本發(fā)明屬于氣體壓縮技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種氣體壓縮機(jī)。

背景技術(shù)：

目前的空氣壓縮機(jī)都是發(fā)動(dòng)機(jī)帶動(dòng)活塞或者螺桿，結(jié)構(gòu)多比較復(fù)雜，體積很大，噪音很大。CN205025760U公開了一種組合式螺桿空氣壓縮機(jī)，包括空壓機(jī)主機(jī)、電機(jī)、機(jī)油濾清器和油氣分離器，所述空壓機(jī)主機(jī)包括機(jī)體、底座和螺桿，所述機(jī)體蓋設(shè)在底座的上方，且蓋合后的機(jī)體和底座之間具有用于對(duì)油氣混合物進(jìn)行初步分離的分離腔，所述機(jī)體具有用于供螺桿壓縮空氣的工作腔、用于連接油氣分離器的分離器連接座和用于連接機(jī)油濾清器的機(jī)濾連接座，所述分離器連接座與分離腔相連通，所述分離腔內(nèi)設(shè)置有一與工作腔相連通的油氣管和一與機(jī)濾連接座相連通的進(jìn)油管，所述油氣管的頂端連接在機(jī)體上，油氣管的底端懸空，所述進(jìn)油管的頂端連接在機(jī)體上，進(jìn)油管的底端與分離腔的底面之間具有空隙。上述螺桿式空氣壓縮機(jī)的結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，體積大，噪音大，主要使用在汽車上，不適用于安裝在機(jī)器人上使用。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、減小體積、降低噪音、提高效率的氣體壓縮機(jī)。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：

一種氣體壓縮機(jī)，包括電動(dòng)機(jī)、減速箱、壓縮氣缸、燃燒室、風(fēng)機(jī)、儲(chǔ)氣罐，電動(dòng)機(jī)的輸出軸與飛輪主軸連接，飛輪主軸上安裝飛輪，飛輪主軸的一端與風(fēng)機(jī)連接，另一端與減速箱連接，減速箱的輸出端與壓縮氣缸的活塞桿連接，壓縮氣缸的活塞上或無桿腔的端部安裝第一氣閥，壓縮氣缸的出氣口經(jīng)第二氣閥與燃燒室的進(jìn)氣口連通，燃燒室的頂部設(shè)置噴油嘴、火花塞、噴水管、排氣管，噴水管的另一端與熱水箱連通，噴水管上安裝噴水閥，排氣管上安裝排氣閥，燃燒室的出氣口經(jīng)第三氣閥與高溫緩沖管道連通，高溫緩沖管道與低溫緩沖管道連通，低溫緩沖管道經(jīng)第四氣閥與儲(chǔ)氣罐連通，風(fēng)機(jī)經(jīng)第五氣閥與低溫緩沖管道連通。

本發(fā)明氣體壓縮機(jī)，進(jìn)一步的，還包括渦輪機(jī)，渦輪機(jī)的輸出軸與飛輪主軸連接，渦輪機(jī)上設(shè)置廢氣進(jìn)口和廢氣出口，排氣管的另一端與廢氣進(jìn)口連接，廢氣出口連接導(dǎo)管。

本發(fā)明氣體壓縮機(jī)，進(jìn)一步的，所述導(dǎo)管與熱水箱連通，熱水箱上設(shè)置排氣口。

本發(fā)明氣體壓縮機(jī)，進(jìn)一步的，還包括發(fā)電機(jī)，發(fā)電機(jī)的輸入軸與飛輪主軸連接。

本發(fā)明氣體壓縮機(jī)，進(jìn)一步的，所述低溫緩沖管道設(shè)置為螺旋形。

本發(fā)明氣體壓縮機(jī)，進(jìn)一步的，還包括燃燒室冷卻系統(tǒng)，燃燒室冷卻系統(tǒng)包括儲(chǔ)水箱、設(shè)置在燃燒室外部的水冷夾層、風(fēng)冷散熱器，儲(chǔ)水箱經(jīng)管路與水冷夾層連通，水冷夾層經(jīng)出水管、回水管與風(fēng)冷散熱器連接，水冷夾層經(jīng)管路與水泵連接，水泵的出水口經(jīng)管路與熱水箱連接。

本發(fā)明氣體壓縮機(jī)，進(jìn)一步的，還包括蒸汽回收器，熱水箱經(jīng)管路與蒸汽回收器連接，蒸汽回收器經(jīng)回收管路與高溫緩沖管道連通，回收管路上安裝蒸汽回收氣閥。

本發(fā)明氣體壓縮機(jī)，先通過風(fēng)機(jī)向低溫緩沖管道、高溫緩沖管道、燃燒室內(nèi)通入清潔空氣，再通過壓縮氣缸向燃燒室內(nèi)壓入氣體，氣體在燃燒室內(nèi)燃燒，并向燃燒室噴高溫水，水瞬間氣化變成水蒸氣，燃燒室內(nèi)的高溫高壓氣體進(jìn)入高溫緩沖管道，將高溫緩沖管道中的部分氣體和低溫緩沖管道中的氣體壓入儲(chǔ)氣罐中，本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，效率高，極大的減小了氣體壓縮機(jī)的體積，減小噪音，主要用于機(jī)器人領(lǐng)域，由于氣體壓縮機(jī)體積小，因此能做出體積更小的大動(dòng)力機(jī)器人，可以極大的提高機(jī)器人的續(xù)航能力；且本發(fā)明沒有高溫磨損部件，壽命極長(zhǎng)。

下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的氣體壓縮機(jī)作進(jìn)一步說明。

附圖說明

圖1為本發(fā)明氣體壓縮機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明氣體壓縮機(jī)中燃燒室的A向結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為燃燒室冷卻系統(tǒng)和蒸汽回收部分的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

如圖1所示，本發(fā)明氣體壓縮機(jī)包括電動(dòng)機(jī)1、減速箱2、壓縮氣缸3、燃燒室4、風(fēng)機(jī)5、儲(chǔ)氣罐6、燃燒室冷卻系統(tǒng)，電動(dòng)機(jī)1的輸出軸與飛輪主軸7連接，飛輪主軸7上安裝飛輪71，飛輪主軸7的一端與風(fēng)機(jī)5連接為風(fēng)機(jī)5提供動(dòng)力，另一端與減速箱2連接，渦輪機(jī)8的輸出軸與飛輪主軸7連接，發(fā)電機(jī)9的輸入軸與飛輪主軸7連接。

減速箱2的輸出端與壓縮氣缸3的活塞桿31連接，壓縮氣缸3的活塞32上或無桿腔的端部安裝第一氣閥33，圖中第一氣閥33設(shè)置在壓縮氣缸3的活塞32上。壓縮氣缸3的出氣口經(jīng)第二氣閥34與燃燒室4的進(jìn)氣口連通，結(jié)合圖2所示，燃燒室4的頂部設(shè)置噴油嘴41、火花塞42、噴水管43、排氣管44，噴水管43的另一端與熱水箱10連通，噴水管43上安裝噴水閥45。排氣管44上安裝排氣閥46，渦輪機(jī)8上設(shè)置廢氣進(jìn)口81和廢氣出口82，排氣管44的另一端與廢氣進(jìn)口81連接，廢氣出口82連接導(dǎo)管83，導(dǎo)管83與熱水箱10連通，熱水箱10上設(shè)置排氣口84。

燃燒室4的出氣口經(jīng)第三氣閥47與高溫緩沖管道11連通，高溫緩沖管道11與低溫緩沖管道12連通，低溫緩沖管道12經(jīng)第四氣閥13與儲(chǔ)氣罐6連通。風(fēng)機(jī)5經(jīng)第五氣閥14與低溫緩沖管道12連通。低溫緩沖管道12設(shè)置為螺旋形。

結(jié)合圖3所示，燃燒室冷卻系統(tǒng)包括儲(chǔ)水箱21、設(shè)置在燃燒室4外部的水冷夾層22、風(fēng)冷散熱器23，儲(chǔ)水箱21經(jīng)管路與水冷夾層22連通，水冷夾層22經(jīng)出水管24、回水管25與風(fēng)冷散熱器23連接，水冷夾層22經(jīng)管路與水泵26連接，水泵26的出水口經(jīng)管路與熱水箱10連接。

熱水箱10經(jīng)管路與蒸汽回收器27連接，蒸汽回收器27經(jīng)回收管路28與高溫緩沖管道11連通，回收管路28上安裝蒸汽回收氣閥29。

儲(chǔ)水箱21內(nèi)的冷水進(jìn)入水冷夾層22，對(duì)燃燒室4進(jìn)行冷卻降溫，水冷夾層22內(nèi)的熱水可通過風(fēng)冷散熱器23進(jìn)行冷卻降溫，使水溫維持在70-80℃，水冷夾層22內(nèi)的熱水經(jīng)水泵26送入熱水箱10內(nèi)，熱水箱10內(nèi)的熱水經(jīng)高溫廢氣二次加熱到接近200℃，產(chǎn)生高壓蒸汽，高壓蒸汽進(jìn)入蒸汽回收器27，當(dāng)蒸汽回收器27內(nèi)蒸汽達(dá)到一定壓力且第三、第四閥門47、13開啟時(shí)，打開蒸汽回收氣閥29，蒸汽回收器27內(nèi)高壓蒸汽進(jìn)入高溫緩沖管道11，對(duì)熱水箱10產(chǎn)生的高壓蒸汽進(jìn)行回收利用，節(jié)省燃料，降低成本。熱水箱10內(nèi)水用于向燃燒室4噴水。

本發(fā)明氣體壓縮機(jī)的工作原理如下：

(1)電動(dòng)機(jī)1驅(qū)動(dòng)飛輪71，達(dá)到預(yù)定轉(zhuǎn)速；

(2)啟動(dòng)風(fēng)機(jī)5，打開第三、第五氣閥47、14，將清潔空氣送入低溫緩沖管道12、高溫緩沖管道11，最后進(jìn)入燃燒室4，完成一次清潔程序；

(3)啟動(dòng)減速箱2，打開第二氣閥34，關(guān)閉其他閥門，將壓縮氣缸3內(nèi)的氣體壓入燃燒室4，點(diǎn)火，燃燒幾毫秒后，噴水閥45開啟，向燃燒室4中噴入少量高溫高壓水，水瞬間氣化，變成水蒸氣，開啟第三、第四氣閥47、13，高溫高壓氣體進(jìn)入高溫緩沖管道11，繼續(xù)受壓，進(jìn)入低溫緩沖管道12，原本高溫緩沖管道11中的部分氣體和低溫緩沖管道12中的氣體被壓入儲(chǔ)氣罐6中，待高溫緩沖管道11和低溫緩沖管道12內(nèi)的氣壓接近儲(chǔ)氣罐6的氣壓時(shí)，關(guān)閉第四氣閥13，開啟排氣閥46，高溫低壓廢氣從排氣管44排出，進(jìn)入渦輪機(jī)8內(nèi)驅(qū)動(dòng)渦輪轉(zhuǎn)動(dòng)，這部分能量轉(zhuǎn)換為飛輪71的勢(shì)能，高溫廢氣繼續(xù)從導(dǎo)管83排出，經(jīng)過熱水箱10，將熱水箱10內(nèi)水加熱到接近200℃，最后廢氣從熱水箱10上的排氣口排出，一次壓縮程序完成。

飛輪的轉(zhuǎn)速設(shè)定一個(gè)范圍，如果高于設(shè)定的最高轉(zhuǎn)速，則發(fā)電機(jī)9將飛輪的勢(shì)能轉(zhuǎn)換為電能，反之，則用電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)飛輪，達(dá)到限制的最低轉(zhuǎn)速。

本發(fā)明氣體壓縮機(jī)與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下有益效果：

1、本發(fā)明先通過風(fēng)機(jī)向低溫緩沖管道、高溫緩沖管道、燃燒室內(nèi)通入清潔空氣，再通過壓縮氣缸向燃燒室內(nèi)壓入氣體，氣體在燃燒室內(nèi)燃燒，并向燃燒室噴高溫水，水瞬間氣化變成水蒸氣，燃燒室內(nèi)的高溫高壓氣體進(jìn)入高溫緩沖管道，將高溫緩沖管道中的部分氣體和低溫緩沖管道中的氣體壓入儲(chǔ)氣罐中，本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，效率高，極大的減小了氣體壓縮機(jī)的體積，減小噪音，主要用于機(jī)器人領(lǐng)域，由于氣體壓縮機(jī)體積小，因此能做出體積更小的大動(dòng)力機(jī)器人，可以極大的提高機(jī)器人的續(xù)航能力；且本發(fā)明沒有高溫磨損部件，壽命極長(zhǎng)。

2、本發(fā)明利用高溫廢氣驅(qū)動(dòng)渦輪機(jī)，當(dāng)飛輪轉(zhuǎn)速高于設(shè)定的最高轉(zhuǎn)速時(shí)，通過發(fā)電機(jī)將飛輪的勢(shì)能轉(zhuǎn)換為電能，并利用高溫廢氣的余熱加熱水，提高了效率，節(jié)省能源。

以上所述的實(shí)施例僅僅是對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式進(jìn)行描述，并非對(duì)本發(fā)明的范圍進(jìn)行限定，在不脫離本發(fā)明設(shè)計(jì)精神的前提下，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案作出的各種變形和改進(jìn)，均應(yīng)落入本發(fā)明權(quán)利要求書確定的保護(hù)范圍內(nèi)。