[發明專利]一種空氣壓縮機冷卻裝置及其冷卻方法

有效

• 申請號: 201610635326.0
• 申請日: 2016-08-04
• 公開（公告）號: CN106050673B
• 公開（公告）日: 2018-01-30
• 發明（設計）人: 邢紹校
• 申請（專利權）人: 煙臺正祺科技有限公司
• 主分類號: F04C29/04
• 分類號: F04C29/04;F04C18/344;F04C29/02
• 代理公司: 濟南千慧專利事務所(普通合伙企業)37232
• 代理人: 種道北

技術領域：

本發明涉及空氣壓縮機油氣冷卻技術領域，具體涉及一種空氣壓縮機冷卻裝置及其冷卻方法。

背景技術：

目前，在汽車制造業、加工中心及建筑業等領域中，許多工作都是依靠壓力氣體來實現的，壓力氣體主要來源于空氣壓縮機，隨著電氣化設備的廣泛發展和普及，電動空氣壓縮機越來越普及。現有電動空氣壓縮機主要包括有潤滑和無潤滑兩種，其中無潤滑的電動空氣壓縮機由于沒有潤滑油的保護使零件部件直接接觸，導致壓縮機構磨損快、壽命低，同時由于沒有潤滑油的密封作用，無油潤滑電動空氣壓縮裝置工作效率普遍較低。

有潤滑油的電動空氣壓縮機在潤滑油的作用下不僅能夠保證各零部件良好的潤滑，而且可以作為冷卻介質將空氣壓縮機產生的熱量傳遞出去，保證空氣壓縮機的正常運行。

但現有電動空氣壓縮機的氣路設置不合理，油氣混合物的流通路線較短，油氣混合物與冷卻裝置的接觸面積小、接觸時間短，油氣混合物不能充分的利用殼體散熱裝置散熱造成散熱裝置的浪費，因此油氣混合物中的潤滑油無法充分與冷卻裝置接觸傳遞熱量，不能充分發揮潤滑油作為冷卻介質所起的作用，導致空氣壓縮機內部溫度過高，最終影響空氣壓縮機的正常使用。

發明內容：

本發明的目的就是為了彌補現有技術的不足，提供了一種空氣壓縮機冷卻裝置及其冷卻方法，它具有結構簡單、潤滑良好、油氣混合物在空氣壓縮機內的流通路線延長，油氣混合物與冷卻裝置的接觸面積大、接觸時間長，散熱充分等優點，解決了現有技術中存在的問題。

本發明為解決上述技術問題所采用的技術方案是：

一種空氣壓縮機冷卻裝置，包括油氣冷卻殼體，所述油氣冷卻殼體一端與電動機連接，另一端與端蓋連接，在油氣冷卻殼體內設有隔套，所述隔套兩端分別與油氣冷卻殼體和端蓋密封相連，隔套與油氣冷卻殼體之間設有油氣冷卻腔，油氣冷卻殼體內還設有壓縮裝置，壓縮裝置與隔套之間設有保壓腔，所述油氣冷卻殼體上設有連通壓縮裝置和油氣冷卻腔的排氣管，所述隔套底部設有若干油氣通氣孔，所述油氣冷卻殼體底部設有潤滑油，所述隔套內壁與端蓋之間設有與保壓腔連通的間隙，所述端蓋內設有端蓋排氣管，端蓋排氣管的入口與間隙連通，端蓋外側設有油氣分離器殼體，油氣分離器殼體內設有油氣分離器，油氣分離器與端蓋排氣管的出口連通，油氣分離器殼體通過端蓋上設有的回油閥和回油管與壓縮裝置或油氣冷卻殼體底部連通。

所述隔套一端與油氣冷卻殼體之間設有殼體密封圈，另一端與端蓋之間設有端蓋密封圈。

所述隔套外壁兩端與油氣冷卻殼體之間分別設有殼體密封圈和端蓋密封圈。

所述隔套端部與油氣冷卻殼體過盈配合連接，另一端部與端蓋過盈配合連接。

所述隔套與油氣冷卻殼體和端蓋接觸面上分別設有密封膠。

所述油氣冷卻殼體外壁上設有若干散熱筋。

所述壓縮裝置包括定子和轉子，轉子偏心設計在定子內，轉子上設有若干滑片，所述滑片將定子與轉子之間的空腔分隔成若干工作腔，工作腔通過回油管和回油閥與油氣分離器相連通。

所述油氣分離殼體底部通過潤滑油導管與壓縮裝置、電動機轉軸連通。

所述油氣分離器殼體上設有排氣口。

一種空氣壓縮機冷卻裝置的冷卻方法，包括以下步驟：

第一步，油氣一級冷卻

電動機啟動帶動空氣壓縮機工作，空氣壓縮機中的壓縮裝置對空氣進行壓縮，壓縮裝置將含有潤滑油的壓縮空氣即油氣混合物排出，經油氣冷卻殼體上的排氣管排入油氣冷卻腔內，油氣混合物與油氣冷卻殼體內壁及隔套外壁不斷碰撞，使油氣混合物中的部分油分子不斷附著在油氣冷卻殼體內壁及隔套外壁上聚合形成油滴，油滴沿油氣冷卻殼體內壁或隔套外壁流入油氣冷卻殼體底部，在流動過程中油滴攜帶的熱量充分傳遞到油氣冷卻殼體上，油氣冷卻殼體再將熱量經散熱筋傳遞到外界，實現油氣一級冷卻；

第二步，油氣二級冷卻

隔套兩端分別與油氣冷卻殼體和端蓋進行密封設計，油氣冷卻腔內的油氣混合物經油氣一級冷卻后只能在壓力的作用經隔套底部的油氣通氣孔流入保壓腔內，油氣混合物從油氣通氣孔流入保壓腔時與油氣冷卻殼體底部的低溫潤滑油充分接觸，油氣混合物中的熱量傳遞給低溫潤滑油，實現油氣混合物的二級冷卻；

油氣混合物進入保壓腔后，保壓腔內的壓力上升，使得油氣冷卻殼體底部的潤滑油經潤滑油導管進入壓縮裝置、電動機轉軸等零部件實現潤滑，同時潤滑油進入壓縮裝置內，能對壓縮空氣進行冷卻；

第三步，油氣三級冷卻