專利名稱:氣缸排氣回收節(jié)能控制裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及機(jī)械傳動、節(jié)能技術(shù)領(lǐng)域,具體講是一種氣壓傳動系統(tǒng)中的節(jié)能技術(shù)。
背景技術(shù):
在現(xiàn)代化國家中,由于使用壓縮空氣為工作介質(zhì)的氣動系統(tǒng)具有節(jié)能、無污染、高效、低成本、結(jié)構(gòu)相對簡單、安全可靠、可用于易燃易爆和有輻射危險場合等優(yōu)點(diǎn),而被廣泛應(yīng)用于各行業(yè)、尤其是工業(yè)自動化領(lǐng)域,是各個工業(yè)部門中提高生產(chǎn)效率的重要手段,在國民經(jīng)濟(jì)建設(shè)中起著越來越重要的作用。然而,作為氣動系統(tǒng)中應(yīng)用最廣泛的執(zhí)行元件—— 氣缸來說,其完成一個工作行程后,氣缸原工作腔內(nèi)的壓縮空氣一般直接排向大氣,對長期運(yùn)轉(zhuǎn)的生產(chǎn)設(shè)備來說,造成了很大的能量損失。我們以現(xiàn)代化的機(jī)械類企業(yè)為例,其能源消耗比例中,壓縮空氣的使用占整體能源消耗的20%,其中氣缸往復(fù)動作的排氣占了整體的 12%。因此,氣缸排氣回收節(jié)能的研究,具有重大的節(jié)能意義和工程應(yīng)用價值。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型基于利用蓄能氣罐回收氣缸排氣腔的部分能量再做功的節(jié)能思想出發(fā),提出了一種新的氣缸排氣回收節(jié)能思路,即通過設(shè)置排氣回收裝置將氣缸排氣腔的壓縮空氣集中回收起來,當(dāng)儲氣罐壓力達(dá)到期望壓力值時,把回收氣罐作為中壓空氣源再利用。該節(jié)能系統(tǒng)不僅可實(shí)現(xiàn)氣缸排氣腔有壓氣體的回收,而且回收到氣罐內(nèi)的壓縮空氣可不經(jīng)任何處理直接在氣動系統(tǒng)中應(yīng)用。本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是氣缸排氣回收節(jié)能控制裝置, 包括壓縮氣源(1)、單向節(jié)流閥O)、氣缸(3)、壓力開關(guān)0)、換向閥(5),其特征在于1、包括回收切換控制裝置,該裝置由雙電控?fù)Q向閥(6)、差壓開關(guān)(7)、單向閥(8)、回收氣罐(9) 以及單電控?fù)Q向閥(10)組成。2、當(dāng)差壓開關(guān)(7)上、下游壓差信號小于0.05MPa時,氣缸 (3)排氣腔壓縮空氣流經(jīng)雙電控?fù)Q向閥(6)、單電控?fù)Q向閥(10)以及單向閥(8)回收至氣罐(9);當(dāng)差壓開關(guān)(7)上、下游壓差信號大于等于0.05MI^時,控制單電控?fù)Q向閥(10)換向,單電控?fù)Q向閥(10)左位接通,氣缸C3)排氣腔壓縮空氣經(jīng)單電控?fù)Q向閥(10)排向大氣,實(shí)現(xiàn)排氣回收的切換。本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比既能對氣缸排氣腔壓縮空氣盡可能多的回收,又對氣缸運(yùn)動特性影響較小;排氣回收時,系統(tǒng)排氣回收效率可達(dá)70%以上;這表明該回收系統(tǒng)不僅節(jié)能效果顯著,且具有良好的應(yīng)用前景。
圖1是本實(shí)用新型的工作原理圖。
具體實(shí)施方式
如圖1所示,已知?dú)飧?3)上游壓力Pl,回收氣罐(9)下游壓力P2以及通過調(diào)節(jié)彈簧手柄設(shè)定的差壓開關(guān)(7)壓差A(yù)Psw。工作時,差壓開關(guān)(7)實(shí)時檢測壓力差Δρ = P1-P2, 當(dāng)壓力差Δρ達(dá)到設(shè)定壓力差A(yù)Psw = 0.05MPa時,差壓開關(guān)(7)發(fā)出電信號,控制電磁閥 (10)的切換。 如圖1所示狀態(tài)下,氣缸C3)排氣腔與差壓開關(guān)(7)上游管道口相連,回收氣罐
(9)與差壓開關(guān)(7)下游管道口相連,當(dāng)磁性開關(guān)(4)發(fā)出信號時,電磁閥(6)切換至右位, 若氣缸C3)排氣腔與回收氣罐(9)間壓力差Δ ρ大于調(diào)定排氣回收切換控制壓差Δ Psw時, 差壓開關(guān)(7)輸出電信號使電磁閥(10)右位接通,氣缸C3)排氣腔的壓縮空氣流經(jīng)節(jié)流閥 (2)、換向閥(5)、電磁閥(6)和電磁閥(10)、單向閥(8)排向氣罐(9),從而實(shí)現(xiàn)排氣回收, 隨著氣罐(9)內(nèi)回收氣體逐漸增多,氣罐(9)內(nèi)壓力越來越高,氣缸C3)排氣腔與氣罐(9) 間壓力差越來越小,直至Δ ρ達(dá)到或小于調(diào)定壓差Δ Psw時,差壓開關(guān)(7)停止輸出電信號, 這時電磁閥(10)復(fù)位,氣缸C3)排氣腔剩余氣體排向大氣。從而實(shí)現(xiàn)了氣缸排氣回收過程的切換控制。本實(shí)用新型不僅能夠?qū)崿F(xiàn)氣缸排氣回收控制過程的實(shí)時切換,且控制精度較高, 操作方便,可靠性較好。通過對排氣回收系統(tǒng)的回收效率的實(shí)測計(jì)算,排氣回收時系統(tǒng)排氣回收效率可達(dá)70%以上,這表明該回收系統(tǒng)不僅節(jié)能效果顯著,且具有良好的應(yīng)用前景。
權(quán)利要求1.氣缸排氣回收節(jié)能控制裝置,包括壓縮氣源(1)、單向節(jié)流閥O)、氣缸(3)、壓力開關(guān)(4)、換向閥(5),其特征在于:-1、包括回收切換控制裝置,該裝置由雙電控?fù)Q向閥(6)、差壓開關(guān)(7)、單向閥(8)、回收氣罐(9)以及單電控?fù)Q向閥(10)組成;-2、當(dāng)差壓開關(guān)(7)上、下游壓差信號小于0.05MI^時,氣缸(3)排氣腔壓縮空氣流經(jīng)雙電控?fù)Q向閥(6)、單電控?fù)Q向閥(10)以及單向閥(8)回收至氣罐(9);當(dāng)差壓開關(guān)(7)上、 下游壓差信號大于等于0. 05MI^時,控制單電控?fù)Q向閥(10)換向,單電控?fù)Q向閥(10)左位接通,氣缸(3)排氣腔壓縮空氣經(jīng)單電控?fù)Q向閥(10)排向大氣,實(shí)現(xiàn)排氣回收的切換。
專利摘要一種氣缸排氣回收節(jié)能控制裝置,由氣源、節(jié)流閥、氣缸、壓力開關(guān)、換向閥、差壓開關(guān)、單向閥、回收氣罐等組成。當(dāng)差壓開關(guān)(7)上、下游壓差小于0.05MPa時,氣缸(3)排氣腔壓縮空氣流經(jīng)換向閥(6)和電磁閥(10)以及單向閥(8)回收至氣罐(9);當(dāng)差壓開關(guān)(7)上、下游壓差大于等于0.05MPa時,控制換向閥(10)換向,換向閥(10)左位接通,氣缸(3)排氣腔壓縮空氣經(jīng)換向閥(10)排向大氣,實(shí)現(xiàn)排氣回收的切換。本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比既能對氣缸排氣腔壓縮空氣盡可能多的回收,又對氣缸運(yùn)動特性影響較??;排氣回收時,系統(tǒng)排氣回收效率可達(dá)70%以上;這表明該回收系統(tǒng)不僅節(jié)能效果顯著,且具有良好的應(yīng)用前景。
文檔編號F15B21/14GK201963643SQ201020613048
公開日2011年9月7日 申請日期2010年11月10日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月10日
發(fā)明者石運(yùn)序 申請人:煙臺大學(xué)