[發明專利]雙級干式無油螺桿壓縮機的冷卻系統及方法

有效

• 申請號: 202110277562.0
• 申請日: 2021-03-15
• 公開（公告）號: CN112814910B
• 公開（公告）日: 2022-08-23
• 發明（設計）人: 徐曉明;鄧慧婷
• 申請（專利權）人: 杭州久益機械股份有限公司
• 主分類號: F04C29/04
• 分類號: F04C29/04;F04C29/00
• 代理公司: 杭州天欣專利事務所(普通合伙) 33209
• 代理人: 張狄峰

1.一種雙級干式無油螺桿壓縮機的冷卻系統，包括油冷卻器（3）、壓縮空氣冷卻器（4）、高壓級殼體（1）、低壓級殼體（2）和水路結構，所述油冷卻器（3）、壓縮空氣冷卻器（4）、高壓級殼體（1）和低壓級殼體（2）均是采用水冷冷卻，所述高壓級殼體（1）和低壓級殼體（2）的殼體壁內均開設有用于通冷卻水的冷卻水腔體，以及與冷卻水腔體接通的進水口和出水口；所述水路結構用于將冷卻水送至油冷卻器（3）、壓縮空氣冷卻器（4）、高壓級殼體（1）的冷卻水腔體和低壓級殼體（2）的冷卻水腔體中；其特征在于：所述水路結構包括總進水接口（5）和總出水接口（6），所述總進水接口（5）與壓縮空氣冷卻器（4）的內部冷卻水路進口連接，所述總出水接口（6）與壓縮空氣冷卻器（4）的內部冷卻水路出口連接；所述總進水接口（5）還通過一號管路（7）接通至油冷卻器（3）的冷卻水進口，油冷卻器（3）的冷卻水出口通過二號管路（8）接通至低壓級殼體（2）的進水口，低壓級殼體（2）的出水口通過三號管路（9）接通至高壓級殼體（1）的進水口，高壓級殼體（1）的出水口通過四號管路（10）接通至總出水接口（6）；

所述壓縮空氣冷卻器（4）包括冷卻器殼體（41）、一級冷卻器芯（42）、二級冷卻器芯（43）、一號氣水分離器（44）和二號氣水分離器（45）；所述一級冷卻器芯（42）和二級冷卻器芯（43）安裝在冷卻器殼體（41）內；所述冷卻器殼體（41）上連接有低壓氣進氣管道（46）和高壓氣進氣口，所述低壓氣進氣管道（46）的一端與一級冷卻器芯（42）的進氣端接通，低壓氣進氣管道（46）的另一端接通至低壓級殼體（2）上的排氣口，一級冷卻器芯（42）的出氣端與一號氣水分離器（44）接通，所述一號氣水分離器（44）連接有低壓氣出氣管道（48），所述低壓氣出氣管道（48）與高壓級殼體（1）的進氣口接通，高壓級殼體（1）的排氣口接通至高壓氣進氣口，高壓氣進氣口與二級冷卻器芯（43）的進氣端接通，二級冷卻器芯（43）的出氣端與二號氣水分離器（45）接通；

所述一號氣水分離器（44）包括分離器殼體（441）和殼體上蓋（442），所述殼體上蓋（442）蓋在分離器殼體（441）上；在所述分離器殼體（441）的一側面上開設有進氣口（443），在其底面開設有排液口（444）；在殼體上蓋（442）上開設有出氣口（445）；在分離器殼體（441）內部后方位置設置一塊半球形擋板（446），所述半球形擋板（446）正對進氣口（443），并且半球形擋板（446）的上半部分邊沿通過一弧形頂板（447）與進氣口（443）的內側頂部連接，所述半球形擋板（446）和弧形頂板（447）使得氣體進入后向分離器殼體（441）內部兩側分散；在分離器殼體（441）內部上方位置設置多條縱橫交錯的板條（448）。

2.根據權利要求1所述的雙級干式無油螺桿壓縮機的冷卻系統，其特征在于：所述總進水接口（5）和總出水接口（6）安裝在壓縮空氣冷卻器（4）上。

3.根據權利要求1所述的雙級干式無油螺桿壓縮機的冷卻系統，其特征在于：高壓級殼體（1）的排氣口通過一個消音器（49）和一個單向閥（47）接通至冷卻器殼體（41）上的高壓氣進氣口。

4.根據權利要求1所述的雙級干式無油螺桿壓縮機的冷卻系統，其特征在于：所述一級冷卻器芯（42）的出氣端安裝一個呈縮口狀的出氣嘴（421）；在二級冷卻器芯（43）的出氣端安裝一排起紊流作用的折流板（431）。

5.根據權利要求1所述的雙級干式無油螺桿壓縮機的冷卻系統，其特征在于：在分離器殼體（441）的內壁面以及板條（448）上面均噴涂疏水涂層；在殼體上蓋（442）內設置一塊鐵絲網板。

6.根據權利要求1所述的雙級干式無油螺桿壓縮機的冷卻系統，其特征在于：所述殼體上蓋（442）上的出氣口（445）與低壓氣出氣管道（48）連接。

7.根據權利要求1所述的雙級干式無油螺桿壓縮機的冷卻系統，其特征在于：在四號管路（10）與總出水接口（6）的連接處安裝一個水量調節閥（11）。

8.一種雙級干式無油螺桿壓縮機的冷卻方法，采用權利要求1-7任一項權利要求所述的冷卻系統進行實施，其特征在于：冷卻方法為：

冷卻水在總進水接口（5）處分為兩路，一路冷卻水進入到壓縮空氣冷卻器（4）中，完成對低壓氣體和高壓氣體的冷卻，此路冷卻水經總出水接口（6）向外排出；另一路冷卻水通過一號管路（7）進入到油冷卻器（3）中，完成對潤滑油的冷卻；從油冷卻器（3）中出來的冷卻水通過二號管路（8）進入到低壓級殼體（2）的冷卻水腔體中，完成對低壓級殼體（2）以及安裝在低壓級殼體（2）內的低壓級陽螺桿和低壓級陰螺桿的冷卻，從低壓級殼體（2）的冷卻水腔體中出來的冷卻水通過三號管路（9）進入到高壓級殼體（1）的冷卻水腔體中，完成對高壓級殼體（1）以及安裝在高壓級殼體（1）內的低壓級陽螺桿和低壓級陰螺桿的冷卻，從高壓級殼體（1）的冷卻水腔體中出來的冷卻水通過四號管路（10）和總出水接口（6）向外排出。