[發明專利]一種渦輪增壓空氣壓縮機裝置

有效

• 申請號: 201710957212.2
• 申請日: 2017-10-16
• 公開（公告）號: CN107620698B
• 公開（公告）日: 2023-07-07
• 發明（設計）人: 袁建華
• 申請（專利權）人: 河北恒工精密裝備股份有限公司
• 主分類號: F04B41/06
• 分類號: F04B41/06
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明公開了一種渦輪增壓空氣壓縮機裝置，其包括空氣濾清器、進氣閥、電動機、空氣壓縮機、油氣分離器、滑油冷卻器、滑油過濾器；電動機的輸出端連接空氣壓縮機；空氣壓縮機的排出口通過管路連接油氣分離器；油氣分離器的空氣出口連通空氣主管路的入口，潤滑油出口連通潤滑油管路的入口；潤滑油管路的出口連通滑油冷卻器；滑油冷卻器通過管路依次連通滑油過濾器和空氣壓縮機；還包括渦輪增壓器；渦輪增壓器分為壓氣端和渦輪端，渦輪端連接空氣主管路的出口，壓氣端連通空氣濾清器的出口和空氣壓縮機的入氣口。本發明通過增加渦輪增壓器，渦輪增壓器由空氣壓縮機排氣驅動，并提供預增壓空氣給空氣壓縮機，提高空氣壓縮機能效。

技術領域

本發明屬于空氣壓縮機技術領域，具體涉及一種渦輪增壓空氣壓縮機裝置。

背景技術

近年來，隨著全球壓縮機制造產業的轉移，中國逐步演變成全球壓縮機的生產制造基地，國內外市場對壓縮機品種和數量需求的持續增長，推動了我國壓縮機制造業的崛起，并逐步達到了較高的行業生產制造水準。

由于螺桿空氣壓縮機具有節能、高效、可靠性強、噪音低等明顯優勢，更能適應今后壓縮機市場的發展需要，其市場需求將遠遠大于傳統壓縮機的增長速度，尤其是在“低碳環保”的節能發展趨勢下，國內礦山、冶金、電力、電子、機械制造、醫藥、食品、紡織輕工以及石油化工等行業對螺桿空氣壓縮機的需求量逐年增加，2016年，國內螺桿空氣壓縮機的市場需求已經超過38萬臺，未來幾年的年均增長速度將保持在20％以上。

在節能環保的大背景下，對螺桿空氣壓縮機的節能要求也越來越高，目前國內廠家均從優化螺桿轉子型線、研發雙級螺桿空氣壓縮機、采用變頻和雙變頻等技術手段來提高壓縮機系統的能效，取得一定成效，但同時也增加了制造成本和維護成本。

目前常規的螺桿空氣壓縮機系統見圖1，系統中包含空氣濾清器100，進氣閥200，電動機300，空氣壓縮機400，油氣分離器500，滑油冷卻器600，滑油過濾器700，空氣冷卻器800。電動機300帶動空氣壓縮機400運轉，空氣進入是利用空氣壓縮機400抽吸力，新鮮空氣通過空氣濾清器100過濾后到進氣閥200，進入空氣壓縮機400吸氣口，通過轉子旋轉嚙合壓縮，壓縮后的油氣混合物從空氣壓縮機400出口排出，進入油氣分離器500中，分離后的高溫氣體再通過空氣冷卻器800冷卻后輸出，分離出的滑油經滑油冷卻器600冷卻后，通過滑油過濾器700過濾，再回到空氣壓縮機400，對轉子進行冷卻潤滑。

圖1中空氣壓縮機400進口處的氣壓為負壓，導致沒有充足的空氣供螺桿轉子來增壓，目前均采用增加螺桿轉子的長度或采用雙極壓縮(圖2)來壓縮，以保證壓縮空氣排出的壓力滿足需要，現有的雙極螺桿空氣壓縮機由雙極壓縮機殼體401、一級壓縮螺桿轉子付402、二級壓縮螺桿轉子付403、軸承404和同步齒輪405等部件組成，結構較復雜，同時也增加了制造成本和維護成本；

由于采用了增加螺桿轉子的長度或采用雙極壓縮(二對陰陽轉子)來壓縮空氣，空氣在螺桿空氣壓縮機中壓縮過程加長，使的壓縮終點空氣的排溫升高(一般達到100-120℃)，必須采取加大滑油冷卻器6和空氣冷卻器8?的散熱面積來控制滑油溫度和壓縮空氣排出溫度(一般控制在75-90℃之間)，排溫的增高和冷卻器的加大都降低了壓縮機系統的能效，同時較大的冷卻器也增加了制造成本。

發明內容

針對現有技術的不足，本發明的主要目的在于提供一種渦輪增壓空氣壓縮機裝置。

為實現前述發明目的，本發明采用的技術方案包括：