二氧化碳增压泵是一种用于将低压二氧化碳气体压缩为高压气体的设备,核心功能是将常压或低压力的二氧化碳气体压缩至高压力状态(通常可达几十至几百巴),以满足特定应用场景的需求。
一、二氧化碳增压泵工作原理基于气体压缩与压力传递,具体分为以下几个阶段:
1. 气体吸入阶段
低压气体进入:二氧化碳气体从气源(如储气罐或管道)通过进气口进入泵的低压腔。
单向阀控制:进气单向阀打开,确保气体只能单向流入泵内,避免回流。
2. 压缩阶段
活塞或隔膜运动:
活塞式增压泵:通过电机驱动活塞往复运动,活塞向低压腔运动时压缩气体。
隔膜式增压泵:通过隔膜将电机驱动转换为气体压缩,避免活塞直接接触介质,适用于高纯度或腐蚀性气体。
压力升高:气体在密闭腔体内被压缩,压力逐渐升高。
3. 压力传递与输出阶段
高压气体排出:当压力达到设定值时,出气单向阀打开,高压二氧化碳被送入储气罐或使用端。
循环重复:活塞或隔膜反向运动,低压腔再次进气,循环往复实现连续增压。
二、二氧化碳增压泵工作模式与分类
1. 按工作原理分类
活塞式增压泵:
通过活塞往复运动压缩气体,结构简单、成本低,但活塞与气体直接接触,可能产生污染或磨损。
适用场景:消防、工业CO2灭火系统。
隔膜式增压泵:
隔膜隔离气缸和气体,避免介质污染,适合高纯度或腐蚀性气体。
适用场景:食品加工(碳酸饮料灌装)、医疗(医用CO2输送)。
2. 按驱动方式分类
电动增压泵:
电机驱动活塞或隔膜,自动化程度高,可精确控制压力和流量。
气动增压泵:
利用压缩空气驱动,无电火花风险,适合易燃易爆环境。
3. 按冷却方式分类
风冷式:通过散热片或风扇冷却,结构简单,适用于中低压力场景。
水冷式:通过循环水冷却压缩腔,适合高压、大流量连续工作。
