CN104964445B - 无油螺杆空气压缩制热机 - Google Patents

Abstract

一种无油螺杆空气压缩制热机，包括壳体、第一供热系统及第二供热系统，其中第一供热系统包括吸气管、气体压缩机及排气管，吸气管及排气管均与待加热场所连通，用于从待加热场所中吸收冷空气，途经气体压缩机的压缩作用变为热空气并通过排气管排放至待加热场所；第二供热系统包括油箱、油泵电机、自吸油泵、循环管路及油路散热装置，其中，循环管路将油箱、油泵电机、自吸油泵、气体压缩机内及油路散热装置连接在一起形成封闭回路，油路散热装置与待加热场所相连通，第二供热系统通过油路散热装置将气体压缩机工作时产生的热量排放至待加热场所。本发明不仅节能环保，而且热量利用率高，制热效果好。

Description

无油螺杆空气压缩制热机

技术领域

本发明涉及机械设备制造技术领域，特别涉及一种利用压缩空气制热，且热量利用率高的无油螺杆空气压缩制热机。

背景技术

空气加热器是主要对气体流进行加热的加热设备，又称管道式气体加热器，其被广泛应用到航空航天、兵器工业、化工工业及生活领域。空气加热器所产生的热空气干燥无水分、不导电、不燃烧、不爆炸、无化学腐蚀性、无污染、安全可靠、被加热空间升温快(可控)。因此，空气加热器所产生的热空气可应用于各种物料的烘干，如粮食，化工原料，烟叶，食品等，也可为水产养殖，农作物培植等温室提供恒定的温度。

目前，现有技术中用于给各种物料进行烘干，以及水产养殖，农作物培植等温室大棚进行供热的加热装置主要是使用燃煤锅炉。可以理解，采用烧煤锅炉进行供热，其不仅能耗高，污染空气，而且热量的利用率还低，不能满足节能环保的使用需求。

发明内容

本发明目的在于提供一种解决上述技术问题的无油螺杆空气压缩制热机，其中该无油螺杆空气压缩制热机可从待加热场所内吸气，在该无油螺杆空气压缩制热机的作用下，将加热后得到的热空气，以及该无油螺杆空气压缩制热机因散热所产生的热空气全部排入待加热场所内，实现对待加热场所的加热作用。

为解决上述技术问题，本发明提供一种无油螺杆空气压缩制热机，包括壳体、以及设于壳体内的第一供热系统和第二供热系统；

所述第一供热系统包括吸气管、气体压缩机及排气管，其中吸气管与排气管均连通于待加热场所，气体压缩机的进气口与出气口分别与吸气管及排气管连接，所述吸气管从待加热场所进行吸气，所述吸气管吸入的空气经所述气体压缩机压缩成热空气并通过所述排气管排放至待加热场所内；

所述第二供热系统包括油箱、油泵电机、自吸油泵、循环管路及油路散热装置，其中循环管路将油箱、油泵电机、自吸油泵、气体压缩机及油路散热装置连接在一起形成封闭回路，油路散热装置包括散热器、回热罩壳、风扇及出气管，其中，风扇的出风端正对回热罩壳的进风端，散热器设置在回热罩壳与风扇之间并与循环管路连接，出气管的两端分别连接回热罩壳与待加热场所相连通。

优选地，所述气体压缩机为无油螺杆压缩机电机一体机。

优选地，所述排气管包括依次连接的排气弯管、排气软管及主排气管，排气弯管与气体压缩机连接，排气软管连接排气弯管与主排气管，主排气管与待加热场所相通。

优选地，所述第一供热系统还包括消声器，消声器与主排气管连接。

优选地，所述风扇上设置有导风罩，所述导风罩的出风端为所述风扇的出风端，所述散热器面向所述风扇的一端位于所述导风罩的出风端内且与所述导风罩的内壁间隔一定距离，所述散热器背向所述风扇的一端位于所述回热罩壳的进风端内且与所述回热罩壳间隔一定距离，并且所述回热罩壳的进风端的内径大于所述导风罩的出风端的内径。

优选地，所述循环管路部分收纳在所述气体压缩机内，并且所述循环管路的收纳在所述气体压缩机内的部分呈多个首尾连接的S状。

优选地，所述循环管路部分收纳在所述散热器内，所述循环管路的收纳在所述散热器内的部分呈多个首尾连接的S状。

优选地，所述回热罩壳呈漏斗状，所述回热罩壳与出气管相连接的出风端的内径小于所述回热罩壳的进风端的内径。

优选地，所述回热罩壳包括内层及外层，内层形成的第一腔室供气流通过，内层与外层之间形成的第二腔室设置为中空或者填充隔热材料。

优选地，所述无油螺杆空气压缩制热机进一步包括电器控制装置，用于对气体压缩机、油泵电机以及风扇进行控制。

由于上述技术方案的运用，本发明的无油螺杆空气压缩制热机具备以下优点：

本发明的无油螺杆空气压缩制热机，通过合理的结构设置，使得该无油螺杆空气压缩制热机在工作中，从待加热场所内吸收冷空气，冷空气在空气压缩机的作用下变为热空气，并排放至待加热场所，实现第一供热系统对待加热场所的加热作用；而第二供热系统一方面通过散热器及风扇的作用对空气压缩机中的油路实现冷却，保障空气压缩机的正常工作，另一方面风扇工作所吹出的风因吸收封闭回路中油路的热量而变成热空气，并通过出气管再次排放至待加热场所，以实现第二供热系统对待加热场所的加热作用。本发明的无油螺杆空气压缩制热机由电能驱动压缩空气并进行制热，其不仅节能环保，而且热量利用率高，制热效果好。

附图说明

图1表示本发明的无油螺杆空气压缩制热机的侧面示意图；

图2表示图1中的无油螺杆空气压缩制热机的另一视角的示意图；

图3表示图2中沿A-A线的剖视示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

请参考图1至图3，本发明较佳实施例所提供的一种无油螺杆空气压缩制热机，用于对待加热场所(例如粮食存储室，水产大棚、蔬菜大棚或者工业产品表面烘干)进行加热，实现对待加热场所的烘干或者保持恒温的作用。

所述无油螺杆空气压缩制热机包括壳体3、及容置于该壳体3内的电器控制装置1、第一供热系统及第二供热系统，所述电器控制装置1向外连接控制板13，其中控制板13固定在所述壳体3的一个侧面，并可通过该控制板13来对第一供热系统及第二供热系统的工作进行控制，具体是对气体压缩机12、油泵电机8以及风扇4进行控制。

所述第一供热系统包括吸气管(图未示)、气体压缩机12及排气管。其中吸气管与排气管均连通于待加热场所，气体压缩机12的进气口与出气口分别与吸气管与排气管连接，使得该第一供热系统在工作时，气体压缩机12启动，通过吸气管从待加热场所内吸收冷空气，然后途经该气体压缩机12，且冷空气在气体压缩机12的压缩作用下，该冷空气的体积减小，势能增加，以使冷空气的温度升高并变为热空气，最后通过排气管排放至待加热场所。可以理解，本实施例的第一供热系统在工作时，对于待加热场所来说，其冷空气出去，而热空气进入，这样该第一供热系统对待加热场所的制热效果比较好。

所述第二供热系统应用在该无油螺杆空气压缩制热机内，一方面是吸收第一供热系统中气体压缩机12工作时产生的热量使气体压缩机12冷却，另一方面也可以将吸收的气体压缩机12所产生的热量再次引导至待加热场所，并对待加热场所进行加热。

可以理解，本实施例的无油螺杆空气压缩制热机在对待加热场所进行压缩空气制热时，其第一供热系统为该无油螺杆空气压缩制热机对待加热场所进行供热的主要供热源，而第二供热系统为该无油螺杆空气压缩制热机的辅助供热源，实现该无油螺杆空气压缩制热机工作时所产生的热量不浪费，亦即提高了该无油螺杆空气压缩制热机的热量利用率。

所述第二供热系统是用于将壳体3内的气体压缩机12工作时产生的热量导入至待加热场所中。具体地，所述第二供热系统包括油箱7、油泵电机8、自吸油泵9、循环管路14以及油路散热装置。其中循环管路14将油箱7、油泵电机8、自吸油泵9、气体压缩机12及油路散热装置形成一封闭回路。所述油路散热装置包括散热器5、回热罩壳6、风扇4及出气管16，其中，风扇4的出风端正对回热罩壳6的进风端，散热器5位于风扇4与回热罩壳6之间并与循环管路14，出气管16的两端分别与回热罩壳6及待加热场所相连通。

可以理解，上述循环管路14流动着为用于对气体压缩机12进行散热的冷却液，且该冷却液在途经气体压缩机12的油路管道时，在热传导的作用下，会吸收该气体压缩机12因工作所产生的热量，并使冷却液的温度上升；循环管路14内的冷却液通过循环管路14中的与散热器5连接的管路流经散热器5，散热器5将吸收冷却液途经气体压缩机12时所吸收气体压缩机12工作时产生的热量，此时，风扇4吹出的冷风途经散热器5会变成热风，而热风从回热罩壳6的进风端进入回热罩壳6内，热风在回热罩壳6引导下通过出气管16排放至待加热场所，即实现了多气体压缩机12工作时产生的热量的再利用。同时，经由散热器5及风扇4联合作用下，其冷却液的温度下降，并在油泵电机8、自吸油泵9的联合作用下，途经油箱7排送至气体压缩机12的油路管道处，再次对气体压缩机12进行吸热，并实现了该封闭回路内冷却液的一个循环。

由上可知，第二供热系统通过油路散热装置利用风扇4对上述封闭回路中温度高的冷却液进行散热，之后再回收至油箱7中。如此不仅通过可将风扇4所吹出的风变为热风并排水至待加热场所进行制热，同时再次进入油箱7或气体压缩机12中油路管道的冷却液也得到了冷却，将两个本来相互独立的第一供热系统及第二供热系统结合后，大大降低了各自的能量消耗，节约了资源。油泵电机8及自吸油泵9为提供上述封闭回路进行冷却液循环流动的动力源，而油箱7为冷却液的一个暂存容器。为了确保冷却液对气体压缩机12的充分散热，亦即为使冷却液在位于气体压缩机12中油路管道时尽可能地从气体压缩机12内吸热，本实施例的油泵电机8及自吸油泵9所驱动的冷却液流动方向是以自下而上的流向途经气体压缩机12的油路管道，这样不仅可以使冷却液处于气体压缩机12内的油路管道待的时候更长，而且与油路管道间的接触更加完全。

在本实施例中，气体压缩机12为无油螺杆压缩机电机一体机，其通过两个相互啮合的阴、阳螺杆转子的结构特点，使得空气随着阴、阳螺杆转子的相互转动，其体积逐渐压缩，可以理解，气体在被压缩的过程中，其势能逐渐增大，而空气的温度就会随着其势能的增大而上升。亦即实现了将阴、阳螺杆转子的机械能转化为空气的势能。

在本实施例中，排气管包括依次连接的排气弯管11、排气软管10及主排气管15。其中排气弯管11与气体压缩机12连接，排气软管10连接排气弯管11与主排气管15，主排气管15与待加热场所相通。

在本实施例中，第一供热系统还包括消声器2，消声器2与主排气管15相连接，用于对即将排入待加热场所的热空气做消声处理，以减少待加热场所及无油螺杆空气压缩制热机内的噪音。

在本实施例中，循环管路14部分收纳在气体压缩机12内，换句话说，也就是循环管路14采用穿过气体压缩机12的方式与气体压缩机12连接。循环管路14的收纳在气体压缩机12内的部分呈多个首尾连接的S状，以增大循环管路14收纳在气体压缩机12的长度，进而使循环管路14内的冷却液可以充分吸收气体压缩机12工作时所产生的热量。

在本实施例中，为了避免热风回流或扩散，风扇4上设置有导风罩，导风罩的出风端为风扇4的出风端，散热器5的面向风扇4的一端位于导风罩的出风端内且与导风罩的内壁间隔一定距离，散热器5背向风扇4的一端位于回热罩壳6的进风端内且与回热罩壳6间隔一定距离，并且回热罩壳6的进风端的内径大于导风罩的出风端的内径，以便于风扇4吹出的风能够充分进入回热罩壳6内。

在本实施例中，所述散热器5可选用鳍片式散热器，循环管路14部分收纳在散热器5内，循环管路14的收纳在散热器5内的部分呈多个首尾连接的S状，以增大循环管路14收纳在散热器5内的长度，从而使散热器5可以充分吸收冷却液所吸收的热量。在其他实施例中。散热器5的面向风扇4的出风端的端部与可以循环管路14的部分相贴合。可以理解，所述散热器5应用在该第二供热系统中是用于对循环管路14内的冷却液进行吸热，使冷却液冷却，另一方面该散热器5所吸收的热量在风扇4的吹风下，可将该风扇4所吹出的风变为热风，并通过回热罩壳6及出气管16排放至待加热场所内，实现对待加热场所的制热。

作为本实施例的优选方案，本实施例中的回热罩壳6具体呈漏斗状，其与出气管16相连接的出风端的内径小于回热罩壳6的进风端的内径，以便于对风扇4的吹风进行引导。进步一地，本实施例的回热罩壳6采用至少两层结构，即包括内层及外层，内层形成的第一腔室供气流通过，内层与外层之间形成的第二腔室设置为中空，或者填充隔热材料，如此提高回热罩壳6的集热效果。

综上所述，本发明的无油螺杆空气压缩制热机，通过合理的结构设置，使得该无油螺杆空气压缩制热机在工作中，从待加热场所内吸收冷空气，冷空气在空气压缩机的作用下变为热空气，并排放至待加热场所，实现第一供热系统对待加热场所的加热作用；而第二供热系统一方面通过散热器及风扇的作用对空气压缩机中的油路实现冷却，保障空气压缩机的正常工作，另一方面风扇工作所吹出的风因吸收封闭回路中油路的热量而变成热空气，并通过出气管再次排放至待加热场所，以实现第二供热系统对待加热场所的加热作用。本发明的无油螺杆空气压缩制热机由电能驱动压缩空气并进行制热，其不仅节能环保，而且热量利用率高，制热效果好。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种无油螺杆空气压缩制热机，用于对待加热场所进行加热，其特征在于：包括壳体、以及设于壳体内的第一供热系统和第二供热系统；

所述第一供热系统包括吸气管、气体压缩机及排气管，其中吸气管与排气管均连通于待加热场所，气体压缩机的进气口与出气口分别与吸气管及排气管连接，所述吸气管从待加热场所进行吸气，所述吸气管吸入的空气经所述气体压缩机压缩成热空气并通过所述排气管排放至待加热场所内；

所述第二供热系统包括油箱、油泵电机、自吸油泵、循环管路及油路散热装置，其中循环管路将油箱、油泵电机、自吸油泵、气体压缩机及油路散热装置连接在一起形成封闭回路，油路散热装置包括散热器、回热罩壳、风扇及出气管，其中，风扇的出风端正对回热罩壳的进风端，散热器设置在回热罩壳与风扇之间并与循环管路连接，出气管的两端分别连接回热罩壳与待加热场所相连通。

2.如权利要求1所述的无油螺杆空气压缩制热机，其特征在于：所述气体压缩机为无油螺杆压缩机电机一体机。

3.如权利要求1所述的无油螺杆空气压缩制热机，其特征在于：所述排气管包括依次连接的排气弯管、排气软管及主排气管，排气弯管与气体压缩机连接，排气软管连接排气弯管与主排气管，主排气管与待加热场所相通。

4.如权利要求3所述的无油螺杆空气压缩制热机，其特征在于：所述第一供热系统还包括消声器，消声器与主排气管连接。

5.如权利要求1所述的无油螺杆空气压缩制热机，其特征在于：所述风扇上设置有导风罩，所述导风罩的出风端为所述风扇的出风端，所述散热器面向所述风扇的一端位于所述导风罩的出风端内且与所述导风罩的内壁间隔一定距离，所述散热器背向所述风扇的一端位于所述回热罩壳的进风端内且与所述回热罩壳间隔一定距离，并且所述回热罩壳的进风端的内径大于所述导风罩的出风端的内径。

6.如权利要求1所述的无油螺杆空气压缩制热机，其特征在于：所述循环管路部分收纳在所述气体压缩机内，并且所述循环管路的收纳在所述气体压缩机内的部分呈多个首尾连接的S状。

7.如权利要求1所述的无油螺杆空气压缩制热机，其特征在于：所述循环管路部分收纳在所述散热器内，所述循环管路的收纳在所述散热器内的部分呈多个首尾连接的S状。

8.如权利要求1所述的无油螺杆空气压缩制热机，其特征在于：所述回热罩壳呈漏斗状，所述回热罩壳与出气管相连接的出风端的内径小于所述回热罩壳的进风端的内径。

9.如权利要求1所述的无油螺杆空气压缩制热机，其特征在于：所述回热罩壳包括内层及外层，内层形成的第一腔室供气流通过，内层与外层之间形成的第二腔室设置为中空或者填充隔热材料。

10.如权利要求1所述的无油螺杆空气压缩制热机，其特征在于：所述无油螺杆空气压缩制热机进一步包括电器控制装置，用于对气体压缩机、油泵电机以及风扇进行控制。