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      高壓水泵的制作方法

      文檔序號:5184144閱讀:849來源:國知局
      專利名稱:高壓水泵的制作方法
      技術(shù)領(lǐng)域
      本發(fā)明總的涉及產(chǎn)生加壓水的裝置和方法,具體地涉及一種對蒸發(fā)冷卻裝置尤其是對用于冷卻燃?xì)鉁u輪發(fā)電機(jī)的進(jìn)氣空氣的所謂的噴霧管嘴供給高壓水的高壓水泵。
      背景技術(shù)
      現(xiàn)有的用于蒸發(fā)冷卻器的噴霧系統(tǒng)采用曲軸驅(qū)動的往復(fù)移動的活塞或齒輪式水泵來產(chǎn)生高壓水(1500-3000磅/英寸2),高壓水由公知的那種位于燃?xì)鉁u輪的進(jìn)氣流中的噴霧管嘴進(jìn)行霧化以冷卻進(jìn)氣流。要求高壓水達(dá)到所需的小液滴尺寸以保證液滴在它們進(jìn)入渦輪進(jìn)口之前完全汽化。
      在燃?xì)鉁u輪的噴霧系統(tǒng)中,通常使用消電離的水以防止無機(jī)礦物污染渦輪零件及下游設(shè)施,因此所有的涂層部件(包括泵)都必須由不銹鋼和專用密封材料制成。這類裝置需要每周維修一次。另外,只有少數(shù)廠家生產(chǎn)可靠的高壓消電離水泵。由于制造上述這類泵的材料性質(zhì)特殊且供應(yīng)有限,故這種泵十分昂貴。
      另外,采用現(xiàn)有技術(shù)的泵送系統(tǒng)時(shí),為了控制體積要采用減壓閥來使水再返回泵內(nèi),這就會使水發(fā)熱而降低其汽化效率并增大泵的磨損。
      對于大型系統(tǒng),為了改變水的量,需用幾個(gè)泵,而且不立即使用的水要從泵的壓力側(cè)再循環(huán)回到泵的入口。采用幾個(gè)泵來產(chǎn)生所需的高壓水量再加上控制機(jī)構(gòu)會進(jìn)一步提高水溫,因?yàn)轵?qū)動泵的一些能量會不可避免地進(jìn)入水中。因此,水溫將很快升高到濕球管溫度以上,這就進(jìn)一步降低水的冷卻效率。

      發(fā)明內(nèi)容
      本發(fā)明的目的是提供一種為用于對蒸發(fā)冷卻燃?xì)鉁u輪發(fā)電機(jī)的進(jìn)氣流用的霧化噴嘴提供恒定的高壓水流的新型而獨(dú)特的方法和裝置。
      按照本發(fā)明的一個(gè)方面,一個(gè)液壓泵系統(tǒng)具有一個(gè)可提供高壓油流的可變沖程的軸流式活塞泵(或其他可變?nèi)萘康谋?以驅(qū)動一個(gè)或多個(gè)液壓油缸,該液壓油缸又驅(qū)動一個(gè)或多個(gè)水缸內(nèi)的活塞對水加壓并將該增壓的水供給噴嘴或者說噴霧管嘴。
      上述的水缸可以是單作動式或雙作動式的,它產(chǎn)生的水壓為0-10000磅/英寸2,最佳范圍是1000-5000磅/英寸2。
      本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是,當(dāng)水流量從零變化到最大值時(shí),本系統(tǒng)可保持基本恒定的水壓范圍。而且,液壓泵所消耗的動力直接隨泵的輸出功率而改變。
      本發(fā)明的另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是,在全流量情況下液壓水泵系統(tǒng)的效率等于或高于現(xiàn)有技術(shù)的裝置,而在流量較小時(shí),該效率更高。
      本發(fā)明的又一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是,分級不要求有多路液壓系統(tǒng)和控制裝置。一個(gè)大型液壓系統(tǒng)的輸出功率可分成要求的多級。輔助系統(tǒng)可用作一種富余措施。
      本發(fā)明能夠采用要求多級來改變噴入氣流中的水量,從理論上講,所用的級數(shù)不限??墒褂瞄y的裝置形成多級,這些級可以提供潤濕性的粗調(diào)節(jié)。液壓泵的輸出功率可在一個(gè)預(yù)定范圍內(nèi)加以改變以調(diào)節(jié)所輸送的水量。這可以通過基于大氣中的濕球管溫度與干球管溫度之間的差異的毫安培輸出量由可編程邏輯控制器(PLC)來控制。
      在用于改善燃?xì)鉁u輪作業(yè)的噴霧蒸發(fā)冷卻系統(tǒng)中,噴入氣流中的水量必須精確地調(diào)節(jié),以便獲得最佳的效率。首先,要測量大氣溫度、濕度和氣壓,第二,要按公知的方法計(jì)算在所測溫度和壓力下空氣的飽和水含量。大氣濕度與飽和濕度之差便是可汽化進(jìn)入氣流中的最大水量,因此,設(shè)定的水流量必須盡可能接近這個(gè)值,以便獲得最佳冷卻效果從而最大限度地提高渦輪的輸出功率。另外,還可向氣流中加入額外的水以便對渦輪提供中間冷卻。在每種情況下,都要經(jīng)過實(shí)驗(yàn)來確定要添加的準(zhǔn)確水量,并加以嚴(yán)格控制。
      本發(fā)明的液壓系統(tǒng)本來是一種可變?nèi)莘e的裝置。因此,可通過簡單選定要開動的噴嘴數(shù)目和水缸所供給的出口壓力來設(shè)定水流速度。但是,本發(fā)明系統(tǒng)可通過調(diào)節(jié)水壓來精調(diào)水的流量,這一點(diǎn)可通過采用標(biāo)準(zhǔn)的壓力控制技術(shù)(例如,液壓油管道上的比例流量控制器,泵速控制,或減壓控制等)來調(diào)節(jié)液壓壓力而容易達(dá)到。另外,采用了液壓油泵,不僅可靠性和耐久性得以明顯改善,而且部件的成本也顯著降低。
      按照本發(fā)明的一種用于對冷卻燃?xì)鉁u輪發(fā)電機(jī)的進(jìn)氣流用的噴霧管嘴或者說霧化噴嘴供給高壓水的高壓水泵具有一個(gè)帶有活塞和連桿的第一液壓油缸,連桿的第一端固定在活塞的一側(cè)上,其第二端伸出油缸之外。上述液壓油缸具有一個(gè)與電磁閥的第一孔口流體連通的位于油缸第一端附近的第一孔口和一個(gè)與電磁閥的第二孔口流體連通的位于油缸之第二端附近的第二孔口。上述的電磁閥與液壓油泵的高壓管道和上述液壓油泵的回油管道流體連通。按照本發(fā)明這一方面的水泵還具有一個(gè)帶有活塞的第一水缸。所述的活塞的一側(cè)與上述連桿的第二端相連接,該連桿的第二端通過水缸的第一端上的開口進(jìn)入水缸內(nèi)。在一個(gè)實(shí)施例中,水缸是一種帶有位于其第一端附近的第一孔口的單作動氣缸,上述第一孔口與允許低壓水進(jìn)入水缸內(nèi)的第一止回閥流體連通。反向作用的第二止回閥與第二孔口相連接,以便活塞將水壓出第二孔口外并進(jìn)入高壓水管道。在另一個(gè)實(shí)施例中,水缸是雙作動氣缸,它能夠在合理設(shè)置的止回閥的控制下從相對的兩端交替地泵送水流。
      按照本發(fā)明的另一方面,上述高壓水泵還具有多對的一起工作的液壓油缸和水缸。


      圖1是本發(fā)明的液壓水泵系統(tǒng)的第一實(shí)施例的簡圖;圖2是本發(fā)明的液壓水泵系統(tǒng)的第二實(shí)施例的簡圖;圖3是本發(fā)明的液壓水泵系統(tǒng)的第三實(shí)施例的簡圖;和圖4是本發(fā)明的應(yīng)用冷卻液壓儲油器中的儲油的冷卻/循環(huán)泵的示意圖。
      具體實(shí)施例方式
      圖1示出本發(fā)明的高壓泵10的第一實(shí)施例,它是下面所述每個(gè)其他高壓泵10具有一個(gè)普通的液壓油泵12,該油泵12接收或抽入來自液壓儲油器14的液壓油并在高壓下將液壓油泵送至液壓控制閥(最好是兩通電磁閥)18上的第一孔口16,上述液壓油通過控制閥18及其第二孔口或者說回油口20返回到儲油器14。
      高壓泵10還具有一個(gè)由帶有一個(gè)設(shè)置在其內(nèi)部的活塞24的缸體組成的液壓油缸22。上述活塞24的一側(cè)25以任何普通方式固定到連桿或者說活塞桿28的一端26,上述連桿或者說活塞桿28伸出缸體22的端部29之外。
      液壓油泵12可以是普通結(jié)構(gòu)的,油泵12具有合適的過濾機(jī)構(gòu)和控制機(jī)構(gòu)。以產(chǎn)生壓力為500-300磅/英寸2的高壓油通過其供油管道13。
      缸體22具有孔口30和32,用以根據(jù)電磁閥18的動作接收和/或排出來自活塞24之兩側(cè)的腔室34、36的液壓油。
      電磁閥18根據(jù)活塞24的沖程或者說位置將液壓油從孔口16導(dǎo)引至液壓油缸22之各端的孔口30、32。就是說,當(dāng)活塞24到達(dá)沖程之端部時(shí)(例如圖1所示那樣),電磁閥18便致動而使孔口16與孔口38相連接,這就使高壓油流至腔室34而向右驅(qū)動活塞24和連桿28。當(dāng)高壓油流入腔室34時(shí),腔室34內(nèi)的液壓油便由于活塞的推進(jìn)而流過孔口30而到達(dá)電磁閥18上的孔口40,并通過電磁閥的孔口20返回到液壓儲油器14。當(dāng)活塞24到達(dá)其沖程的右邊端點(diǎn)(以虛線示出)時(shí),電磁閥18便致動而使其孔口16與40相連接并使孔口20與38相連接,從而使流入和流出油缸22的油流反向??刂崎y18根據(jù)活塞24的位置的操作按本專業(yè)技術(shù)人員任何普通方式來進(jìn)行,例如通過電子定時(shí)裝置、合適的電子傳感器或可編程邏輯控制器(PLC)來進(jìn)行。
      從液壓油缸22伸出的活塞桿28的端部42進(jìn)入水缸46的一端44,水缸46內(nèi)具有一個(gè)活塞47,該活塞47的第一側(cè)面48與活塞桿28的端部42相連接。水缸46設(shè)置成其中心線與液壓油缸22中心線在一直線上,液壓油缸與水缸的活塞位于各液壓缸與水缸內(nèi)的大致相同的位置。因此,水缸46內(nèi)的活塞47從一端至另一端的沖程大致與液壓油缸22內(nèi)的活塞24的沖程相同。這樣,當(dāng)液壓油缸22的活塞24位于其第一端(如圖1所示)時(shí),水缸46的活塞47也位于其相應(yīng)的第一端。
      水缸46的另一端或者說第二端50具有一個(gè)設(shè)置在其上的第一孔口52,用于接收從低壓水源通過供水管道54來的水,當(dāng)由于活塞24從其虛線位置(圖1)移動至其實(shí)線位置而被拉離端部50時(shí),水缸46的活塞便將水抽入腔室56內(nèi)。或者或附加地,上述的水也可通過水源提供的壓力進(jìn)入進(jìn)水口。
      水缸46的端部50具有第二孔口58,當(dāng)活塞24從其圖1所示實(shí)線位置移至其虛線位置時(shí),由于活塞47通過上述的第二孔口58將水推出腔室56之外并推入排水管道60,故從水缸46的腔室56噴出高壓水。
      供水管道54和排水管道60分別具有普通結(jié)構(gòu)并分別設(shè)置在相應(yīng)管道內(nèi)的單向止回閥62、64,以便根據(jù)由于活塞47移動而形成的腔室56內(nèi)的壓力來控制流入和流出腔室56的水流。上述的單向止回閥設(shè)置成這樣與第一孔口52相連接的止回閥62只在腔室56的壓力低于管道54的壓力和低于閥的設(shè)定致動壓力時(shí)才讓水流入腔室56內(nèi),而與第二孔口58相連接的止回閥64只在腔室56的壓力高于閥的致動壓力時(shí)才讓水流出腔室56外。
      當(dāng)然,本專業(yè)技術(shù)人員會明白,設(shè)置在水缸46之端部50上的單一孔口也可用于使水流入或流出腔室。在這種結(jié)構(gòu)中,單一孔口與帶有止回閥的第一管道相連接,而所述的止回閥僅讓水從水管道直接流入孔口。上述孔口也可與帶有止回閥的第二(高壓)管道相連接,而這一止回閥只讓高壓水從上述孔口流入高壓管道。
      因此,水泵10的工作如下為了驗(yàn)證的目的,將按初始狀態(tài)來說明水泵10,此時(shí)。液壓油缸和水缸的活塞24、47分別處于液壓油缸22和水缸46的第一端,如圖1所示。在此狀態(tài)下,腔室36內(nèi)充滿液壓流體,而水缸的腔室56內(nèi)充滿水。
      如上所述,液壓油缸22和水缸46的長度大致相等,并且具有大致相同的沖程,在整個(gè)沖程中,兩個(gè)活塞處于大致相同的位置。
      在這個(gè)起動位置上,使電磁閥18致動而將孔口16與38連通,這就可從液壓油泵12對液壓油缸22的腔室34供給高壓油。當(dāng)高壓油充滿腔室34時(shí),便迫使活塞24被推向液壓油缸22的另一端或者說第二端,從而迫使高壓油從腔室36通過孔口30流出第二端外。電磁閥18導(dǎo)引被壓出腔室36的返回油從孔口40流至孔口20,再流回液壓儲油器14。
      這樣,活塞24的移動便使水缸46的活塞47沿同一方向移離端部44,因?yàn)檫B桿28連接著兩個(gè)活塞,因此,處在水缸46的活塞47與第二端部50之間的腔室56內(nèi)的水被迫在高壓下通過止回閥64流出孔口58。
      然后可將上述高壓水導(dǎo)引至任何所需部位。例如,可通過高壓水管道60將高壓水導(dǎo)引至歧管而通過噴霧管嘴或者說噴嘴61排出,對燃?xì)鉁u輪提供冷卻和加濕的水的微滴。
      所選用的噴嘴通常要能將水霧化成直徑盡可能小(不超過25μm)的液滴。液壓油缸22和水缸46的直徑選擇成這兩直徑之比可使水缸46提供所需壓力的水,以便用上述噴嘴獲得所需的霧化特性。采用商業(yè)供應(yīng)的噴嘴時(shí),就意味著水缸46應(yīng)產(chǎn)生壓力為1500-4000磅/英寸2的高壓水。
      當(dāng)液壓油缸22的活塞24到達(dá)液壓油缸22的另一端(即圖1的虛線所需的沖程終端)時(shí),電磁閥18便由上面所述的PLC致動而導(dǎo)引高壓油從液壓油泵12通過閥的孔口40流至油缸22的孔口30,并進(jìn)入腔室36,這就迫使活塞24回移至液壓油缸第一端的實(shí)線所示位置,從而迫使水缸46內(nèi)的活塞47回移至水缸的第一端(如圖1所示的)位置。這樣,腔室34內(nèi)的油便通過孔口32、38和20返回到儲油器14,而來自管道54的水便在壓力低于前一步驟中活塞沿相反方向移動而泵出的水的壓力下通過止回閥62抽入水缸46的腔室56內(nèi),與此同時(shí),止回閥64關(guān)閉而防止壓力側(cè)的水進(jìn)入水缸46的腔室56內(nèi)。
      在本發(fā)明的第二實(shí)施例中(見示意圖2),并排設(shè)置兩臺上述的液壓水泵10a、10b,兩水泵相同部件用相同的標(biāo)號表示。在本實(shí)施例中,一臺水泵10a的液壓油缸22a和水缸46a的活塞24a、47a沿與另一臺水泵10b的液壓油缸22b和水缸46b的活塞24b、47b相反的方向移動。因此,如圖2所示,當(dāng)水泵10a的活塞24a、47a位于各相應(yīng)的液壓油缸或水缸的對應(yīng)于圖1實(shí)線所示位置的第一端時(shí),水泵10b的活塞24b、47b便位于相應(yīng)的液壓油缸或水缸的第二端或者說相對端。
      雖然在原則上講上述系統(tǒng)使用相位相差180°并且總是沿相反方向移動的活塞47a、47b可以滿意地工作(如圖2所示),但是,上述活塞最好安裝成(或通過位于向液壓油缸22和水缸46供給液壓流體的管道中的PLC和合適的壓力控制裝置控制成)只有輕微異相,以便使來自一個(gè)或兩個(gè)活塞的水總是不斷供給到歧管82,從而避免歧管中水壓降低,而這種情況在兩個(gè)活塞精確地同時(shí)變換移動方向時(shí)是可能發(fā)生的。
      在本實(shí)施例中,采用單一的液壓油泵12和儲油器14對泵10a和10b傳給高壓油和接收回油。高壓油通過管道81從油泵12送至與水泵10a和10b相連接的兩個(gè)電磁閥18a和18b,回油則通過管道80從電磁閥18a和18b返回。電磁閥18a和18b設(shè)置成可控制兩組液壓缸和水缸有相位差,因此,一個(gè)泵10a或10b將操縱其相關(guān)的水缸46a和46b對相關(guān)的出水管道60a和60b供給高壓水,而另一個(gè)泵則沿相反方向(稍有異相地)工作,從供水管道54將水抽入其相關(guān)水缸的腔室56內(nèi),如圖2所示,在供水管道54內(nèi)設(shè)置一個(gè)低壓水開關(guān)或者說傳感器79以監(jiān)控供水管道的壓力。采用上述傳感器79可保證供水壓力足夠地高以避免在水被抽入水缸時(shí),進(jìn)口供水管道內(nèi)發(fā)生空穴現(xiàn)象。
      出水管道60a和60b相連接而成為向蒸發(fā)冷卻噴霧管嘴供給高壓水的單一輸出管道或者說歧管82,該管道內(nèi)設(shè)置一個(gè)高壓水開關(guān)或者說傳感器85用于監(jiān)控供水管道的壓力和水缸的輸出量,以防止出現(xiàn)過壓狀態(tài)。在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中,上述傳感器可以是一種用于監(jiān)控輸出水壓的線性壓力傳感器,它還可向PLC提供這種信息然后以一種方式控制供入液壓油缸的油使管道82內(nèi)的壓力保持在所需的恒定值。這就可從所有的泵流出一種恒定而平穩(wěn)的高壓水流。
      在本發(fā)明的第三實(shí)施例(見圖3)中,與上述的第二實(shí)施例相似,也設(shè)置兩臺水泵10a、10b(圖中相同部件也用相同標(biāo)號表示)。但是,在本實(shí)施例中,水缸46a、46b是兩端封閉的雙作動水缸,因此,它們的活塞47a、47b分別在相對兩側(cè)形成兩個(gè)水腔室56a、84a和56b、84b,另外,不像圖1所示那樣在水缸的一端設(shè)置孔口50、58,而是在各水缸的相對兩端設(shè)置分別與腔室56、84相連通的獨(dú)立孔口86、88。每個(gè)上述孔口由管道89、90通過止回閥64與高壓水管道60a、60b相連接,這兩管道也連接在一起而導(dǎo)引高壓水通過歧管80流至噴霧管嘴。上述孔口86、88也通過位于連接管道89、90的歧管92中的止回閥62與低壓供水管道54相連接,這就可使水只從低壓管道流至水缸內(nèi),并且只讓從水缸流出的水流入高壓水管道內(nèi)。
      相應(yīng)地,在第三實(shí)施例中,在每個(gè)水缸的兩個(gè)沖程(即正向和反向沖程)都產(chǎn)生高壓水,這樣便可產(chǎn)生兩倍體積的高壓水。
      正如本專業(yè)技術(shù)人員將會明白的那樣。上述結(jié)構(gòu)可以按需要做成多重并聯(lián),因此可通過添加合適數(shù)目的附加泵和/或泵送裝置而獲得任何特定量的高壓水。
      除了上面所述的以外,本發(fā)明的系統(tǒng)還可用較少的級和在級之間加上非限定調(diào)制來非限定地改變噴入氣流中的水量,采用帶有噴嘴的截流閥可形成上述的級,故可通過控制所用的噴嘴數(shù)目進(jìn)行濕潤性的粗調(diào)節(jié),而較細(xì)的調(diào)節(jié)則可通過改變液壓泵的壓力輸出從而改變在每一級供給的水量來進(jìn)行。為此,可采用可編程的邏輯控制器和合適的溫度檢測器來測定進(jìn)口空氣的濕球管溫度和干球管溫度間的差異,從而由PLC計(jì)算出濕透進(jìn)口空氣所需的水分量,并使用該數(shù)據(jù)來控制油壓或沖程長度或沖程的速度。例如,一旦PLC計(jì)算出要供給渦輪的所需的水量,就可選擇要操動的級數(shù),該級數(shù)至少比所需級數(shù)大1級,然后通過線性壓力轉(zhuǎn)換器等來監(jiān)控管道80內(nèi)的輸出水壓,并通過比例控制裝置來調(diào)節(jié)供給液壓油缸的油壓,從而使管道80中的輸出水壓可形成所需的水流速度。這樣,從水泵噴出的水壓和水量便可達(dá)到預(yù)定的值。
      上述的按本發(fā)明設(shè)置的使用幾個(gè)液壓油泵和水泵的系統(tǒng)也可與循環(huán)/冷卻泵送系統(tǒng)100(見圖4)結(jié)合使用,從而使返回到儲油器的熱油得到冷卻。為此,采用泵101將儲油器14中的油抽出,抽出的油通過蛇形管102,在該管102上有一風(fēng)扇104使冷空氣循環(huán)流動,從而使管內(nèi)的油在通過止回閥10b返回儲油器之前得到冷卻。另外,圖4所示的系統(tǒng)與圖3所示的系統(tǒng)相同,但圖4示出較多細(xì)節(jié),該系統(tǒng)采用兩個(gè)液壓油泵12和三組活塞(圖中相同的部件用相同的標(biāo)號表示)。此外,上述的三組活塞最好彼此呈120°的相位差而工作。
      本發(fā)明的系統(tǒng)具有許多優(yōu)點(diǎn)。由于在進(jìn)、出泵吸水缸的管道中和泵吸水缸本身只裝有消電離的水,故在所有高速運(yùn)轉(zhuǎn)的用標(biāo)準(zhǔn)材料制成的系統(tǒng)中可以采用市場上可購得的可靠的較便宜的液壓油泵、儲油器和冷卻器。本發(fā)明的系統(tǒng)對于所有由通過減壓閥進(jìn)行重復(fù)循環(huán)所造成的熱積累具有較大的承受能力。
      由于只要求采用商用標(biāo)準(zhǔn)的油壓控制方法(減壓、泵送速度控制、葉輪式泵、卸荷式泵等)。故本系統(tǒng)的水壓控制較為容易。另外,本發(fā)明系統(tǒng)能夠形成以簡單改變液壓油缸和水缸內(nèi)徑之比而改善水的霧化狀況所需的更高的工作水壓。
      采用本發(fā)明的系統(tǒng)時(shí),可簡單地通過監(jiān)控水缸的沖程速度或沖程時(shí)間精確而又低成本地(不采用復(fù)雜的流量測量裝置)監(jiān)控水流速度,這一點(diǎn)是重要的,因?yàn)楸仨殭z測流速以保證霧化噴嘴不堵塞(這會造成水流量減少和霧化效率降低),或者保證歧管和噴霧頭的致密性不損壞,(流速增大至設(shè)計(jì)值以上則表明有漏泄)。由于泵吸水缸是強(qiáng)制移位裝置,故水流量容易測量。在現(xiàn)有技術(shù)的裝置中,都要通過流量測量裝置來測量流量,這種裝置的測量值不精確,而且必須采用不易受接觸消電離水時(shí)的不利影響的材料來制造。在其他的系統(tǒng)中,要調(diào)節(jié)水泵速度以便保持合適的水壓和流量。水泵的磨損及所造成的密封泄漏會造成按泵速計(jì)算的流速與實(shí)際流速之間的偏差。
      最后,按照本發(fā)明,水泵系統(tǒng)由于采用連接的水缸與液壓油缸而與作動的油完全隔離,并可避免無意中的水污染。
      本專業(yè)技術(shù)人員在仔細(xì)研究過本申請書之后將會明白本發(fā)明的其他的改變和改型,本發(fā)明僅受下列權(quán)利要求書規(guī)定的內(nèi)容的限定。
      權(quán)利要求
      1.一種高壓水泵,用于在燃?xì)鉁u輪發(fā)動機(jī)的進(jìn)氣流中提供噴霧用的高壓水,所述的水泵包括至少一個(gè)內(nèi)含活塞的液壓油缸,所述活塞固定在活塞桿上,活塞桿從油缸延伸出,活塞在油缸內(nèi)形成位于其相對兩側(cè)的第一和第二液壓腔室;一個(gè)用于在高壓下選擇性地供油的裝置,該裝置交替地對上述液壓腔室供油同時(shí)又從相對的液壓腔室排出油從而使上述活塞桿往復(fù)移動;至少一個(gè)水缸,該水缸具有一個(gè)缸體和一個(gè)位于缸體的內(nèi)部并固定在上述活塞桿上隨之移動的活塞,該活塞在水缸內(nèi)形成至少一個(gè)位于其與上述活塞桿相對的一側(cè)的流體腔室;和一個(gè)與上述流體腔室呈流體連通的止回閥裝置,以便在水缸內(nèi)的活塞由上述液壓油缸推動而沿?cái)U(kuò)大液壓流體腔室的容積并在高壓下壓迫該流體腔室的水的方向移動時(shí)使來自水源的水進(jìn)入上述腔室,并在水缸內(nèi)的活塞由液壓油缸推動而沿減小上述流體腔室的容積的方向移動時(shí)截?cái)喙┤肷鲜銮皇业乃鳌?br> 2.根據(jù)權(quán)利要求1的高壓水泵,其特征在于,上述的用于在高壓下供油的裝置具有一個(gè)液化油泵和一個(gè)控制閥,用于交替地對上述液壓油缸的相對兩腔室供油和排油。
      3.根據(jù)權(quán)利要求1的高壓水泵,其特征在于,上述的至少一個(gè)液壓油缸包含至少兩個(gè)分別裝有活塞的液壓油缸,上述的活塞固定在從其相關(guān)的液壓油缸伸出的獨(dú)立活塞桿上并在其相對兩側(cè)形成第一和第二液壓腔室;上述的至少一個(gè)水缸包含至少一對分別與上述液壓油缸相連接的水缸,每個(gè)水缸具有一個(gè)缸體和一個(gè)固定在其相關(guān)液壓油缸的活塞桿上并隨之移動的活塞。
      4.根據(jù)權(quán)利要求3的高壓水泵,其特征在于,上述各水缸內(nèi)的活塞分別在水缸內(nèi)形成至少一個(gè)位于其與活塞桿相對一側(cè)的腔室,上述的在高壓下供油的裝置具有可交替地且同時(shí)對一個(gè)液壓油缸的第一腔室和另一液壓油缸的第二腔室供給高壓油以便使各活塞桿彼此異相地往復(fù)移動的控制閥。
      5.根據(jù)權(quán)利要求4的高壓水泵,其特征在于,上述的相連接的液壓油缸和水缸是同軸線設(shè)置的。
      6.根據(jù)權(quán)利要求5的高壓水泵,其特征在于,上述的水缸具有兩個(gè)在其活塞的相對兩側(cè)形成的流體腔室,上述的止回閥裝置具有多對分別與上述流體腔室呈流體連通的止回閥,用于根據(jù)各水缸內(nèi)活塞的移動情況交替地使水在高壓下進(jìn)入上述腔室或從上述腔室排出。
      7.根據(jù)權(quán)利要求3的高壓水泵,其特征在于,上述水缸內(nèi)的活塞分別在水缸內(nèi)形成至少一個(gè)位于其與活塞桿相對一側(cè)的腔室,上述的在高壓下供油的裝置具有一個(gè)用于控制供油的裝置,以便使上述的各液壓油缸按預(yù)定的相位或速度關(guān)系同步地工作。
      8.一種用于供給高壓水的高壓水泵,包括至少一個(gè)帶有活塞的液壓油缸,上述活塞在上述油缸內(nèi)形成位于其相對兩側(cè)的第一和第二液壓腔室;一個(gè)可交替地對上述液壓腔室在高壓下選擇性地供油同時(shí)又從相對的腔室排油從而使上述活塞往復(fù)移動的裝置;和至少一個(gè)水缸,該水缸具有一個(gè)在該水缸內(nèi)形成至少一個(gè)流體腔室的活塞;一個(gè)連接上述的活塞以便同時(shí)地移動的機(jī)構(gòu);和一個(gè)與上述流體腔室呈流體連通的止回閥裝置,以便在上述水缸內(nèi)的活塞被液壓油缸驅(qū)動而沿?cái)U(kuò)大上述流體腔室的容積并壓迫來自上述流體腔室的高壓水的方向移動時(shí)使來自水源的水進(jìn)入上述腔室,同時(shí)又可在上述水缸內(nèi)的活塞受液壓油缸的驅(qū)動而沿減小上述流體腔室的容積方向移動時(shí)截?cái)喙┤肭皇业乃鳌?br> 9.根據(jù)權(quán)利要求8的水泵,其特征在于,上述的在高壓下供油的裝置包含對上述液壓油缸的相對兩腔室交替地供油和排油的液壓油泵和控制閥裝置。
      10.根據(jù)權(quán)利要求8的水泵,其特征在于,上述的至少一個(gè)液壓油缸包含至少兩個(gè)分別內(nèi)裝一個(gè)在其兩側(cè)形成第一和第二液壓腔室的活塞的液壓油缸,上述的至少一個(gè)水缸包含至少一對分別與上述液壓油缸相連接的水缸,該水缸分別具有一個(gè)缸體和一個(gè)裝在其內(nèi)部的活塞。
      11.根據(jù)權(quán)利要求10的水泵,其特征在于,上述的多個(gè)水缸內(nèi)的活塞分別在水缸內(nèi)形成至少一個(gè)位于其與活塞桿相對的一側(cè)的腔室,上述的在高壓下供油的裝置具有一個(gè)交替地同時(shí)對一個(gè)液壓油缸的第一腔室和另一液壓油缸的第二腔室供給高壓油從而使各活塞桿彼此異相地往復(fù)移動的控制閥裝置。
      12.根據(jù)權(quán)利要求10的水泵,其特征在于,上述各水缸內(nèi)的活塞分別在水缸內(nèi)形成至少一個(gè)位于其與活塞桿相對的一側(cè)的腔室,上述的在高壓下供油的裝置具有一個(gè)控制供油以使上述的各液壓油缸按預(yù)定的相位關(guān)系或速度關(guān)系同步地動作的裝置。
      全文摘要
      一種用于在燃?xì)鉁u輪的進(jìn)氣流中供給噴霧用的高壓水的高壓水泵,具有至少一個(gè)含有活塞的液壓油缸,所述的活塞固定在以液壓油缸延伸的活塞桿上并在液壓油缸內(nèi)形成位于其相對兩側(cè)的第一和第二液壓腔室;用于在高壓下交替地對上述兩液壓腔室有選擇地供油同時(shí)又從另一個(gè)相對的液壓腔室排油以使上述活塞桿往復(fù)移動的液壓油泵和電磁閥;和至少一個(gè)水缸,該水缸具有一個(gè)缸體和一個(gè)在缸內(nèi)固定在上述活塞桿上隨之移動的活塞,該活塞在水缸內(nèi)形成至少一個(gè)位于其與上述活塞桿相對的一側(cè)的流體腔室;和多個(gè)與上述流體腔室呈流體連通的止回閥,用于在水缸內(nèi)的活塞受液壓油缸驅(qū)動而沿?cái)U(kuò)大上述流體腔室之容積并在高壓下壓迫流體腔室的水的方向移動時(shí)使水從水源流入流體腔室,并在水缸內(nèi)的活塞受液壓油缸驅(qū)動而沿減小上述流體腔室之容積的方向移動時(shí)截?cái)喙┤肭皇业乃鳌?br> 文檔編號F02C7/12GK1488036SQ02803886
      公開日2004年4月7日 申請日期2002年1月16日 優(yōu)先權(quán)日2001年1月19日
      發(fā)明者詹姆斯·M·喬瓦尼斯, 拉里·E·德呂蒙, E 德呂蒙, 詹姆斯 M 喬瓦尼斯 申請人:蒙特斯公司
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