相接近。本实用新型加工的冷却水道尽可能接近高温区，将热量导出，有利于提高缸盖的冷却效果，且曲线形孔道避免直孔加工带来的局部应力，有利于延长缸盖的寿命。有利于延长缸盖的寿命。有利于延长缸盖的寿命。


技术研发人员：李云 高秀峰 曹君 冯学强 龙瑶妹
受保护的技术使用者：浙江强盛压缩机制造有限公司
技术研发日：2022.04.20
技术公布日：2022/8/26