微量氣體泵及其排氣方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種微量氣體泵及其排氣方法，包括：耐壓瓶(100)、穩(wěn)壓減壓結(jié)構(gòu)(101)和空氣過(guò)濾器(102)；所述穩(wěn)壓減壓結(jié)構(gòu)(101)設(shè)置有單向進(jìn)氣閥(4)以及出氣口(6)；所述穩(wěn)壓減壓結(jié)構(gòu)(101)與所述耐壓瓶(100)的瓶口密封連接；所述穩(wěn)壓減壓結(jié)構(gòu)(101)的出氣口(6)通過(guò)連接管(103)與所述空氣過(guò)濾器(102)的進(jìn)氣口連通；所述空氣過(guò)濾器(102)的出氣口連通限流管(104)；所述限流管(104)設(shè)置出氣孔(105)。該微量氣體泵具有排出氣體穩(wěn)定、精度高、方便使用的優(yōu)點(diǎn)；還同時(shí)具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單巧妙、成本低、攜帶方便的優(yōu)點(diǎn)。
【專利說(shuō)明】微量氣體泵及其排氣方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于機(jī)械設(shè)備【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種微量氣體泵及其排氣方法。
【背景技術(shù)】
[0002]在很多領(lǐng)域，需要持續(xù)長(zhǎng)期微量的補(bǔ)充某些氣體，如氧氣、氮?dú)狻⒍趸嫉?，以維持處于半密封狀態(tài)下的局部環(huán)境的某種氣體的富集狀態(tài)。現(xiàn)有技術(shù)中，通常使用大氣瓶對(duì)此局部環(huán)境持續(xù)大量充氣，該種大氣瓶具有以下問(wèn)題:(I)通過(guò)控制手指對(duì)大氣瓶施加壓力的大小調(diào)節(jié)出氣速度和出氣量，具有出氣速度和出氣量不穩(wěn)定的問(wèn)題，尤其對(duì)于一些需要持續(xù)微量補(bǔ)充氣體的場(chǎng)合，使用大氣瓶時(shí)，因不能精確微量控制出氣量，只能進(jìn)行過(guò)量充氣,保證局部的某種氣體的富集狀態(tài),從而造成氣體浪費(fèi)，同時(shí)排氣量過(guò)大會(huì)帶走局部環(huán)境的水分，造成局部干燥；(2)大氣瓶具有攜帶移動(dòng)不便的問(wèn)題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷，本發(fā)明提供一種微量氣體泵及其排氣方法，該微量氣體泵具有排出氣體穩(wěn)定、方便使用的優(yōu)點(diǎn)；還同時(shí)具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單巧妙、成本低、攜帶方便的優(yōu)點(diǎn)。
[0004]本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下:
[0005]本發(fā)明提供一種微量氣體泵，包括:耐壓瓶(100)、穩(wěn)壓減壓結(jié)構(gòu)(101)和空氣過(guò)濾器(102);所述穩(wěn)壓減壓結(jié)構(gòu)(101)設(shè)置有單向進(jìn)氣閥(4)以及出氣口(6);所述穩(wěn)壓減壓結(jié)構(gòu)(101)與所述耐壓瓶(100)的瓶口密封連接；所述穩(wěn)壓減壓結(jié)構(gòu)(101)的出氣口(6)通過(guò)連接管(103)與所述空氣過(guò)濾器(102)的進(jìn)氣口連通；所述空氣過(guò)濾器(102)的出氣口連通限流管(104);所述限流管(104)設(shè)置出氣孔(105)。
[0006]優(yōu)選的，所述耐壓瓶(100)為PET材質(zhì)的耐壓瓶。
[0007]優(yōu)選的，所述連接管(103)為PVC軟管。
[0008]優(yōu)選的，所述限流管(104)為T(mén)PU或PVC軟高分子材料的限流管，其內(nèi)徑不超過(guò)I毫米。
[0009]優(yōu)選的，所述出氣孔(105)孔徑為20?50微米。
[0010]優(yōu)選的，所述穩(wěn)壓減壓結(jié)構(gòu)(101)包括下腔體(I)、上腔體⑵以及上蓋⑶；
[0011]所述下腔體(I)的側(cè)壁設(shè)置有單向進(jìn)氣閥(4)，所述下腔體(I)的內(nèi)壁設(shè)置有與被安裝瓶口螺紋適配的螺紋；
[0012]在所述上腔體⑵的底壁開(kāi)設(shè)有與所述下腔體⑴連通的減壓出口(5)，在所述上腔體(2)的側(cè)壁開(kāi)設(shè)有與外界連通的出氣口(6)；
[0013]所述上腔體(2)內(nèi)還設(shè)置膜片(7)、連接桿(8)和壓板(9);所述上蓋(3)密封安裝在所述上腔體(2)的上方；所述膜片(7)密封安裝在所述上蓋(3)的下方，所述膜片(7)與所述上蓋(3)的內(nèi)壁之間形成的空間為所述膜片(7)的運(yùn)動(dòng)空間；
[0014]所述壓板(9)可繞支撐軸(10)進(jìn)行杠桿運(yùn)動(dòng)，所述壓板(9)的頭部位于所述減壓出口(5)的正上方，當(dāng)所述壓板(9)的頭部向下運(yùn)動(dòng)時(shí)，所述壓板(9)的頭部密閉所述減壓出口(5);所述壓板(9)的柄部與所述連接桿(8)的底端絞接；所述連接桿(8)垂直設(shè)置，其頂端與所述膜片(7)的中心部位固定連接。
[0015]優(yōu)選的，所述上腔體(2)為圓形腔體，所述圓形腔體的圓形腔頂壁周向設(shè)置圓形凹槽(10);在所述圓形凹槽(10)的一角設(shè)置有與所述圓形凹槽(10)連為一體并朝向所述圓形凹槽(10)外部的耳部凹槽(11);所述耳部凹槽(11)與所述圓形凹槽(10)相交部位設(shè)置凸起(12);所述減壓出口(5)設(shè)置在所述凸起(12)上。
[0016]優(yōu)選的，所述膜片(7)包括膜片本體(71)以及與所述膜片本體(71)連接在一起的膜片耳部(72);所述膜片本體(71)周向邊緣設(shè)置圓形隆凸(73)，所述膜片耳部(72)周向邊緣設(shè)置耳部隆凸(74);所述膜片(7)置于所述圓形腔頂壁上，使所述圓形隆凸(73)位于與其適配的所述圓形凹槽(10)內(nèi)，所述耳部隆凸(74)位于與其適配的所述耳部凹槽
(11)內(nèi)；
[0017]所述上蓋(3)的內(nèi)壁設(shè)置有圓形壓線(31)以及與所述圓形壓線(31)連接在一起的耳部壓線(32);所述上蓋(3)設(shè)置在所述膜片(7)的上方，并且，所述圓形壓線(31)與所述圓形隆凸(73)形狀相適配，用于壓緊所述圓形隆凸(73);所述耳部壓線(32)與所述耳部隆凸(74)形狀相適配，用于壓緊所述耳部隆凸(74);所述上蓋(3)的外周壁夾緊所述膜片(7)邊緣而與所述上腔體(2)的圓形腔頂壁固定在一起。
[0018]優(yōu)選的，所述上蓋(3)與所述膜片(7)之間還安裝有用于調(diào)節(jié)出口壓力的彈簧
(13)。
[0019]本發(fā)明還提供一種微量氣體泵的排氣方法，包括以下步驟:
[0020]SI，當(dāng)需要向耐壓瓶(100)充氣時(shí)，將高壓氣源的氣嘴接入單向進(jìn)氣閥(4)，壓縮氣體通過(guò)單向進(jìn)氣閥4進(jìn)入到下腔體(I)內(nèi)，進(jìn)而進(jìn)入到耐壓瓶(100)內(nèi)儲(chǔ)存；充氣完畢，拔出氣嘴，單向進(jìn)氣閥(4)保持對(duì)外密封狀態(tài)；
[0021]S2，當(dāng)需要使用氣體時(shí)，打開(kāi)出氣口(6)，耐壓瓶(100)內(nèi)氣體經(jīng)穩(wěn)壓減壓結(jié)構(gòu)
(101)作用，輸出穩(wěn)定減壓后的氣體；具體為:
[0022]初始狀態(tài)時(shí)，由于耐壓瓶(100)內(nèi)氣體壓力大于上腔體壓力，在壓力作用下耐壓瓶(100)內(nèi)氣體向上運(yùn)動(dòng)，通過(guò)減壓出口(5)而進(jìn)入上腔體，隨著上腔體內(nèi)氣體逐漸增多，上腔體內(nèi)壓力逐漸變大，上腔體內(nèi)氣體壓力達(dá)到一定數(shù)值時(shí)向上推起膜片(7);膜片(7)向上運(yùn)動(dòng)使彈簧處于壓縮狀態(tài)且同時(shí)拉起與其固定連接的連接桿(8)，而由于連接桿(8)與壓板(9)的柄部絞接，并且，壓板是通過(guò)支撐軸固定在上腔體內(nèi)，則壓板的柄部(9b)上抬，頭部(9a)下壓，進(jìn)而使壓板的頭部壓緊減壓出口(5)，減少減壓出口的氣體排出；
[0023]隨著出氣口(6)逐漸向外供給氣體，上腔體內(nèi)氣體逐漸減少，氣壓下降，進(jìn)而導(dǎo)致膜片下降，帶動(dòng)壓板柄部下降，壓板頭部上抬，減壓出口(5)出氣增加，上腔體內(nèi)氣壓又逐漸上升，減壓出口與壓板的壓力達(dá)到一個(gè)穩(wěn)定值；
[0024]S3，出氣口(6)輸出的氣體經(jīng)空氣過(guò)濾器(102)過(guò)濾后，經(jīng)出氣孔(105)排到外界。
[0025]本發(fā)明提供的微量氣體泵及其排氣方法具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0026](I)可用于微量氣體的連續(xù)釋放系統(tǒng)，如某部位需要不斷的補(bǔ)充微量的氣體等領(lǐng)域，具有使用和攜帶方便的優(yōu)點(diǎn)；[0027](2)能夠精確控制排出氣體壓力的穩(wěn)定性；
[0028](3)整體具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低的優(yōu)點(diǎn)。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0029]圖1為本發(fā)明提供的微量氣體泵的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0030]圖2為本發(fā)明提供的穩(wěn)壓減壓結(jié)構(gòu)的整體剖視圖；
[0031]圖3為本發(fā)明提供的上腔體的局部結(jié)構(gòu)示意圖；
[0032]圖4為本發(fā)明提供的上腔體的圓形腔頂壁的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0033]圖5為本發(fā)明提供的膜片的主視圖；
[0034]圖6為本發(fā)明提供的膜片的側(cè)視圖；
[0035]圖7為本發(fā)明提供的上蓋的主視圖；
[0036]圖8為本發(fā)明提供的上蓋的側(cè)視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0037]以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明:
[0038]如圖1所不,本發(fā)明提供一種微量氣體泵，包括:耐壓瓶100、穩(wěn)壓減壓結(jié)構(gòu)101和空氣過(guò)濾器102 ;其中，耐壓瓶100為PET材質(zhì)，用于儲(chǔ)存壓縮氣體；穩(wěn)壓減壓結(jié)構(gòu)用于將耐壓瓶100中的壓縮氣體(一般為不超過(guò)0.6MPa)減壓至比較低的壓力(5?15KPa)輸出，而且輸出的壓力很穩(wěn)定，不會(huì)隨耐壓瓶中壓力的降低而變化。穩(wěn)壓減壓結(jié)構(gòu)101設(shè)置有單向進(jìn)氣閥4以及出氣口 6 ;穩(wěn)壓減壓結(jié)構(gòu)101與耐壓瓶100的瓶口密封連接，具體實(shí)現(xiàn)上，可通過(guò)螺紋連接，也可以在穩(wěn)壓減壓結(jié)構(gòu)101上安裝一瓶蓋，瓶蓋、單向進(jìn)氣閥與穩(wěn)壓減壓結(jié)構(gòu)101 —體注塑而成，然后直接將瓶蓋通過(guò)螺紋安裝到耐壓瓶100的瓶口，即可簡(jiǎn)單的將穩(wěn)壓減壓結(jié)構(gòu)101與耐壓瓶連接起來(lái)；穩(wěn)壓減壓結(jié)構(gòu)101的出氣口 6通過(guò)連接管103與空氣過(guò)濾器102的進(jìn)氣口連通；空氣過(guò)濾器102的出氣口連通限流管104 ;限流管104設(shè)置出氣孔105。其中，連接管103可采用PVC軟管。空氣過(guò)濾器用于過(guò)濾空氣中的灰塵，限流管104用于控制氣體的流量，其材質(zhì)為T(mén)PU或PVC等軟高分子材料，內(nèi)腔很細(xì)，不超過(guò)1mm，管壁薄。出氣孔8孔徑小，一般為20?50微米?？諝膺^(guò)濾器的作用為過(guò)濾氣體的灰塵，保證排出的氣體為潔凈氣體。
[0039]使用時(shí)，只需將壓縮氣體注入耐壓瓶?jī)?nèi)，然后將限流管的出氣孔置于使用部位附近，外面覆蓋防護(hù)層，氣體會(huì)源源不斷從出氣孔中釋放出來(lái)，防護(hù)層延緩氣體向外擴(kuò)散，環(huán)境持續(xù)處于某種氣體的富集狀態(tài)中。出氣流量受兩個(gè)因素影響:出氣孔的孔徑及出氣壓力的大小。
[0040]在上述結(jié)構(gòu)中，穩(wěn)壓減壓結(jié)構(gòu)用于減壓及調(diào)節(jié)流量使用，而且，本發(fā)明采用獨(dú)特的結(jié)構(gòu)，還使得此穩(wěn)壓減壓結(jié)構(gòu)具有體積小、而且穩(wěn)定性能好的優(yōu)點(diǎn)。結(jié)合圖2，該穩(wěn)壓減壓結(jié)構(gòu)包括下腔體1、上腔體2以及上蓋3 ；
[0041 ] 下腔體I的側(cè)壁設(shè)置有單向進(jìn)氣閥4，下腔體I的內(nèi)壁設(shè)置有與被安裝瓶口螺紋適配的螺紋；
[0042]在上腔體2的底壁開(kāi)設(shè)有與下腔體I連通的減壓出口 5，在上腔體2的側(cè)壁開(kāi)設(shè)有與外界連通的出氣口 6 ；[0043]參考圖3，上腔體2內(nèi)還設(shè)置膜片7、連接桿8和壓板9 ;上蓋3密封安裝在上腔體2的上方；膜片7密封安裝在上蓋3的下方，膜片7與上蓋3的內(nèi)壁之間形成的空間為膜片7的運(yùn)動(dòng)空間；上蓋3與膜片7之間還可以安裝有彈簧13。
[0044]壓板9可繞支撐軸10進(jìn)行杠桿運(yùn)動(dòng)，壓板9的頭部位于減壓出口 5的正上方，當(dāng)壓板9的頭部向下運(yùn)動(dòng)時(shí)，壓板9的頭部密閉減壓出口 5 ;壓板9的柄部與連接桿8的底端絞接；連接桿8垂直設(shè)置，其頂端與膜片7的中心部位固定連接。
[0045]該穩(wěn)壓減壓結(jié)構(gòu)的工作原理為:由于下腔體I的內(nèi)壁設(shè)置有與被安裝瓶口螺紋適配的螺紋，因此，通過(guò)螺紋連接方式，將穩(wěn)壓減壓結(jié)構(gòu)安裝到耐壓瓶的瓶口 14上；當(dāng)需要向耐壓瓶充氣時(shí)，擰緊出氣口 6上閥門(mén)，打開(kāi)單向進(jìn)氣閥4，外界氣體通過(guò)單向進(jìn)氣閥4進(jìn)入到下腔體I內(nèi)，進(jìn)而進(jìn)入到耐壓瓶?jī)?nèi)儲(chǔ)存；當(dāng)需要使用氣體時(shí)，打開(kāi)出氣口 6，初始狀態(tài)時(shí)，由于耐壓瓶?jī)?nèi)氣體壓力大于上腔體壓力，因此，在壓力作用下耐壓瓶?jī)?nèi)氣體向上運(yùn)動(dòng)，通過(guò)減壓出口 5而進(jìn)入上腔體，隨著上腔體內(nèi)氣體逐漸增多，上腔體內(nèi)壓力逐漸變大，因此，上腔體內(nèi)氣體壓力達(dá)到一定數(shù)值時(shí)向上推起膜片7 ;膜片7向上運(yùn)動(dòng)使彈簧處于壓縮狀態(tài)且同時(shí)拉起與其固定連接的連接桿8，而由于連接桿8與壓板9的柄部絞接，并且，壓板是通過(guò)支撐軸固定在上腔體內(nèi)，因此，壓板的柄部％上抬，頭部9a下壓，為圖3中的9-P1狀態(tài)，進(jìn)而使壓板的頭部壓緊減壓出口 5，減少減壓出口的氣體排出；此時(shí)，由于杠桿效應(yīng)，壓板頭部下壓所需的氣體壓力遠(yuǎn)低于耐壓瓶?jī)?nèi)氣體壓力，因此，實(shí)現(xiàn)排氣口排出氣體減壓的目的；隨著出氣口 6逐漸向外供給氣體，上腔體內(nèi)氣體逐漸減少，氣壓下降，進(jìn)而導(dǎo)致膜片下降，帶動(dòng)壓板柄部下降，壓板頭部上抬，為圖3中的9-P2狀態(tài)，減壓出口 5出氣增加，上腔體內(nèi)氣壓又逐漸上升，減壓出口與壓板的壓力達(dá)到一個(gè)穩(wěn)定值，壓力就穩(wěn)定下來(lái)。而且，壓板的壓力能夠隨著減壓出口的出氣壓力變化而自動(dòng)調(diào)節(jié)，即:減壓出口的壓力變化，而上腔體內(nèi)的氣壓不變。通過(guò)本裝置，下腔體內(nèi)具有幾百千帕的氣壓，而出氣口排出的氣體壓力只有幾千帕的氣壓，而且，下腔體內(nèi)的氣壓可發(fā)生大的變化，而出氣口的氣壓基本保持穩(wěn)定。其主要原理是對(duì)從減壓出口排出的氣壓進(jìn)行兩級(jí)放大，最后反作用于減壓出口。第一級(jí)放大:膜片的面積；壓力=壓強(qiáng)X面積，面積越大，膜片產(chǎn)生的壓力越大；第二級(jí)放大，是壓板的杠桿效應(yīng)，壓板的支撐軸靠近壓板頭部，柄部產(chǎn)生的拉力的力矩L2數(shù)倍于頭部壓力的力矩LI，見(jiàn)圖3?？梢?jiàn)，膜片的面積越大，杠桿效應(yīng)越大，減壓效果越好，出氣口排出的氣體壓力越穩(wěn)定。
[0046]為在有限的腔體內(nèi)，延長(zhǎng)壓板的拉力力矩，增強(qiáng)杠桿效應(yīng)，如圖4所示，腔體2為圓形腔體，圓形腔體的圓形腔頂壁周向設(shè)置圓形凹槽10 ;在圓形凹槽10的一角設(shè)置有與圓形凹槽10連為一體并朝向圓形凹槽10外部的耳部凹槽11 ;耳部凹槽11與圓形凹槽10相交部位設(shè)置凸起12 ;減壓出口 5設(shè)置在凸起12上。因此，延長(zhǎng)了減壓出口 5到圓心的距離，由于壓板的頭部位于減壓出口 5的上方，則延長(zhǎng)了壓板柄部的力矩。
[0047]另外，為提高膜片安裝的密封性，還可以采用以下一種具體結(jié)構(gòu):
[0048]如圖5-6所示，分別為膜片的主視圖和側(cè)視圖，膜片7包括膜片本體71以及與膜片本體71連接在一起的膜片耳部72 ;膜片本體71周向邊緣設(shè)置圓形隆凸73，膜片耳部72周向邊緣設(shè)置耳部隆凸74 ;膜片7置于圓形腔頂壁上，使圓形隆凸73位于與其適配的圓形凹槽10內(nèi)，耳部隆凸74位于與其適配的耳部凹槽11內(nèi)；
[0049]如圖7-8所示，分別為上蓋的主視圖和側(cè)視圖，上蓋3的內(nèi)壁設(shè)置有圓形壓線31以及與圓形壓線31連接在一起的耳部壓線32 ;上蓋3設(shè)置在膜片7的上方，并且，圓形壓線31與圓形隆凸73形狀相適配，用于壓緊圓形隆凸73 ;耳部壓線32與耳部隆凸74形狀相適配，用于壓緊耳部隆凸74 ;上蓋3的外周壁夾緊膜片7邊緣而與上腔體2的圓形腔頂
壁固定在一起。
[0050]通過(guò)上述結(jié)構(gòu)，一方面，膜片受到上腔體氣壓的作用而向上頂起，由于膜片的圓心位置為受力平衡點(diǎn)，因此，可保證膜片隆起的最高部位在其圓心位置，提高排出氣體氣壓的穩(wěn)定性；另一方面，可保證膜片處于密封狀態(tài)，提高氣壓穩(wěn)定性的控制精度。
[0051]該微量氣體泵的排氣方法，具體包括以下步驟:
[0052]SI，當(dāng)需要向耐壓瓶100充氣時(shí)，將高壓氣源的氣嘴接入單向進(jìn)氣閥4，壓縮氣體通過(guò)單向進(jìn)氣閥4進(jìn)入到下腔體I內(nèi)，進(jìn)而進(jìn)入到耐壓瓶100內(nèi)儲(chǔ)存；充氣完畢，拔出氣嘴，單向進(jìn)氣閥4保持對(duì)外密封狀態(tài)；
[0053]S2，當(dāng)需要使用氣體時(shí)，打開(kāi)出氣口 6，耐壓瓶100內(nèi)氣體經(jīng)穩(wěn)壓減壓結(jié)構(gòu)101作用，輸出穩(wěn)定減壓后的氣體；具體為:
[0054]初始狀態(tài)時(shí)，由于耐壓瓶100內(nèi)氣體壓力大于上腔體壓力，在壓力作用下耐壓瓶100內(nèi)氣體向上運(yùn)動(dòng)，通過(guò)減壓出口 5而進(jìn)入上腔體，隨著上腔體內(nèi)氣體逐漸增多，上腔體內(nèi)壓力逐漸變大，上腔體內(nèi)氣體壓力達(dá)到一定數(shù)值時(shí)向上推起膜片7 ;膜片7向上運(yùn)動(dòng)使彈簧處于壓縮狀態(tài)且同時(shí)拉起與其固定連接的連接桿8，而由于連接桿8與壓板9的柄部絞接，并且，壓板是通過(guò)支撐軸固定在上腔體內(nèi)，則壓板的柄部9b上抬，頭部9a下壓，進(jìn)而使壓板的頭部壓緊減壓出口 5，減少減壓出口的氣體排出；此處，可通過(guò)調(diào)節(jié)彈簧的壓縮程度而調(diào)節(jié)出氣壓力，彈簧壓縮愈大，出氣壓力越大。實(shí)際應(yīng)用中，可以采用以下兩種方式之一對(duì)彈簧的壓縮程度進(jìn)行調(diào)節(jié):(I)在穩(wěn)壓減壓結(jié)構(gòu)的腔壁外安裝有一個(gè)用于與彈簧連接的旋鈕，用戶通過(guò)旋轉(zhuǎn)旋鈕，調(diào)節(jié)彈簧對(duì)膜片的壓力，進(jìn)而調(diào)節(jié)出氣壓力。該種方式的優(yōu)點(diǎn)為:用戶在實(shí)際應(yīng)用中，可簡(jiǎn)單方便的調(diào)節(jié)出氣壓力。(2)對(duì)于需要精密控制出氣壓力的微量氣體泵，廠商可以采用在彈簧頂部放置不同高度的墊片的方式調(diào)節(jié)彈簧對(duì)膜片的壓力，進(jìn)而制備得到具有不同出氣壓力的微量氣體泵。該種方式的優(yōu)點(diǎn)為:出氣壓力在出廠時(shí)就已經(jīng)精密控制好，但是用戶在使用時(shí)不可隨意調(diào)節(jié)出氣壓力。
[0055]隨著出氣口 6逐漸向外供給氣體，上腔體內(nèi)氣體逐漸減少，氣壓下降，進(jìn)而導(dǎo)致膜片下降，帶動(dòng)壓板柄部下降，壓板頭部上抬，減壓出口 5出氣增加，上腔體內(nèi)氣壓又逐漸上升，減壓出口與壓板的壓力達(dá)到一個(gè)穩(wěn)定值；
[0056]S3，出氣口 6輸出的氣體經(jīng)空氣過(guò)濾器102過(guò)濾后，經(jīng)出氣孔105排到外界。
[0057]比如說(shuō)，當(dāng)需要使用氣體時(shí)，由于氣體流量受出氣孔的孔徑和出氣壓力的影響，如只采用限流管，則耐壓瓶的壓力是隨著氣體的泄漏而不斷降低的，而限流管在出氣壓力不斷變化幅度時(shí)，根本不可能提供穩(wěn)定的流量；而通過(guò)安裝穩(wěn)壓減壓結(jié)構(gòu)，則使出氣壓力非常穩(wěn)定，限流管的流量也穩(wěn)定可控。
[0058]舉例，當(dāng)不安裝穩(wěn)壓減壓結(jié)構(gòu)時(shí)，使用500ml的耐壓瓶在0.5MPa的壓力下存儲(chǔ)2500ml的壓縮氣體，由于限流管的流量與瓶?jī)?nèi)壓力和限流管孔徑成正比，在限流管孔徑不變的情況下，當(dāng)瓶?jī)?nèi)壓力為20KPa時(shí)，限流管的氣體流量為40ml/h ;當(dāng)瓶?jī)?nèi)壓力為IOOKPa時(shí)，限流管的氣體流量為200ml/h ;當(dāng)瓶?jī)?nèi)壓力為200KPa時(shí)，限流管的氣體流量為400ml/h。由于隨著氣體逐漸排出耐壓瓶，所以，耐壓瓶?jī)?nèi)壓力是不斷變化的，因此，可以顯而易見(jiàn)的看出，限流管的氣體流量一定是隨著排氣的進(jìn)行而不斷變化的，即:耐壓瓶出口排氣壓力不穩(wěn)定。
[0059]當(dāng)安裝上本發(fā)明提供的穩(wěn)壓減壓結(jié)構(gòu)后，出氣壓力非常穩(wěn)定。瓶?jī)?nèi)壓力從0.5MPa降到0.03MPa，而出氣壓力變化不超過(guò)10%，同時(shí)也保證出氣量非常穩(wěn)定。例如，一個(gè)500ml的耐壓瓶一次充氣，充氣氣壓0.5MPa，限流管流量的測(cè)定20KPa狀態(tài)下40ml/h ;如果出氣壓力調(diào)為20KPa，則一次充氣可使用(5-0.3) X 500 + 40 = 58.75小時(shí)，并且體積小，攜帶非常方便，使用時(shí)間比較長(zhǎng)。
[0060]綜上所述，本發(fā)明提供的微量氣體泵及其排氣方法具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0061](I)可用于微量氣體的連續(xù)釋放系統(tǒng)，如某些環(huán)境需要不斷的補(bǔ)充微量的氣體等領(lǐng)域，具有使用和攜帶方便的優(yōu)點(diǎn)；
[0062](2)能夠精確控制排出氣體壓力的穩(wěn)定性；
[0063](3)整體具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低的優(yōu)點(diǎn)。
[0064]以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和潤(rùn)飾，這些改進(jìn)和潤(rùn)飾也應(yīng)視本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種微量氣體泵，其特征在于，包括:耐壓瓶(100)、穩(wěn)壓減壓結(jié)構(gòu)(101)和空氣過(guò)濾器(102);所述穩(wěn)壓減壓結(jié)構(gòu)(101)設(shè)置有單向進(jìn)氣閥⑷以及出氣口(6);所述穩(wěn)壓減壓結(jié)構(gòu)(101)與所述耐壓瓶(100)的瓶口密封連接；所述穩(wěn)壓減壓結(jié)構(gòu)(101)的出氣口(6)通過(guò)連接管(103)與所述空氣過(guò)濾器(102)的進(jìn)氣口連通；所述空氣過(guò)濾器(102)的出氣口連通限流管(104);所述限流管(104)設(shè)置出氣孔(105)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的微量氣體泵，其特征在于，所述耐壓瓶(100)為PET材質(zhì)的耐壓瓶。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的微量氣體泵，其特征在于，所述連接管(103)為PVC軟管。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的微量氣體泵，其特征在于，所述限流管(104)為T(mén)PU或PVC軟高分子材料的限流管，其內(nèi)徑不超過(guò)I毫米。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的微量氣體泵，其特征在于，所述出氣孔(105)孔徑為20~50微米。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的微量氣體泵，其特征在于，所述穩(wěn)壓減壓結(jié)構(gòu)(101)包括下腔體(1)、上腔體⑵以及上蓋⑶； 所述下腔體(1)的側(cè)壁設(shè)置有單向進(jìn)氣閥(4)，所述下腔體(1)的內(nèi)壁設(shè)置有與被安裝瓶口螺紋適配的螺紋； 在所述上腔體(2)的底壁開(kāi)設(shè)有與所述下腔體(1)連通的減壓出口(5)，在所述上腔體(2)的側(cè)壁開(kāi)設(shè)有與外界連通的出氣口(6)； 所述上腔體(2)內(nèi)還設(shè)置膜片(7)、連接桿(8)和壓板(9);所述上蓋(3)密封安裝在所述上腔體(2)的上方；所述膜片(7)密封安裝在所述上蓋(3)的下方，所述膜片(7)與所述上蓋(3)的內(nèi)壁之間形成的空間為所述膜片(7)的運(yùn)動(dòng)空間； 所述壓板(9)可繞支撐軸(10)進(jìn)行杠桿運(yùn)動(dòng)，所述壓板(9)的頭部位于所述減壓出口(5)的正上方，當(dāng)所述壓板(9)的頭部向下運(yùn)動(dòng)時(shí)，所述壓板(9)的頭部密閉所述減壓出口(5);所述壓板(9)的柄部與所述連接桿(8)的底端絞接；所述連接桿(8)垂直設(shè)置，其頂端與所述膜片(7)的中心部位固定連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的微量氣體泵，其特征在于，所述上腔體(2)為圓形腔體，所述圓形腔體的圓形腔頂壁周向設(shè)置圓形凹槽(10);在所述圓形凹槽(10)的一角設(shè)置有與所述圓形凹槽(10)連為一體并朝向所述圓形凹槽(10)外部的耳部凹槽(11);所述耳部凹槽(11)與所述圓形凹槽(10)相交部位設(shè)置凸起(12);所述減壓出口(5)設(shè)置在所述凸起(12)上。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的微量氣體泵，其特征在于，所述膜片(7)包括膜片本體(71)以及與所述膜片本體(71)連接在一起的膜片耳部(72);所述膜片本體(71)周向邊緣設(shè)置圓形隆凸(73)，所述膜片耳部(72)周向邊緣設(shè)置耳部隆凸(74);所述膜片(7)置于所述圓形腔頂壁上，使所述圓形隆凸(73)位于與其適配的所述圓形凹槽(10)內(nèi)，所述耳部隆凸(74)位于與其適配的所述耳部凹槽(11)內(nèi)； 所述上蓋(3)的內(nèi)壁設(shè)置有圓形壓線(31)以及與所述圓形壓線(31)連接在一起的耳部壓線(32);所述上蓋(3)設(shè)置在所述膜片(7)的上方，并且，所述圓形壓線(31)與所述圓形隆凸(73)形狀相適配，用于壓緊所述圓形隆凸(73);所述耳部壓線(32)與所述耳部隆凸(74)形狀相適配，用于壓緊所述耳部隆凸(74);所述上蓋(3)的外周壁夾緊所述膜片(7)邊緣而與所述上腔體(2)的圓形腔頂壁固定在一起。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的微量氣體泵，其特征在于，所述上蓋(3)與所述膜片(7)之間還安裝有用于調(diào)節(jié)出口壓力的彈簧(13)。
10.一種微量氣體泵的排氣方法，其特征在于，包括以下步驟: SI，當(dāng)需要向耐壓瓶(100)充氣時(shí)，將高壓氣源的氣嘴接入單向進(jìn)氣閥(4)，壓縮氣體通過(guò)單向進(jìn)氣閥4進(jìn)入到下腔體(1)內(nèi)，進(jìn)而進(jìn)入到耐壓瓶(100)內(nèi)儲(chǔ)存；充氣完畢，拔出氣嘴，單向進(jìn)氣閥(4)保持對(duì)外密封狀態(tài)； S2，當(dāng)需要使用氣體時(shí)，打開(kāi)出氣口(6)，耐壓瓶(100)內(nèi)氣體經(jīng)穩(wěn)壓減壓結(jié)構(gòu)(101)作用，輸出穩(wěn)定減壓后的氣體；具體為: 初始狀態(tài)時(shí)，由于耐壓瓶(100)內(nèi)氣體壓力大于上腔體壓力，在壓力作用下耐壓瓶(100)內(nèi)氣體向上運(yùn)動(dòng)，通過(guò)減壓出口(5)而進(jìn)入上腔體，隨著上腔體內(nèi)氣體逐漸增多，上腔體內(nèi)壓力逐漸變大，上腔體內(nèi)氣體壓力達(dá)到一定數(shù)值時(shí)向上推起膜片(7);膜片(7)向上運(yùn)動(dòng)使彈簧處于壓縮狀態(tài)且同時(shí)拉起與其固定連接的連接桿(8)，而由于連接桿(8)與壓板(9)的柄部絞接，并且，壓板是通過(guò)支撐軸固定在上腔體內(nèi)，則壓板的柄部(9b)上抬，頭部(9a)下壓，進(jìn)而使壓板的頭部壓緊減壓出口(5)，減少減壓出口的氣體排出； 隨著出氣口(6)逐漸向外供給氣體，上腔體內(nèi)氣體逐漸減少，氣壓下降，進(jìn)而導(dǎo)致膜片下降，帶動(dòng)壓板柄部下降，壓板頭部上抬，減壓出口(5)出氣增加，上腔體內(nèi)氣壓又逐漸上升，減壓出口與壓板的壓力達(dá)到一個(gè)穩(wěn)定值；. S3，出氣口(6)輸出的氣體經(jīng)空氣過(guò)濾器(102)過(guò)濾后，經(jīng)出氣孔(105)排到外界。
【文檔編號(hào)】F17C13/00GK104006290SQ201410256007
【公開(kāi)日】2014年8月27日 申請(qǐng)日期:2014年6月10日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月10日
【發(fā)明者】胡斌, 胡影 申請(qǐng)人:北京優(yōu)士鄰科技發(fā)展有限公司