原案申請(qǐng)?zhí)枴?011100520619”原案申請(qǐng)日“2011年03月04日”
原案名稱“能夠減少或杜絕運(yùn)行時(shí)漏氣的氣泵裝置的改進(jìn)方案”
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及氣泵裝置的密封結(jié)構(gòu)形式,尤其是涉及了能夠杜絕運(yùn)行時(shí)漏氣的氣泵裝置改進(jìn)方案。
背景技術(shù):
目前,大小規(guī)格與型號(hào)不同的各種氣泵,是用途相當(dāng)廣泛而成熟的一種動(dòng)力設(shè)備,其不足在于:運(yùn)行時(shí)主要是它的軸封處最容易對(duì)外泄漏其內(nèi)部的氣體。如果泄漏的氣體是廉價(jià)的空氣,則一點(diǎn)也“不傷脾胃”,如果,泄漏的是昂貴的氣體或劇毒的氣體,就另當(dāng)別論了?!M量從結(jié)構(gòu)上減少氣泵的上述泄漏問(wèn)題,一直是一個(gè)人們不斷地研究并設(shè)法解決的大課題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明之目的:
就是為了通過(guò)不同的技術(shù)改造舉措來(lái)實(shí)現(xiàn)不同程度的氣泵裝置防止泄漏的結(jié)構(gòu)形式。
為了實(shí)現(xiàn)本發(fā)明目的,擬采用以下的技術(shù):
有:常規(guī)結(jié)構(gòu)形式的由拖動(dòng)電機(jī)通過(guò)它的轉(zhuǎn)軸帶動(dòng)的至少存在其軸封處漏氣的普通氣泵;其特征在于,它包括:
上述的由拖動(dòng)電機(jī)所拖動(dòng)的該氣泵,以及由立體結(jié)構(gòu)形式包圍該前二者所構(gòu)成的金屬密封外殼;
所述的該外殼上設(shè)置了通過(guò)排氣管連接該氣泵排氣口所形成的對(duì)外排氣接口;
所述的該外殼上還設(shè)置了通過(guò)進(jìn)氣管連接該氣泵進(jìn)氣口所形成的對(duì)外進(jìn)氣接口?!蛔寶獗玫倪M(jìn)氣口暴露在該外殼內(nèi)腔當(dāng)中。
——所述的進(jìn)氣管位于該外殼內(nèi)腔中部分的管壁上,設(shè)置了洞孔?!寶獗玫倪M(jìn)氣口有限地暴露在該外殼內(nèi)腔當(dāng)中。
——所述的進(jìn)氣管位于金屬密封外殼內(nèi)腔中的部分,即該外殼內(nèi)腔壁與氣泵的進(jìn)氣口二者之間的屬于進(jìn)氣管的部分全部截除?!寶獗玫倪M(jìn)氣口完全暴露在該外殼內(nèi)腔當(dāng)中。
——所述的金屬密封外殼中所涉及到的所有縫隙與管連位置都是通過(guò)焊接工藝來(lái)實(shí)現(xiàn)的。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)比較的特點(diǎn):
由于本發(fā)明主要是通過(guò)了在現(xiàn)有常規(guī)而普通的氣泵結(jié)構(gòu)形式基礎(chǔ)上,增加了對(duì)該氣泵實(shí)施立體包圍性質(zhì)的金屬殼體,這就為在結(jié)構(gòu)上:從不同的程度來(lái)制止氣泵運(yùn)行時(shí)的漏氣創(chuàng)造了條件。——其最高形式能夠達(dá)到制止氣體分子的泄漏。
附圖說(shuō)明
圖示意了作為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)原理而提出的一個(gè)較為理想的實(shí)施例(以下文中介紹的第二個(gè)防漏改進(jìn)方案的主體結(jié)構(gòu))。
1:拖動(dòng)電機(jī);2:金屬密封外殼;3:轉(zhuǎn)軸;4:普通氣泵(例如:常用的葉片型);5:排氣管;6:進(jìn)氣管;K:管壁洞孔或設(shè)置管壁洞孔的位置。
具體實(shí)施方式
本發(fā)明的結(jié)構(gòu)不是很復(fù)雜,其制造難度與相關(guān)的各種技術(shù)要求與現(xiàn)有技術(shù)相比可以說(shuō)完全一樣,其關(guān)鍵在于:在常規(guī)而普通的現(xiàn)有氣泵4的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上,增加了一個(gè)以立體形式包圍前者的金屬密封外殼2以及配套的技術(shù)舉措,可以在不同程度上實(shí)現(xiàn)制止本發(fā)明運(yùn)行時(shí)氣體的泄漏,甚至最終還能夠?qū)崿F(xiàn)制止氣體分子從本發(fā)明中泄漏的可能性。
本發(fā)明的第一個(gè)防漏改進(jìn)方案可以見本發(fā)明權(quán)利要求的主權(quán)項(xiàng)(權(quán)利要求1)的敘述以及參考說(shuō)明書附圖的示意:
由氣泵4以及配用的以立體形式包圍氣泵4的金屬密封殼體2二者構(gòu)成的整體結(jié)構(gòu)形式。——不讓氣泵的進(jìn)氣口暴露在該外殼內(nèi)腔當(dāng)中
一般的氣體,在特定的條件下都會(huì)液化,如果該氣泵4中通過(guò)的是易揮發(fā)性氣體,而該易揮發(fā)性氣體在適當(dāng)?shù)臈l件下是易于液化的,那么,當(dāng)該易揮發(fā)性氣體從氣泵4的上述轉(zhuǎn)軸3的軸封處泄漏到該外殼2的內(nèi)腔中之后,盡管它難以再繼續(xù)進(jìn)入大氣空間了,然而,被封閉在該殼體2內(nèi)部的該易揮發(fā)性氣體是存在液化的可能,而且可能性很大,長(zhǎng)此下去,該泄漏泵被封閉在該殼體2腔內(nèi)的易揮發(fā)性氣體,必然會(huì)液化,而該液化情況又會(huì)積少成多,最后,讓拖動(dòng)電機(jī)1浸泡在該液體當(dāng)中,使之最終損壞而停機(jī)。
因此,本發(fā)明的第一個(gè)防漏改進(jìn)方案,即僅僅增加了金屬密封殼體2將氣泵4以立體形式密封住的結(jié)構(gòu)形式,那么,如此結(jié)構(gòu)的本發(fā)明的使用范圍,只能夠僅僅限于在常溫條件下不易液化(應(yīng)該是絕對(duì)不會(huì)液化)的氣體(例如:不含有水分的空氣),否則,稍有不慎,就會(huì)導(dǎo)致本發(fā)明的損壞。
本發(fā)明的第二個(gè)防漏改進(jìn)方案是在本發(fā)明權(quán)利要求主權(quán)項(xiàng)的基礎(chǔ)上,再加上權(quán)利要求2二者組合之后的內(nèi)容描述,并詳見說(shuō)明書附圖的示意:
在進(jìn)氣管6位于該外殼2內(nèi)腔中部分的管壁上,設(shè)置了洞孔K,可詳見說(shuō)明書附圖中示意的洞孔K的具體位置?!寶獗?的進(jìn)氣口有限地暴露在該外殼2內(nèi)腔當(dāng)中。
在該進(jìn)氣管6中由氣泵4造成的高速氣流的壓力會(huì)低于該進(jìn)氣管6外部的氣體壓力,即會(huì)低于泄漏并被保存在該外殼2腔內(nèi)的相對(duì)來(lái)說(shuō)處于靜止?fàn)顟B(tài)的氣體壓力,該從氣泵4內(nèi)部持續(xù)泄漏出來(lái)的氣體將會(huì)一點(diǎn)不剩地通過(guò)洞孔K持續(xù)地進(jìn)入上述的進(jìn)氣管6當(dāng)中,并與其中的高速氣流混合,然后一起被氣泵4吸進(jìn),再在加壓之后又一起排出,以此完成了:由氣泵4內(nèi)部持續(xù)泄漏出來(lái)的氣體又被氣泵4自己全部回收的過(guò)程。
該高速氣流能夠在該進(jìn)氣管6內(nèi)的洞孔K附近形成的高速低壓區(qū),為造成對(duì)該洞孔K外部持續(xù)吸引上述從氣泵4內(nèi)部不斷泄漏氣體的自然動(dòng)力源創(chuàng)造了條件;一般的氣體在特定的條件下都會(huì)液化,由于在上述的該進(jìn)氣管6內(nèi)的洞孔K附近能夠形成高速低壓區(qū),還是通過(guò)該洞孔K,對(duì)于不斷泄漏的相對(duì)靜止而易于液化的氣體還能夠起到促其氣化而易于被本發(fā)明重新回收使用的作用;設(shè)置該洞孔K的孔徑一般可以取其進(jìn)氣管6口徑的1/10至1/5左右就足夠了,因?yàn)?,一般泄漏氣體的數(shù)量不會(huì)很大,否則,氣泵4本身就存在質(zhì)量問(wèn)題了。
此外,當(dāng)氣泵4泵取的是易揮發(fā)性氣體(也易于液化),從氣泵4內(nèi)部泄漏的易揮發(fā)性氣體由于受到設(shè)置在進(jìn)氣管6管壁上洞孔K的低壓吸引,只會(huì)促其更加易于揮發(fā),不可能在該外殼2內(nèi)腔中造成該易揮發(fā)性氣體的液化。
顯然,在進(jìn)氣管6的管壁上設(shè)置洞孔K,增強(qiáng)了本發(fā)明的實(shí)用性或適用范圍,并就此實(shí)現(xiàn)了:既允許氣泵4泄漏氣體,但是,又不允許泄漏的該氣體有可能進(jìn)入大氣空間,還確保了:該泄漏的氣體在任何情況下都不會(huì)損壞拖動(dòng)電機(jī)1。
本發(fā)明的第三個(gè)防漏改進(jìn)方案,是在本發(fā)明權(quán)利要求主權(quán)項(xiàng)的基礎(chǔ)上,再加上權(quán)利要求3二者組合之后的內(nèi)容,其主體結(jié)構(gòu)也可以參考說(shuō)明書附圖的示意:
進(jìn)氣管6位于金屬密封外殼2內(nèi)腔中的部分,即該外殼2內(nèi)腔壁與氣泵4的進(jìn)氣口二者之間的屬于進(jìn)氣管6的部分全部截除?!寶獗?的進(jìn)氣口完全暴露在該外殼2內(nèi)腔當(dāng)中。其防泄漏的機(jī)理與功能與上述第二個(gè)防泄漏改進(jìn)方案類似。
由于本發(fā)明中氣泵4的吸氣口7是完全敞開在金屬密封外殼2的密封腔內(nèi)的,高速氣流從進(jìn)氣管6進(jìn)入該外殼2的腔內(nèi)時(shí),氣流斷面會(huì)突然大幅度地?cái)U(kuò)大,其氣體流速將會(huì)突然大減,而在該氣流進(jìn)入氣泵4的進(jìn)氣口7時(shí),由于氣泵4的進(jìn)氣口7的口徑又突然縮小,其氣體流速又會(huì)突然劇增,該過(guò)程必然會(huì)產(chǎn)生很大的“節(jié)流”損失,而解決這個(gè)“節(jié)流”損失問(wèn)題的有效技術(shù)手段,就是降低通過(guò)氣泵4的氣體流速,即變?cè)瓉?lái)的高速氣流為中速氣流或低速氣流即可。
因此,本發(fā)明的如此結(jié)構(gòu)最適合于制成氣體流速偏低的氣泵機(jī)型。
——以下再繼續(xù)考證上述的“不允許泄漏的氣體有可能進(jìn)入大氣空間”的問(wèn)題,即這個(gè)“不允許”的程度達(dá)到多少的問(wèn)題:
眾所周知,自行車與汽車一段時(shí)間不打氣是不行的,這就充分地說(shuō)明了一個(gè)問(wèn)題:諸如橡皮一類的非金屬密封材料的密封程度是不高的,起碼不能夠阻止空氣分子從該非金屬密封材料的穿透,只是穿透的速率慢一些。如果上述金屬密封殼體2在其拼縫位置和與它接觸的管連位置采用的辦法是利用諸如橡皮一類的非金屬密封材料來(lái)密封,或是讓極其光潔(再光潔也是有粗糙度的)的金屬面之間的壓合拼縫處理,都是絕對(duì)不能夠?qū)崿F(xiàn)杜絕氣體分子從中穿透的。而反過(guò)來(lái)看,如果實(shí)現(xiàn)了杜絕氣體分子從中穿透的可能,就是達(dá)到了阻止從分子量級(jí)的程度對(duì)密封防線的穿透。
本發(fā)明的第四個(gè)防漏改進(jìn)方案(達(dá)到從分子量級(jí)來(lái)阻止氣體泄漏的程度),是在上述第一個(gè)、第二個(gè)與第三個(gè)防漏改進(jìn)方案的結(jié)構(gòu)實(shí)體的基礎(chǔ)上,再增加權(quán)利要求4的內(nèi)容,就能夠?qū)崿F(xiàn),即形成上述相應(yīng)的三個(gè)對(duì)杜絕氣體分子泄漏的改進(jìn)方案:
讓金屬密封外殼2涉及到的拼接縫隙與管連位置都是通過(guò)焊接工藝來(lái)實(shí)現(xiàn)。
盡管轉(zhuǎn)軸3進(jìn)入氣泵4體內(nèi)的軸封處在氣泵4運(yùn)行時(shí)很容易泄漏氣泵4內(nèi)部的氣體,但是,該泄漏的氣體會(huì)被該殼體2封閉在其腔體中,并在該“全密封”型的內(nèi)腔封閉結(jié)構(gòu)中,不存在讓該泄漏的氣體有可能繼續(xù)進(jìn)入大氣空間的機(jī)會(huì)。泄漏問(wèn)題對(duì)于廉價(jià)的空氣來(lái)說(shuō)可能是無(wú)所謂的,然而,對(duì)于一些貴重的氣體泄漏或強(qiáng)毒性的氣體泄漏,就非同小可了,盡管其泄漏的速率很慢。
至此,更應(yīng)該理解本發(fā)明結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的關(guān)鍵理念在于:允許該氣泵4不可避免地從其內(nèi)部泄漏氣體,但是,不允許在結(jié)構(gòu)上有可能讓泄漏的該氣體再繼續(xù)進(jìn)入大氣空間而造成浪費(fèi)或不良影響(指昂貴或劇毒的氣體)。
本發(fā)明涉及的是最通用而最簡(jiǎn)單的氣泵工業(yè)產(chǎn)品,屬于使用過(guò)程中最不易損壞的工業(yè)產(chǎn)品,為實(shí)現(xiàn)其不可拆卸的焊接工藝創(chuàng)造了條件;其適用范疇,更應(yīng)該是顯而易見的;因此,可以說(shuō),依據(jù)本發(fā)明由最高檔次的防泄漏手段(焊接)所形成的產(chǎn)品,其實(shí)用性最強(qiáng),并且,還具有很高的“性價(jià)比”。