CN106939889A - 自带电源的车载变频压缩机站系统 - Google Patents
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Abstract
提供一种自带电源的车载变频压缩机站系统，具有专用汽车，专用汽车车体平台前部设有发电机取力装置和发电机，发电机上部设有储气罐，专用汽车车体平台后部设有压缩机组，专用汽车车体平台中部设有电源稳压装置，压缩机组上部设有特制空气过滤装置，压缩机组一侧的车体平台上设有压缩机控制柜，压缩机组另一侧车体平台上设有混合散热装置，专用汽车车体平台上设有计量装置和液压支撑系统。本发明解决工程施工中存在的压缩机转场频繁移动困难、进场初期市电不到位、电源稳定性差、压缩机能耗高、压缩机控制易出问题、压缩机建站位置受限等问题，具有使用方便、稳定性高、节约电能、减少建站和产气费用、降低噪音污染等优点。
Description
技术领域
本发明属压缩机技术领域，具体涉及一种自带电源的车载变频压缩机站系统。
背景技术
压缩机应用于国民经济的各行各业、各个领域，它可分为空气压缩机和工艺压缩机两大类。空气压缩机主要用于空气动力领域，例如驱动各种风动工具和设备。随着油气分离和气体净化技术的发展，螺杆空气压缩机也越来越多地被用于对空气品质要求非常高的应用场合，如食品、药品及棉纺等行业，占据了许多原属无油空压机的市场。螺杆工艺压缩机用来压缩各种工艺流程中的气体，如二氧化碳、乙烯、甲烷、氢气、天然气、火炬气等。电能作为现代企业生产经营管理的必要能源，支持着整个经济社会的正常运转。企业是全社会最主要的用电者，企业节能是全社会节能的关键。而在众多企业中，空气压缩机电耗在总电力消耗中占据相当比重。据统计，我国每年生产各型气体压缩机2亿多台，其中通用3立方(22KW)以上螺杆压缩机年产量就达22万台以上，用于工程隧道掘进工况的压缩机多大1.4万余台，其使用缺点是：一、转场移动频繁，压缩机固定使用周期一般为七个月到两年，一年左右使用周期的占70％以上，施工完毕即要转场，并且压缩机使用中往往要近距离移动，而现有压缩机转场移动较困难；二、用气量相对固定，能耗高，一般在20——70立方/分钟范围内，绝大多数在50——70立方/分钟范围；三是机型固定，绝大多数为螺杆压缩机，电气标配为星角启动运行，耗电率高，现有技术中仅有10％不到配置了变频器，耗能较高；四、进场初期市电不到位，压缩机不能及时运行，耽误时间，降低效率；五、现有压缩机站系统安装、建站地理位置选择受限等问题。因此有必要提出改进。
发明内容
本发明解决的技术问题：提供一种自带电源的车载变频压缩机站系统，采用专用汽车为移动载体，并结合市电和汽车动力发电双供电系统、大跨度的电源稳定装置、工变频双控组合的压缩机组的组合模式，有效解决了工程施工领域存在的压缩机转场频繁及移动困难、进场初期市电不到位而延误工作时间、施工临时电源稳定性差、压缩机平时使用能耗高、野外作业时压缩机控制易出问题而严重影响施工进度、压缩机建站地理位置选择受限等问题，具有使用方便、提高压缩机稳定性、增强压缩机使用精细管理手段、节约电能、减少建站和产气费用、降低噪音污染等优点。
本发明采用的技术方案：自带电源的车载变频压缩机站系统，具有专用汽车，所述专用汽车驾驶室后部及车体平台前部设有发电机取力装置和发电机，所述发电机上部设有储气罐，所述专用汽车车体平台后部设有压缩机组，所述专用汽车车体平台中部及储气罐和压缩机组中间设有电源稳压装置，所述压缩机组上部设有特制空气过滤装置，所述压缩机组一侧的车体平台上设有压缩机控制柜，所述压缩机组另一侧车体平台上设有混合散热装置，所述专用汽车车体平台上设有计量装置和液压支撑系统；所述发电机通过发电机取力装置与专用汽车的发动机动力系统连接，所述发电机与电源稳压装置电连接，所述电源稳压装置通过压缩机控制柜与压缩机组电连接，所述压缩机组进气端通过压缩机进气管路与特制空气过滤装置连接，所述压缩机组排气端通过输气管道与储气罐连接。
其中，所述混合散热装置包括风冷散热器和水冷散热器，所述风冷散热器和水冷散热器均与压缩机组的油循环系统连接。
进一步地，所述计量装置包括压缩空气计量装置和电力计量装置，所述压缩空气计量装置和电力计量装置相邻设于车体平台前部一角。
进一步地，所述液压支撑系统包括液压支腿和液压装置，所述液压装置设于车体平台前部另一角，所述液压支腿设于车体平台四角。
进一步地，所述压缩机控制柜采用工频和变频两种工作控制模式。
本发明与现有技术相比的优点：
1、采用专用汽车作为载体，解决了工程领域压缩机进出场转场及施工过程中压缩机移动困难的问题，并解决了压缩机站建站受地理环境位置限制位置等问题；
2、采用发电机取力装置把专用汽车的动力与发电机连接，解决了施工进场初期压缩机及其他所需要的电力因市电不到位而延误工作时间的问题；
3、通过电源稳压装置，解决了施工临时电源质量不高，易损坏压缩机控制系统零部件，严重影响施工进度的问题；
4、通过压缩机控制柜中工频和变频双系统设置，解决了正常压缩机控制问题故障，保证施工进度，并通过变频控制、压力追逐、卸载即停系统的设置，做到了随机精准供气，解决了普通压缩机和普通变频压缩机耗能高的问题，并成倍延长了压缩机使用寿命和三滤、润滑油保养更换周期，大幅度降低了维护费用；
5、采用特制空气过滤装置，解决了高灰尘环境下，空滤频繁堵塞导致压缩机效率低下，损坏压缩机零部件的问题；
6、通过风冷散热器和水冷散热器装置，解决了压缩机高温环境下，工作不稳定的问题；
7、本发明对于工程施工处于高热、高寒、高海拔、高灰尘、高机动移动转场、电源超标准波动等恶劣环境时，具有整体稳定性高，是现有技术的数十倍，节电率相比普通压缩机可达25％以上。
附图说明
图1为本发明的结构主视图；
图2为本发明的结构俯视图。
具体实施方式
下面结合附图1-2描述本发明的实施例。
自带电源的车载变频压缩机站系统，如图1和2所示，具有专用汽车1，所述专用汽车1驾驶室后部及车体平台前部设有发电机取力装置2和发电机3，所述发电机3上部设有储气罐4，所述专用汽车1车体平台后部设有压缩机组7，其中，压缩机组7可根据客户需求，选用单台、两台、三台、四台组合模式，以确保性价比和节能率。所述专用汽车1车体平台中部及储气罐4和压缩机组7中间设有电源稳压装置5，所述压缩机组7上部设有特制空气过滤装置9，所述压缩机组7一侧的车体平台上设有压缩机控制柜10，具体的，所述压缩机控制柜10采用工频和变频两种工作控制模式；所述压缩机组7另一侧车体平台上设有混合散热装置，具体的，所述混合散热装置包括风冷散热器15和水冷散热器16，所述风冷散热器15和水冷散热器16均与压缩机组7的油循环系统连接，风冷散热器15和水冷散热器16两系统既可分别独立工作，又可混合共同工作，特别保障高热环境下压缩机组7正常工作。所述专用汽车1车体平台上还设有计量装置和液压支撑系统，具体的，所述计量装置包括压缩空气计量装置13和电力计量装置14，所述压缩空气计量装置13和电力计量装置14相邻设于车体平台前部一角，用于连续累计计量系统的产气量和能耗；所述液压支撑系统包括液压支腿11和液压装置12，所述液压装置12设于车体平台前部另一角，所述液压支腿11设于车体平台四角，用于系统静置工况下车体的支撑。
所述发电机3通过发电机取力装置2与专用汽车1的发动机动力系统连接，在工况需要下，可利用专用汽车1的发动机为发电机3提供动力，发电机3所发电能带动压缩机组7工作。所述发电机3与电源稳压装置5电连接，所述电源稳压装置5通过压缩机控制柜10与压缩机组7电连接，在外输入三相交流电源电压300—450伏范围内波动条件下，电源稳压装置5始终输出电压为415v，且具有消除电源杂波，强烈抑制3～7次谐波，隔断车载变频压缩机站系统，过载或短路时输出电压下降至零，自动限流为额定值的1.5倍～2.5倍，并具有消除故障自动恢复功能；另外，压缩机控制柜10具有工频、变频两套可以单独的工作控制模式，保障电器控制系统故障不影响压缩机组7正常供气。所述压缩机组7进气端通过压缩机进气管路8与特制空气过滤装置9连接，使压缩机组7共用一套特制空气过滤装置9，具有粗、细两级过滤并两倍于常规过滤面积，适应高浓度灰尘工况场合；所述压缩机组7排气端通过输气管道6与储气罐4连接，储气罐4对压缩机组7具有排气缓冲作用。
工作时：在市电不到位条件下，所述专用汽车1的发动机动力系统为压缩机组7提供所需动力需要，所述发动机动力系统通过发电机取力装置2把车体动力传递给系统所配的发电机3，发电机3所发电力输送给系统配置的电源稳压装置5，经电源稳压装置5稳压的415伏高质量电源输出至压缩机控制柜10，压缩机控制柜10启动压缩机组7，压缩机组7启动，压缩机组7所需空气经特制空气过滤装置9过滤后，并通过压缩机进气管路8进入压缩机组7，完成压缩空气生产，压缩机组7所产的压缩空气，经过输气管道6进入储气罐4缓冲后，再通过连接管道把压缩空气送至用气点。当市电到位后，专用汽车1的发动机动力系统关闭，电源稳压装置5的转换开关放至市电位置，市电通过电源稳压装置5的市电接口，接入电源稳压装置5的入口，经电源稳压装置5稳压的415伏高质量电源输出至压缩机控制柜10，通过压缩机控制柜10启动压缩机组7，压缩机组7启动，压缩机组7所需空气经特制空气过滤装置9过滤后，通过压缩机进气管路8进入压缩机组7，完成压缩空气生产，压缩机组7所产的压缩空气经过输气管道6进入储气罐4缓冲后，再通过连接管道把压缩空气送至用气点，以此循环。
另外，由于压缩机组7在压缩空气过程中会产生大量热能，压缩机组7采用了注油散热方式，带热的压缩机油进入串联的水冷散热器16和风冷散热器15进行散热，散热冷却后的油再次进入压缩机组7循环使用。液压支撑系统为为整个系统工作提供了有利条件，液压装置12的液压力作用于液压支腿11，从而水平支撑起整个装置，使压缩机组7工作更加稳定。压缩空气计量装置13和电力计量装置14具备连续累加功能，对压缩机组7的工作效能实时显示，便于用户精细化成本管理，以提高施工效能，同时，通过对压缩机组7实时产气量和能耗的观察对比，可以预判压缩机组工况，消除压缩机组事故于萌芽状态，进一步提高系统工作稳定性。
本发明有效解决了工程施工领域存在的压缩机转场频繁及移动困难、进场初期市电不到位而延误工作时间、施工临时电源稳定性差、压缩机平时使用能耗高、野外作业时压缩机控制易出问题而严重影响施工进度、建压缩机站地理位置选择受限等问题，具有使用方便、提高压缩机稳定性、增强压缩机使用精细管理手段、节约电能、减少建站和产气费用、降低噪音污染等优点。
上述实施例，只是本发明的较佳实施例，并非用来限制本发明实施范围，故凡以本发明权利要求所述内容所做的等效变化，均应包括在本发明权利要求范围之内。
Claims (5)
1.自带电源的车载变频压缩机站系统，具有专用汽车(1)，其特征在于：所述专用汽车(1)车体平台前部设有发电机取力装置(2)和发电机(3)，所述发电机(3)上部设有储气罐(4)，所述专用汽车(1)车体平台后部设有压缩机组(7)，所述专用汽车(1)车体平台中部及储气罐(4)和压缩机组(7)中间设有电源稳压装置(5)，所述压缩机组(7)上部设有特制空气过滤装置(9)，所述压缩机组(7)一侧的车体平台上设有压缩机控制柜(10)，所述压缩机组(7)另一侧车体平台上设有混合散热装置，所述专用汽车(1)车体平台上还设有计量装置和液压支撑系统；所述发电机(3)通过发电机取力装置(2)与专用汽车(1)的发动机动力系统连接，所述发电机(3)与电源稳压装置(5)电连接，所述电源稳压装置(5)通过压缩机控制柜(10)与压缩机组(7)电连接，所述压缩机组(7)进气端通过压缩机进气管路(8)与特制空气过滤装置(9)连接，所述压缩机组(7)排气端通过输气管道(6)与储气罐(4)连接。
2.根据权利要求1所述的自带电源的车载变频压缩机站系统，其特征在于：所述混合散热装置包括风冷散热器(15)和水冷散热器(16)，所述风冷散热器(15)和水冷散热器(16)均与压缩机组(7)的油循环系统连接。
3.根据权利要求1或2所述的自带电源的车载变频压缩机站系统，其特征在于：所述计量装置包括压缩空气计量装置(13)和电力计量装置(14)，所述压缩空气计量装置(13)和电力计量装置(14)相邻设于车体平台前部一角。
4.根据权利要求3所述的自带电源的车载变频压缩机站系统，其特征在于：所述液压支撑系统包括液压支腿(11)和液压装置(12)，所述液压装置(12)设于车体平台前部另一角，所述液压支腿(11)设于车体平台四角。
5.根据权利要求4所述的自带电源的车载变频压缩机站系统，其特征在于：所述压缩机控制柜(10)采用工频和变频两种工作控制模式。
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