[發明專利]容積式空氣壓縮機及其操作方法

有效

• 申請號: 201810888077.5
• 申請日: 2018-08-06
• 公開（公告）號: CN108923691B
• 公開（公告）日: 2023-08-11
• 發明（設計）人: 沈偉
• 申請（專利權）人: 浙江冠南能源科技有限公司
• 主分類號: H02P4/00
• 分類號: H02P4/00;H02P29/68;H05K7/20;F04C18/12
• 代理公司: 杭州融方專利代理事務所(普通合伙) 33266
• 代理人: 沈相權

1.容積式空氣壓縮機，空氣壓縮機的進氣系統由空氣壓縮機的變頻電機驅動進氣；其特征在于，包括至少兩個變頻器、喇叭、變頻器選擇裝置、集線隔離裝置和微控制器；在變頻器選擇裝置上設有與變頻器個數相等的電源輸出端；在集線隔離裝置上設有與變頻器個數相等的電源輸入端；每個變頻器的電源輸入端一對一連接在變頻器選擇裝置的電源輸出端上；每個變頻器的電源輸出端一對一連接在集線隔離裝置的電源輸入端上；集線隔離裝置的電源輸出端連接在變頻電機的電源輸入端上；在每個變頻器上分別設有溫度檢測機構；喇叭、每個溫度檢測機構、每個變頻器的控制端、變頻電機的控制端、變頻器選擇裝置的控制端和集線隔離裝置的控制端分別與微控制器連接；

采用多個變頻器布置的方式，在同一個時間斷面內，只由一個變頻器為變頻電機提供電源，并在提供電源的這個變頻器上的溫度大于設定溫度后自動選擇另一個變頻器為變頻電機供電；

變頻器選擇裝置包括與變頻器個數相等的前置繼電器，每個前置繼電器的控制端分別與微控制器連接；每個前置繼電器的一端一對一連接在變頻器選擇裝置的電源輸出端上，每個前置繼電器的另一端連接在變頻器選擇裝置的電源輸入端上；

集線隔離裝置包括與變頻器個數相等的后置繼電器，每個后置繼電器的控制端分別與微控制器連接；每個后置繼電器的一端一對一連接在集線隔離裝置的電源輸入端上，每個后置繼電器的另一端連接在變頻電機的電源輸入端上；

一個前置繼電器和一個后置繼電器組成一個繼電器同響應組對，從而獲得與前置繼電器個數相等的繼電器同響應組對；將位于同一個繼電器同響應組對內的前置繼電器的控制端和后置繼電器的控制端用一根導線導通連接后再連接到微控制器上，并且每個前置繼電器的控制端分別連接在微控制器的不同接口上；

一個前置繼電器和一個后置繼電器成對配合來選擇變頻器為變頻電機供電，使得一個變頻器工作時別的變頻器不會有帶電；

在每個變頻器的電源輸出端上設有電壓過零檢測裝置，電壓過零檢測裝置與微控制器連接；

用電壓過零檢測裝置對對應變頻器輸出的電源過零點進行檢測；當電壓過零檢測裝置檢測到對應變頻器輸出的電壓在過零點附近時，切斷當前這個變頻器所對應的前置繼電器和后置繼電器，同時閉合要選擇的那個變頻器所對應的前置繼電器和后置繼電器；

容積式空氣壓縮機還包括支架；溫度檢測機構包括內部設有豎直滑腔的豎直塊、上下滑動設置在豎直塊的豎直滑腔內的豎直滑塊、擠壓設置在豎直滑塊上表面與豎直滑腔內頂面之間的擠壓彈簧、熱敏伸縮塊和測距傳感器；在豎直塊的下表面上設有與豎直塊的豎直滑腔相連通的腔孔，在腔孔內設有檔條，測距傳感器設置在檔條的上表面上；變頻器固定在支架上，熱敏伸縮塊的下表面固定連接在變頻器上；豎直滑塊的上表面固定連接在支架上，且豎直滑塊位于熱敏伸縮塊的正上方；

每個測距傳感器實時向微控制器上傳測距信號；熱敏伸縮塊受熱就會向上伸長；當某個變頻器上的溫度大于設定溫度后，設置在該變頻器上的熱敏伸縮塊受熱就會向上伸長；當對應的測距傳感器檢測到該熱敏伸縮塊帶動對應的豎直滑塊向上移動到設定高度后，該測距傳感器立即向微控制器上傳測距信號，微控制器立即讓對應的變頻器停止工作，微控制器同時讓當前測距傳感器檢測到的距離較小的測距傳感器所對應的變頻器工作；這樣就能保證每個變頻器的工作時的溫度不會超過設定溫度；

進氣系統包括一號輔助轉動齒輪、二號輔助轉動齒輪、進氣腔、豎直轉動設置在進氣腔內的左壓氣轉動輪、豎直轉動設置在進氣腔內的右壓氣轉動輪、設置在進氣腔底端的進氣孔和設置在進氣腔頂端的出氣孔，右壓氣轉動輪布置在左壓氣轉動輪的正右方；在變頻電機的轉軸上套緊固定設有一號齒輪，在右壓氣轉動輪的轉軸上套緊固定設有二號齒輪，在左壓氣轉動輪的轉軸上還套緊固定設有三號齒輪，一根鏈條驅動連接在一號齒輪、二號齒輪、三號齒輪上、一號輔助轉動齒輪和二號輔助轉動齒輪上，并且二號齒輪的轉動方向始終和三號齒輪的轉動方向相反，三號齒輪上、一號輔助轉動齒輪和二號輔助轉動齒輪的轉動方向始終和一號齒輪的轉動方向相同；

進氣腔包括橫截面的左腔壁為半圓弧的左腔、橫截面的右腔壁為半圓弧的右腔和橫截面為矩形的矩形腔，左腔布置在矩形腔的左側，右腔布置在矩形腔的右側，左腔與右腔通過矩形腔相連通；左腔的半圓弧的圓心落在左壓氣轉動輪的轉軸的軸心線上，右腔的半圓弧的圓心落在右壓氣轉動輪的轉軸的軸心線上；左壓氣轉動輪和右壓氣轉動輪的結構相同，右壓氣轉動輪的左右兩端均為凸形圓弧面，右壓氣轉動輪的上下兩端均為凹形圓弧面；

變頻電機的轉軸轉動帶動一號齒輪轉動，一號齒輪轉動通過鏈條帶動二號齒輪、三號齒輪、一號輔助轉動齒輪和二號輔助轉動齒輪轉動；二號齒輪和三號齒輪轉動后就會分別帶動右壓氣轉動輪和左壓氣轉動輪在進氣腔內匹配轉動，右壓氣轉動輪和左壓氣轉動輪在進氣腔內匹配轉動后就會將空氣從進氣孔吸入進氣腔中，并將進氣腔中的空氣壓入到出氣孔中供空氣壓縮機用氣使用；

容積式空氣壓縮機還包括與吹風機和集風瓶；在每個變頻器的散熱片上都分別導熱連接有熱交換管；吹風機的出風口對接連接在集風瓶的瓶口上，在集風瓶上設有與熱交換管根數相等的瓶出風孔，每根熱交換管的進風端一對一對接連接在集風瓶的瓶出風孔上；吹風機的控制端與微控制器連接；

通過吹風機和集風瓶的配合向對應變頻器吹風，讓熱的變頻器降溫；

用戶通過按鍵和喇叭即可知道當前是由哪個變頻器在為變頻電機供電，并能知道各個變頻器當前的溫度狀態。