一种基于加压气体液化原理的液氮罐补偿装置

技术领域

本发明涉及气体加压液化的技术领域，具体为一种基于加压气体液化原理的液氮罐补偿装置。

背景技术

气体加压液化的原理使得我们可以在相同的容量空间内压缩更多的气体容量，在我们常用的液氮罐就是使用了气体加压液化的原理，使得我们可以用较小的液氮罐体积就可以容纳更多的液氮质量，这样就使得液氮可以使用更长的时间，但是现有液氮罐只能简单的容纳可液氮，并不具备自动调节气压的功能，当液氮罐内部的液氮不断消耗时液氮罐自身并不能保持其内部的压力恒定不变，这样就影响用户液氮罐的使用效果，同时由于液氮罐不具有调节压力的功能，还会造成用户在不确定的情况下通过摇动液氮罐来调节气压的错误行为，这样就会造成液氮罐内部液氮泄漏的危险。

所以针对这些问题，我们需要一种基于加压气体液化原理的液氮罐补偿装置来解决。

发明内容

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供了一种基于加压气体液化原理的液氮罐补偿装置，具备稳定气压和防止误操作引起液氮泄漏的优点，解决了现有液氮管只能简单的容纳可液氮，并不具备自动调节气压的功能，当液氮罐内部的液氮不断消耗时液氮罐自身并不能保持其内部的压力恒定不变，这样就影响用户液氮罐的使用效果，同时由于液氮罐不具有调节压力的功能，还会造成用户在不确定的情况下通过摇动液氮罐来调节气压的错误行为，这样就会造成液氮罐内部液氮泄漏的危险的问题。

(二)技术方案

为实现上述稳定气压和防止误操作引起液氮泄漏的目的，本发明提供如下技术方案：一种基于加压气体液化原理的液氮罐补偿装置，包括罐体，所述罐体的内部活动连接有往复丝杆，所述往复丝杆的外部活动连接有往复块，所述往复块的外部活动连接有连杆，所述罐体的内部固定连接有滑杆，所述滑杆的内侧活动连接有滑块，所述滑块的外部固定连接有压缩板，所述压缩板的顶部固定连接有防腐蚀块，所述罐体的外部固定连接有添加口，所述添加口的外部固定连接有使用口，所述罐体的内部固定连接有稳压板，所述稳压板的外部固定连接有连接块，所述连接块的外部固定连接有弹簧，所述弹簧的外部固定连接有挡块，所述挡块的外部固定连接有接触块，所述罐体的内部活动连接有气压检测组件，所述罐体的内部活动连接有位置检测组件。

优选的，所述往复丝杆的表面开设有滑槽，滑槽与往复块的位置相对应且规格相匹配，往复丝杆与往复块的数量均为两个，连杆活动连接在滑块的外部，滑杆与滑块滑动连接，压缩板与罐体接触的部位采用橡胶密封使得压缩板在罐体的内部滑动时保持密封。

优选的，所述防腐蚀块与罐体接触部位采用橡胶密封，添加口的外部设置有螺纹，添加口的口径大于使用口的口径。

优选的，所述稳压板的底部开设有进气孔，进气孔的数量不少于二十且进气孔均匀分布在稳压板的底部，弹簧的数量为两个，弹簧的一端固定连接在连接块的底部，弹簧的另一端固定连接在挡块的顶部，接触块与连接块的位置相对应且规格相匹配。

优选的，所述气压检测组件主要由封闭罩、移动板、触点、球形外壳、气囊组成，封闭罩固定连接在罐体的内壁，移动板活动连接在封闭罩的内部，触点固定连接在封闭罩的内壁，球形外壳固定连接在封闭罩的外部，气囊固定连接在球形外壳的内部，气囊和封闭罩通过管道连接，球形外壳表面设置有气压孔，气压孔的数量不少有三十个，所有气压孔均匀分布在球形外壳的表面，移动板与触点的位置相对应且规格相匹配。

优选的，所述位置检测组件主要由绝缘块、铜棒、磁铁、电容板、支撑板、放电球组成，绝缘块固定连接在压缩板的底部，铜棒固定连接在绝缘块的外部，支撑板固定连接在罐体内部，磁铁固定连接在支撑板的顶部，磁铁分为N极磁铁和S极磁铁，电容板分为上电容板和下电容板，上电容板固定连接在支撑板外部，下电容板固定连接在罐体的底部，上电容板与下电容规格相匹配，放电球固定连接在电容板的外部，N极磁铁和S极磁铁的位置相对应且规格相匹配，铜棒与磁铁的位置相对应且规格相匹配。

优选的，所述接触块、触点、下电容板、驱动电源均与控制中枢电连接，铜棒与上电容板电连接，往复丝杆与驱动电源电连接。

(三)有益效果

与现有技术相比，本发明提供了一种基于加压气体液化原理的液氮罐补偿装置，具备以下有益效果：

1、该基于加压气体液化原理的液氮罐补偿装置，通过往复丝杆、往复块、连杆、滑杆、滑块、压缩板、防腐蚀块、稳压板、气压检测组件之间的相互作用下，当液氮罐内部的液氮不断被液氮罐消耗时，通过气压检测组件的气压检测功能，本装置通过调节液氮罐内部的气体体积，进而保持液氮罐内部的压力不变，保证用户使用时液氮罐的气压稳定。

2、该基于加压气体液化原理的液氮罐补偿装置，通过往复丝杆、往复块、连杆、滑杆、滑块、压缩板、防腐蚀块、添加口、使用口、稳压板、连接块、弹簧、挡块、接触块、气压检测组件、位置检测组件之间的相互作用下，使得用户液氮罐的液氮供给在正常情况下都是非常的稳定，除非液氮罐内部的液氮被消耗完，这样就可以帮助用户了解液氮罐内部液氮的使用情况，避免了用户误操作移动液氮罐引起液氮管道接口松动而导致液氮泄露的情况发生。

附图说明

图1为本发明内部局部剖视结构示意图；

图2为本发明图1中A处结构示意图；

图3为本发明图1中B处结构示意图；

图4为本发明图1中C处结构示意图；

图5为本发明图1中D处结构示意图。

图中：1、罐体；2、往复丝杆；3、往复块；4、连杆；5、滑杆；6、滑块；7、压缩板；8、防腐蚀块；9、添加口；10、使用口；11、稳压板；12、连接块；13、弹簧；14、挡块；15、接触块；16、气压检测组件；17、位置检测组件。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-5，一种基于加压气体液化原理的液氮罐补偿装置，包括罐体1，罐体1的内部活动连接有往复丝杆2，往复丝杆2的外部活动连接有往复块3，往复块3的外部活动连接有连杆4，罐体1的内部固定连接有滑杆5，滑杆5的内侧活动连接有滑块6，往复丝杆2的表面开设有滑槽，滑槽与往复块3的位置相对应且规格相匹配，往复丝杆2与往复块3的数量均为两个，连杆4活动连接在滑块6的外部，滑杆5与滑块6滑动连接，压缩板7与罐体1接触的部位采用采用橡胶密封使得压缩板7在罐体1的内部滑动时保持密封。

滑块6的外部固定连接有压缩板7，压缩板7的顶部固定连接有防腐蚀块8，罐体1的外部固定连接有添加口9，添加口9的外部固定连接有使用口10，防腐蚀块8与罐体1接触部位采用橡胶密封，添加口9的外部设置有螺纹，添加口9的口径大于使用口10的口径。罐体1的内部固定连接有稳压板11，稳压板11的外部固定连接有连接块12，连接块12的外部固定连接有弹簧13，弹簧13的外部固定连接有挡块14，挡块14的外部固定连接有接触块15，稳压板11的底部开设有进气孔，进气孔的数量不少于二十且进气孔均匀分布在稳压板11的底部，弹簧13的数量为两个，弹簧13的一端固定连接在连接块12的底部，弹簧13的另一端固定连接在挡块14的顶部，接触块15与连接块12的位置相对应且规格相匹配。

罐体1的内部活动连接有气压检测组件16，气压检测组件16主要由封闭罩、移动板、触点、球形外壳、气囊组成，封闭罩固定连接在罐体1的内壁，移动板活动连接在封闭罩的内部，触点固定连接在封闭罩的内壁，球形外壳固定连接在封闭罩的外部，气囊固定连接在球形外壳的内部，气囊和封闭罩通过管道连接，球形外壳表面设置有气压孔，气压孔的数量不少有三十个，所有气压孔均匀分布在球形外壳的表面，移动板与触点的位置相对应且规格相匹配，通过往复丝杆2、往复块3、连杆4、滑杆5、滑块6、压缩板7、防腐蚀块8、稳压板11、气压检测组件16之间的相互作用下，当液氮罐内部的液氮不断被液氮罐消耗时，通过气压检测组件16的气压检测功能，本装置通过调节液氮罐内部的气体体积，进而保持液氮罐内部的压力不变，保证用户使用时液氮罐的气压稳定。

罐体1的内部活动连接有位置检测组件17。位置检测组件17主要由绝缘块、铜棒、磁铁、电容板、支撑板、放电球组成，绝缘块固定连接在压缩板7的底部，铜棒固定连接在绝缘块的外部，支撑板固定连接在罐体1内部，磁铁固定连接在支撑板的顶部，磁铁分为N极磁铁和S极磁铁，电容板分为上电容板和下电容板，上电容板固定连接在支撑板外部，下电容板固定连接在罐体1的底部，上电容板与下电容规格相匹配，放电球固定连接在电容板的外部，N极磁铁和S极磁铁的位置相对应且规格相匹配，铜棒与磁铁的位置相对应且规格相匹配，接触块15、触点、下电容板、驱动电源均与控制中枢电连接，铜棒与上电容板电连接，往复丝杆2与驱动电源电连接，通过往复丝杆2、往复块3、连杆4、滑杆5、滑块6、压缩板7、防腐蚀块8、添加口9、使用口10、稳压板11、连接块12、弹簧13、挡块14、接触块15、气压检测组件16、位置检测组件17之间的相互作用下，使得用户液氮罐的液氮供给在正常情况下都是非常的稳定，除非液氮罐内部的液氮被消耗完，这样就可以帮助用户了解液氮罐内部液氮的使用情况，避免了用户误操作移动液氮罐引起液氮管道接口松动而导致液氮泄露的情况发生。

工作原理:在本装置开始使用时，用户通过使用口10使用液氮，当罐体1内部的液氮被不断的消耗，这样使得罐体1内部的气压下降，气压下降使得气囊在其内部气体的压力作用下膨胀，气囊的体积增大导致封闭罩内的气体移动到气囊的内部，这样使得移动板在气压的作用下沿着气囊的方向运动，当移动板运动直至与触点接触并触发，进而控制中枢控制驱动电源驱动往复丝杆2转动，往复丝杆2转动带动往复块3在滑槽的内侧运动，往复块3运动带动连杆4运动，连杆4运动带动滑块6在滑杆5的内侧滑动，滑块6滑动带动压缩板7运动，压缩板7运动带动防腐蚀块8运动和绝缘块运动，绝缘块运动带动铜棒运动，随着压缩板7的运动罐体1内部的氮气被压缩，使得罐体1内部的气压上升，同理气压检测组件16内部的气囊被压缩，移动板在气压的作用下向着背离气囊的方向运动直至与触点接触并触发，进而控制中枢控制驱动电源停止驱动往复丝杆2转动，同理压缩板7停止运动，这样使得罐体1内部的气压一直保持在稳定的范围，当防腐蚀块8运动直至与挡块14接触并带动挡块14运动，挡块14运动且在弹簧13的作用下带动接触块15运动，接触块15运动至与连接块12接触时，进而控制中枢控制驱动电源驱动往复丝杆2转动，同理滑块6滑动带动压缩板7朝着罐体1底部方向运动，压缩板7运动带动绝缘块运动，绝缘块运动带动铜棒运动，铜棒运动至N极磁铁和S极磁铁形成的磁场中做切割磁感线运动，铜棒切割磁感线使其内部产生感应电流，感应电流传输到上电容板的表面，电流聚集在上电容板外部的放电球表面，通过尖端放电电流传输到下电容板表面的放电球上，这样使得电流击穿电容板，进而控制中枢控制驱动电源停止驱动往复丝杆2转动，压缩板7停止运动，此时用户可以通过添加口9添加液氮，液氮通过稳压板11表面的进气孔进入罐体1的内部且直至液氮充满罐体1的内部。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。