CN114688032A - 空气压缩机组的散热方法 - Google Patents

Abstract

本申请公开一种空气压缩机组的散热方法。所述空气压缩机组包括油冷却系统和后冷却系统。在油冷却系统设置能低速运行的第一风扇。在后冷却系统设置可低速运行的第三风扇。所述散热方法包括：S1：在所述空气压缩机组启动后，控制第一风扇低速运行对油冷却器散热，第三风扇关闭或低速运行；S2：在机组排气温度大于或者等于第一设定温度的情况下，控制第一风扇以低速运行，对油冷却器散热，控制第三风扇运行对后冷却器散热；反之，执行步骤S1。如上述设置，通过转速可调的第一风扇与转速不可调的第三风扇相配合，所述散热方法降低风扇的功耗，而且能避免冷却器热疲劳以及成本低。

Description

空气压缩机组的散热方法

技术领域

本申请涉及压缩机技术领域，尤其涉及空气压缩机组的散热方法。

背景技术

随着国内对碳排放的越发重视，对空压机的能效提出了越发严苛的要求。所有压缩机厂家都在寻求经济性能最大化，产品性能最优化的方案，来提升空压机机组比功率。对于风冷却空压机来说，一般风扇系统的功耗需要消耗整机功耗的3％-5％左右。因此，降低风扇系统需要的功耗是行业内需要解决的问题。

发明内容

本申请的目的在于提供一种空气压缩机组的散热方法。所述散热方法能有效能使得空气压缩机组的风扇的功耗低。

本申请提供一种空气压缩机组的散热方法。所述空气压缩机组包括油冷却系统和后冷却系统，所述油冷却系统包括油冷却器、油冷却风道和油冷却风扇组件，其中，所述油冷却风扇组件用于对所述油冷却器散热并将热量通过所述油冷却风道排出；所述后冷却系统包括后冷却器、后冷却风道和后冷却风扇组件，所述后冷却风扇组件对所述后冷却器散热并将热量通过所述后冷却风道排出。所述散热方法包括如下步骤：步骤S1：将所述油冷却风扇组件配置为能低速运行的第一风扇，将所述后冷却风扇组件的风扇配置为能低速运行的第三风扇；

步骤S2：在所述空气压缩机组启动后，控制所述第一风扇低速运行对所述油冷却器散热，所述第三风扇关闭或者低速运行；

步骤S3：在机组排气温度大于或者等于第一设定温度的情况下，控制所述第一风扇仍然以低速运行，对所述油冷却器散热，还控制所述第三风扇运行以对所述后冷却器散热；反之，执行步骤S2。

可选地，所述第一风扇还能高速运行，所述散热方法包括步骤S4：在主机排气温度大于或者等于第二设定温度，且所述第二设定温度高于所述第一设定温度的情况下，控制所述第一风扇切换至高速运行，且所述第三风扇继续运行；反之，执行所述步骤S3。

可选地，所述第一设定温度为T1，20℃≤T1≤60℃，所述第二设定温度为 T2，T2＞T1，60℃≤T1≤95℃；和/或，所述第一风扇于低速运行时的转速为 R1，600转/分≤R1≤1100转/分，所述第一风扇于高速运行时的转速为R2，R2 ＞R1，1100转/分≤R2≤1600转/分。

可选地，所述油冷风扇组件还配置能低速运行的第二风扇，所述第二风扇的转速范围和所述第一风扇的转速范围相同，所述散热方法包括步骤S5：在所述主机排气温度大于或者等于第三设定温度，且所述第三设定温度高于所述第二设定温度的情况下，控制所述第一风扇和所述第二风扇均低速运行；控制所述第三风扇运行；反之，执行所述步骤S4，且在执行步骤S4时，第二风扇停止运行。

可选地，所述第三设定温度为T3，70℃≤T3≤100℃，5℃≤T3-T2≤10℃。

可选地，所述散热方法包括：在所述主机排气温度大于或者等于第三设定温度的情况下，延迟第一预设时间后，如果所述主机排气温度仍然大于或者等于所述第三设定温度，则，执行步骤S5；反之，执行所述步骤S4，且在执行步骤S4时，第二风扇停止运行。

可选地，所述第一预设时间为3秒～5秒。

可选地，在所述空气压缩机组工作于卸载状态的情况下，控制所述第一风扇低速运行，所述油冷却系统和后冷却系统的其他风扇均停止运行。

可选地，在所述空气压缩机组工作于卸载状态下，延时第二预设时间后，控制所述第一风扇低速运行，所述油冷却系统和后冷却系统的其他风扇均停止运行。

可选地，所述油冷却风道和所述后冷却风道通过连通孔连通，以实现独立设置，在所述第三风扇关闭的情况下，所述后冷却器的热量从所述后冷却风道通过所述连通孔流向所述油冷却风道后排出；或者，所述油冷却风道和所述后冷却风道不相通，以实现独立设置；或者，所述后冷却风道还与所述空气压缩机组的内部连通，所述后冷却风扇组件还将所述空气压缩机组内部的热辐射排出至所述空气压缩机组的外部；或者，所述油冷却器和所述后冷却器并联设置或者串联设置，所述油冷却风道和所述后冷却风道构成容纳腔，所述油冷风扇组件和所述后冷却风扇组件均位于所述容纳腔内。

可选地，所述空气压缩机组包括主机，所述主机包括头部，所述后冷却风道包括后冷风道进口，所述连通孔面对所述后冷却风道进口且位于所述头部的侧部，或者，所述主机包括头部和电机，所述连通孔避开所述头部且面对所述电机，或者，避开所述头部和所述电机，或者，在所述油冷却风道和所述后冷却风道通过连通孔连通且机组排气温度小于所述第一设定温度的情况下，所述第三风扇关闭；或者所述油冷却风道和所述后冷却风道构成容纳腔且机组排气温度小于所述第一设定温度的情况下，所述第三风扇关闭。

可选地，所述空气压缩机组包括机组外壳，所述油冷却风道包括油冷却风道进口，所述后冷却风道包括后冷却风道进口，所述油冷却风道进口和所述后冷却风道进口至少之一设置于所述机座外壳的侧壁，且与所述空气压缩机组的外部连通；和/或，所述机组外壳为封闭壳体，所述油冷却风道包括油冷却风道进口和油冷却风道出口，所述后冷却风道包括后冷却风道进口和后冷却风道出口，所述空气压缩机组仅通过所述后冷却风道进口、后冷却风道出口、油冷却风道进口和所述油冷却风道出口连通所述机组外壳的内部和所述空气压缩机组的外部。

可选地，所述油冷风扇组件均位于所述油冷却风道内。

可选地，所述油冷却器竖直放置，所述油冷风扇组件向所述油冷却器倾斜，对所述油冷却器吸风。

可选地，所述油冷却风扇组件所在平面相对于水平面倾斜的角度为α，30 度≤α≤70度；和/或，所述油冷却风道包括导风板，所述导风板向所述油冷却器外侧倾斜且与水平面呈钝角。

可选地，所述油冷却风扇组件包括第一风扇和第二风扇，所述第一风扇和所述第二风扇被隔板隔开，所述隔板高于所述第一风扇的扇叶的端部和所述第二风扇的扇叶的端部至少之一。和/或，所述空气压缩机组为风冷变频空气压缩机组，或者，风冷定频空气压缩机组，或者，无油螺杆空气压缩机组。

可选地，所述油冷却风道包括油冷却风道进口，所述油冷却器位于油冷却风道进口；和/或，所述油冷却风道包括油冷却风道出口，所述油冷却风道出口位于所述空气压缩机组的顶部，并位于所述油冷风扇组件的正上方。

可选地，所述后冷却风道包括后冷却风道出口，所述后冷却风道出口位于所述空气压缩机组的顶部，所述第三风扇位于所述后冷却风道出口；和/或，所述后冷却风道包括后冷却风道进口，所述后冷却器位于所述后冷却风道进口。

如上述设置，由于所述第一风扇能低速运行，第三风扇的转速不可调(只有开关两种状态)或者能低速运行，在空气压缩机组刚启动时(低负载率时)，第一风扇低速运行，第三风扇关闭或者低速运行，而在机组排气温度大于或者等于第一预设温度的情况下，第一风扇低速运行，第三风扇运行；在机组排气温度小于第一预设温度时(低温环境时)控制第一风扇低速运行，这样，风扇不用一直运行，从而降低空气压缩机组的风扇的功耗，进而，降低空气压缩机组的功耗；此外，与变频机组+定频风扇的实施方式相比，不用频繁启动风扇，这样，对第一风扇和第三风扇各自的叶片强度要求低，也不用因为频繁开关风扇而导致冷却器热疲劳；与变频机组+变频风扇的实施方式相比，因为采用第一风扇和第三风扇的组合，不用设置变频器，从而，成本低；最后，从空气压缩机作为整体来看，整个散热过程不需要所有风扇运行，相当于减少了噪音源，所以，空气压缩机组的噪音相对较低。

附图说明

图1是根据本申请的实施方式示出的空气压缩机组的散热方法的第一种流程图；

图2是根据本申请的实施方式示出的空气压缩机组的散热方法的第二种流程图；

图3是根据本申请的实施方式示出的空气压缩机组的散热方法的第三种流程图；

图4是根据本申请的实施方式示出的空气压缩机组的散热方法的第四种流程图；

图5是根据本申请的实施方式示出的空气压缩机组的散热方法的第五种流程图；

图6是可以使用本申请的散热方法的第一种空气压缩机组的分解图；

图7是图6所示的空气压缩机组的立体图，不包括图3所示的油冷却系统网罩和风道侧板；

图8是第一种空气压缩机组的立体图，着重示意出油冷却器的位置；

图9是沿图8中A-A线的剖视图空气压缩机组的示意图；

图10是根据本申请的实施方式示出的另一种空气压缩机组的示意图，示意出连通孔的位置与图8所示的连通孔的位置不同；

图11是可以使用本申请的散热方法的第二种空气压缩机组的示意图；

图12是可以使用本申请的散热方法的第三种空气压缩机组的示意图。

具体实施方式

这里将详细地对示例性实施方式进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施方式中所描述的实施方式并不代表与本申请相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本申请的一些方面相一致的装置的例子。

在本申请使用的术语是仅仅出于描述特定实施方式的目的，而非旨在限制本申请。除非另作定义，本申请使用的技术术语或者科学术语应当为本申请所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本申请说明书以及权利要求书中使用的“第一”“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。同样，“一个”或者“一”等类似词语也不表示数量限制，而是表示存在至少一个。“多个”或者“若干”表示两个及两个以上。除非另行指出，“前部”、“后部”、“下部”和/或“上部”等类似词语只是为了便于说明，而并非限于一个位置或者一种空间定向。“包括”或者“包含”等类似词语意指出现在“包括”或者“包含”前面的元件或者物件涵盖出现在“包括”或者“包含”后面列举的元件或者物件及其等同，并不排除其他元件或者物件。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而且可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。在本申请说明书和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。还应当理解，本文中使用的术语“和/或”是指并包含一个或多个相关联的列出项目的任何或所有可能组合。

一种降低空气压缩机组(比如喷油螺杆空气压缩机组)的风扇系统的功耗的方法采用如下两种方案，第一种方案是变频机组+定频风扇的方案；第二种方案是变频机组+变频风扇的方案。在变频机组+定频方案中，变频风冷空气压缩机在变工况下运行时，风扇一直保持满负荷运行的状态，会造成功耗高。当环境温度变化时，如冬天或者当空气压缩机组(比如喷油螺杆空气压缩机组)处于卸载工作状态的时候，风扇可能会停转运行。此外，采用的定频风扇只有开和关两种状态，当空气压缩机组的冷却负荷不大或者环境温度较低时，导致主机排温过低，为了避免润滑油乳化，根据逻辑可能会使风扇停转，当机组加载时风扇又会开始运转，如此，会导致风扇的频繁起停，由于开关两种状态的转速差异太大，频繁启停对叶片冲击较大，对风扇扇叶本身的叶片强度有一定要求，尤其是起停比较频繁的场合。另外，风扇停转之后，因冷却器被动散热能力不足以满足机组的散热要求，冷却器温度又会逐步升高导致主机排气温度升高到设定值，然后风扇启动，冷却器又被迅速的冷却降温。如此风扇频繁反复开关，会导致油冷却器和后冷却器的热疲劳应力问题。

变频机组+变频风扇方案的主要劣势是成本相对较高。

为了解决上述问题至少之一，本申请的实施方提供一种空气压缩机组的散热方法。如下，结合附图详细介绍所述散热方法。

请参阅图6和图7并结合图8、图9、图10、图11和图12，在该方法中，所述空气压缩机组包括油冷却系统1、后冷却系统2和主机3。主机3包括头部 31和电机32。所述油冷却系统1包括油冷却器11、油冷却风道12和油冷却风扇组件13。所述油冷却风扇组件13用于对所述油冷却器11散热并将热量通过所述油冷却风道12排出。所述后冷却系统2包括后冷却器21、后冷却风道22 和后冷却风扇组件23，所述后冷却风扇组件23对所述后冷却器21散热并将热量通过所述后冷却风道22排出。上述空气压缩机中，所述油冷却风道12的结构不限，能够将油冷却器11的热量排出即可。同样的道理，所述后冷却风道22 的结构也不限，能够将后冷却器21的热量排出即可。相应的，油冷却风道12 和后冷却风道22之间的位置关系也不限，能实现各自的功能即可。

请参阅图1并结合图6、图8、图9和图10，所述散热方法包括如下步骤：

步骤S1：将所述油冷却风扇组件13配置为能低速运行的第一风扇131(在本申请的实施方式中，油冷却风扇组件13还包括第二风扇132，技术人员可以理解，在一些情况下，油冷却风扇组件13可以不包括第二风扇132)，将所述后冷却风扇组件23的风扇配置的转速不可调的第三风扇231。虽然图1中仅示意出一个第一风扇131和一个第二风扇132，但是，技术人员可以理解，基于后续所述的散热方法，所述第一风扇131和所述第二风扇132分别可以理解为一组风扇，即能同时工作于相同状态下的一些风扇。在图6、图8、图9和图10中，后冷却风扇组件23仅仅示意出一个第三风扇231，技术人员可以理解，所述第三风扇231也可以理解为多个风扇。如何配置有多种方式，只要能使得第一风扇131和第二风扇132能够在高速和低速(比如高速档和低速档切换)即可。高速档的转速和低速档的转速可以根据实际情况设置，能够起到对油冷却器11 散热的作用即可。第三风扇231的转速不可调，也就是说第三风扇231只有开和关两种工作状态。第三风扇231的转速也可以根据实际情况设置，能够起到对后冷却器21散热的作用即可。在本申请的实施方式中，所述第一风扇131于低速运行时的转速为R1，600转/分≤R1≤1100转/分，所述第一风扇131于高速运行时的转速为R2，R2＞R1，1100转/分≤R2≤1600转/分；所述第三风扇 231于运行时的转速为R3；1100转/分≤R3≤1600转/分。虽然R1、R2和R3 此处给出数值范围，但是第三风扇231只有开关两种状态，因此，第三风扇231 运行时可以选取前述范围中的具体点值，同样的，第一风扇131运行时也是所述范围内的具体点值。

步骤S2：在所述空气压缩机组启动后，控制所述第一风扇131低速运行对所述油冷却器11散热，所述第二风扇132和所述第三风扇231均关闭(当然，技术人员可以理解，在该步骤中，如果没有第二风扇132，则，只有第三风扇 231关闭)。

步骤S3：在机组排气温度大于或者等于第一设定温度的情况下，控制所述第一风扇131仍然以低速运行(在设置有第二风扇132的情况下，第二风扇132 关闭)，对所述油冷却器11散热，控制所述第三风扇231运行以对所述后冷却器21散热，所述第三风扇231于运行时的转速可以选择前述范围中的任一值；反之，执行步骤S2。在该步骤中，所述第一设定温度为T1，20℃≤T1≤60℃，比如，20℃、22℃、25℃、27℃、30℃、33℃、35℃、37℃、40℃、42℃、45℃、 47℃、50℃、52℃、55℃、57℃、58℃、60℃等等，所述第二设定温度为T2， T2＞T1，60℃≤T1≤95℃，比如，60℃、62℃、65℃、68℃、70℃、73℃、75℃、 77℃、80℃、82℃、85℃、88℃、90℃、92℃、93℃、95℃等等。

如上述设置，由于所述第一风扇131能低速运行，第三风扇231的转速不可调(只有开关两种状态)，在空气压缩机组刚启动时(低负载率时)，第一风扇131低速运行，而在机组排气温度大于或者等于第一预设温度的情况下，第一风扇131低速运行，第三风扇231运行；在机组排气温度小于第一预设温度时(低温环境时)控制第一风扇131低速运行，这样，风扇不用一直运行，从而降低空气压缩机组的风扇的功耗，进而，降低空气压缩机组的功耗；此外，与变频机组+定频风扇的实施方式相比，不用频繁启动风扇，这样，对油冷却风扇组件13(比如第一风扇131)和后冷却风扇组件23(比如第三风扇231)各自的叶片强度要求低，也不用因为频繁开关风扇(本申请中不用频繁开关第一风扇131和第三风扇231)而导致油冷却器11和后冷却器21热疲劳；与变频机组+变频风扇的实施方式相比，因为采用第一风扇131和第三风扇231的组合，不用设置变频器，从而，成本低。最后，从空气压缩机作为整体来看，整个散热过程不需要所有风扇运行，相当于减少了噪音源，所以，空气压缩机组的噪音相对较低。

请参阅图2并结合图6、图8、图9和图10，图2所示的实施方式与图1所示的实施方式相比，所述第一风扇131还能高速运行，也就是说，所述第一风扇131至少具有高速档和低速档。所述散热方法还包括：步骤S4：在主机排气温度大于或者等于第二设定温度，且所述第二设定温度高于所述第一设定温度的情况下，控制所述第一风扇131切换至高速运行(如果设置第二风扇132，第二风扇132关闭)，且所述第三风扇231继续运行；反之，执行所述步骤S3。如上述设置，除了具有所述油冷却器11和后冷却器21不大致热疲劳、成本低以及能降低功耗外，所述散热方法还具有如下优点：第一风扇131高低速挡位的切换，一般只需要增加几个小功率的接触器，无需风扇变频器，设计成本比较低；第一风扇131高低速切换并配合第三风扇231，相比风扇的启停控制，对系统热负荷冲击较小，高低速风扇风量差别较启停较小，风量切换平缓。尤其是多个风扇(比如，第一风扇131和第三风扇231，甚至后续的第二风扇132)可以组合使用时，可以实现更多挡位的风量，风量切换更平缓。

请参阅图3并结合图6，图3所示实施方式与图1和图2所示的实施方式相比，所述散热方法包括步骤S5：所述油冷却风扇组件13还配置能低速运行的第二风扇132，所述第二风扇132的转速范围和所述第一风扇131的转速范围相同。在本申请的实施方式中，所述第二风扇132也可以和第一风扇131一样，能高速运行，也能低速运行，也可以仅能低速运行(可以理解为只有开和关两种状态)。在所述主机排气温度大于或者等于第三设定温度，且所述第三设定温度高于所述第二设定温度的情况下，控制所述第一风扇131和所述第二风扇132均低速运行；控制所述第三风扇231运行；反之，执行所述步骤S4，但这种情况下，在执行步骤S4时，第二风扇132停止运行。如上述设置，通过所述第一风扇131、第二风扇132和第三风扇231的配合，能降低空气压缩机组的功耗，不会导致后冷却器21和油冷却器11热疲劳，对油冷却风扇组件13各自的扇叶的强度以及后冷却风扇组件23各自的扇叶的强度要求低，只需要增加几个小功率的接触器而无需风扇变频器使得成本较低；第一风扇131通过高低速切换并配合第二风扇132和第三风扇231相比风扇的启停控制，对系统热负荷冲击较小，高低速风扇风量差别较启停较小，风量切换更平缓。

在上述实施方式中，所述第三设定温度可以根据需求设置，所述第三设定温度为T3，70℃≤T3≤100℃，5℃≤T3-T2≤10℃，比如，70℃、73℃、75℃、 80℃、82℃、85℃、87℃、90℃、93℃、95℃、98℃、100℃。

请参阅图4，图4所示实施方式与图1至图3所示实施方式相比，所述散热方法包括：在所述主机排气温度大于或者等于第三设定温度的情况下，延迟第一预设时间后，如果所述主机排气温度仍然大于或者等于所述第三设定温度，执行所述步骤S5；反之，执行所述步骤S4。如上述设置，通过延迟控制，空气压缩机能得到缓冲，有利于提高空气压缩机的稳定性以及控制精度。

技术人员可以理解，所述第一预设时间可以根据实际情况设置，在一些实施方式中，所述第一预设时间为3秒～5秒，比如，3秒、3.3秒、3.5秒、3.8秒、 4秒、4.2秒、4.5秒、4.7秒或5秒等等。第一预设时间在上述范围内，能更准确的判断出系统状态并及时散热，从而，更能确保系统的稳定，因为如果低于3 秒，无法准确的判断出是否是温度升高的状态；如果大于5秒，系统温度上升的太高，不便于尽快散热。

请参阅图5，图5所示实施方式与图1至图4所示实施方式相比，在所述空气压缩机组工作于卸载状态的情况下，控制所述第一风扇低速运行，油冷却系统和后冷却系统的其他风扇(比如所述油冷却系统1的第二风扇132和所述后冷却系统2的第三风扇231)均停止运行。所述空气压缩机组工作于卸载状态与步骤图1至图4所示的实施方式没有必然的步骤关系。如上述设置，所述散热方法能适用于各种工况，而且，具有前述功耗低，油冷却器11和后冷却器21 不会热疲劳，成本低等优点。

在一些实施方式中，在所述空气压缩机组工作于卸载状态下，延时第二预设时间后，再控制所述第一风扇131低速运行，所述油冷却系统1和后冷却系统2的其他风扇(比如第一风扇131、第二风扇132和第三风扇231)均停止运行。如上述设置，通过延迟设置，空气压缩机组得到缓冲，能够提高系统的稳定性。延迟时间根据需求设定，在本申请的各自实施方式中，第二预设时间为5 秒～15秒。第二预设时间在上述范围内更加便于系统缓冲，从而，提高系统的稳定性。

请参阅图6并结合图8和图9，更为详细的介绍可以应用前述控制方法的空气压缩机(比如定频或者变频的喷油螺杆空气压缩机组)的结构。图6中还示意出油冷却系统1包括油冷却系统网罩14，后冷却系统2包括后冷却系统网罩 24。后冷却风道22的结构不限，能实现如下作用即可：在所述后冷却风扇组件 23的作用下，所述后冷却风道22外的冷却风吹向所述后冷却器21，所述冷却风通过所述后冷却器21与所述空气压缩机排出的高温气体热交换后产生热风，热风经过所述后冷却风道22从所述后冷却风道出口221排出。所述后冷却风道 22与所述油冷却风道12独立，对应着所述后冷却器21和所述油冷却器11分离设置，可以理解为既不是并联设置，也不是串联设置。在本申请的各种实施方式中，所述后冷却风道22与所述油冷却风道12独立包括如下情况：1)后冷却风道22与油冷却风道12完全独立，两者不相通；2)后冷却风道22和油冷却风道12独立但两者可通过连通孔120连通，如何连通可以有多种方式，比如，在图6和图7中，所述连通孔120面对所述后冷却风道进口222且位于所述头部31的侧部。在图10中，所述连通孔120避开所述头部31且面对所述电机32，在一些实施方式中，所述连通孔120也可以避开所述头部31和所述电机32。两种方式都能达到使得油冷却风扇组件13将后冷却风道22内的热量通过所述连通孔120带走(比如在后冷却风扇组件23的第三风扇231没工作的情况下，将后冷却风道22内的热量带走)，达到散热的效果，相较而言，图10所示实施方式因为避开主机3的头部31，主机3产生的噪音不容易通过所述连通孔120，因而，空气压缩机组的噪音更小。

如上述设置，由于所述空气压缩机组的后冷却风道22和油冷却风道12独立，这样，后冷却风道22和油冷却风道12各自的压损小，能够减小后冷却风扇组件23和油冷却风扇组件13各自的风压，从而，降低油冷却风扇组件13的功耗以及后冷却风扇组件23的功耗。

请参阅图6并结合图10，所述后冷却风道22还与所述空气压缩机组的内部连通，所述后冷却风扇组件23还将所述空气压缩机组内部的热辐射排出至所述空气压缩机组的外部。如上述设置，通过所述后冷却风扇组件23和所述后冷却风道22还将空气压缩机组内部的热辐射排出至所述空气压缩机组的外部，不用再设置散热结构来排出这部分热量，所述空气压缩机组所占空间小。这种方式与后冷却风道进口222位于所述空气压缩机组的侧壁，且后冷却器21位于后冷却风道进口222相结合，后冷却风道进口222不仅能作为后冷却系统2的进风口，也作为空气压缩机组的一个进风口，这样，便于各部件之间的安装，还便于各部件的设计(比如布局)等等。

请参阅图6和图7并结合图8和图9，所述空气压缩机组包括机组外壳，虽然图6和图7中仅仅示意出机组外壳的一部分，比如，构成后冷却风道22的风道侧板41、位于后冷却器21下方的侧板42、位于空气压缩机组顶部的第一顶板43和第二顶板44等，但是，本领域技术人员能够知晓所述机组外壳的具体结构。所述油冷却风道12包括油冷却风道进口122。所述油冷却风道进口122 设置于所述机组外壳的侧壁，且空气压缩机组的外部连通，由此，所述油冷却风道12连通所述空气压缩机组的外部。

请继续参阅图6并结合图7，在图6中，所述后冷却风道22包括后冷却风道进口222。所述后冷却风道进口222设置于所述机组外壳的侧壁，以使得所述后冷却风道22连通所述空气压缩机组的外部。虽然图中示意出后冷却风道进口 222和油冷却风道进口122均设置于机组外壳的侧壁并连通所述空气压缩机组的外部，但是，技术人员可以理解，所述油冷却风道进口122和所述后冷却风道进口222只要至少之一设置于所述机组外壳的侧壁且连通所述空气压缩机组的外部即可。

如上述设置，由于所述油冷却风道进口122和所述后冷却风道进口222至少之一设置于所述机组外壳的侧壁且连通所述空气压缩机组的外部，以使得用于冷却相应的高温制冷剂和高温气体的冷却风来自于所述空气机组的外部，冷却风没有经过空气压缩机组内部的高温元件进行加热，不会导致流经后冷却器 21表面和/或油冷却器11表面的冷却风温度升高，进而使得换热效率高，因为，冷却风的温度高会使得空气的密度降低，最终导致相应的油冷却风道12和/或后冷却风道22内的冷却风量下降，导致换热效率降低。

基于上述有益效果，在图6所示的实施方式中，油冷却器11正好位于油冷却风道进口122，当然，基于从空气压缩机组的外部进风的目的，所述油冷却器 11也可以不位于所述油冷却风道进口122。同样的道理，在图6中，后冷却器 21也正好位于所述后冷却风道进口222，后冷却器21也可以不位于后冷却风道进口222。

在一些实施方式中，所述机组外壳为封闭结构，仅通过所述后冷却风道进口222、后冷却风道出口221、油冷却风道进口122和所述油冷却风道出口121 连通所述机组外壳的内部和所述空气压缩机组的外部。构成封闭结构有多种，比如，构成机组外壳的侧壁之间增设泡棉和/或密封条等等，不再赘述。如上述设置，空气压缩机组内部与外部隔绝，比如，为真空状态，再加之，仅从空气压缩机组的外部进风(冷却风)，冷却风进入空气压缩机组内部后被排出，更加便于散热，降低功耗。

请参阅图9和图6并结合图8，所述油冷却风扇组件13位于所述油冷却风道12内。如上述设置，通过所述油冷却风扇组件13位于所述油冷却风道12内，油冷却风扇组件13采用吸风的方式使得冷却风进入所述油冷却风道12内，这样，冷却风能够从四周进入所述油冷却风道12，由此，冷却风在油冷却器11的换热表面分布均匀，油冷却器11的四个角无盲区，提高冷却器换热性能，特别是，这种方式与油冷却风道进口122设置于机组外壳的侧壁的方式相结合，因为空气压缩机组采用外部的空气作为冷却风，更能提高换热性能。技术人员可以理解，通过吸风方式，比如，在油冷却器11设置于油冷却风道进口122的情况下，或者油冷却器11设置于油冷却风道进口122且从空气压缩机组的外部吸风的情况下，所述油冷却器11可以做的更薄，可以降低风扇的风压，降低功耗，在一些实施方式中，所述油冷却器11满足：长800mm～1600mm，宽 500mm～1200mm，厚50mm～200mm。

请继续参阅图6和图9并结合图8和图7，所述油冷却器11竖直设置，所述油冷却风扇组件13(比如所述第一风扇131和第二风扇132)位于所述油冷却风道12内且向所述油冷却器11倾斜，通过吸风方式对油冷却器散热，也就是说，冷却风在所述油冷却风扇组件13的作用下，沿所述油冷却器11、所述油冷却风扇组件13及所述油冷却风道出口121的方向排出。如上述设置，由于所述油冷却风扇组件13向所述油冷却器11倾斜，且冷却风按照所述方向流动，与油冷却风扇组件13竖直方式(也就是油冷却风扇组件13与油冷却器11平行) 相比，能降低排气背压，与油冷却风扇组件13以及油冷却风道出口121均设置于空气压缩机组的顶部相比，能降低空气压缩机组的噪音。

请继续参阅图9，所述油冷却风扇组件13所在平面相对于水平面倾斜的角度为α，30度≤α≤70度，比如，30度、33度、35度、38度、40度、43度、 45度、47度、50度、52度、55度、57度、60度、63度、65度、67度、70度等等。如上述设置，所述30度≤α≤70度，能更好的降低排气背压，与油冷却风扇组件13以及油冷却风道出口121均设置于空气压缩机组的顶部相比，能更好的降低空气压缩机组的噪音。

请继续参阅图9并结合图8，所述油冷却风道12包括导风板123，所述导风板123向所述油冷却器11外侧倾斜且与水平面呈钝角。如上述设置，在所述油冷却风扇组件13倾斜设置的情况下，通过设置所述导风板123，更有利于穿过所述油冷却器11的冷却风流向所述油冷却风扇组件13并从所述油冷却风道出口121排出，从而，提高换热性能。请参阅图10，在设置所述导风板123的情况下，所述连通孔120设置于所述导风板123。

请参阅图6并结合图9，所述油冷却风道12包括油冷却风道进口122，所述油冷却器11位于油冷却风道进口122。如上述设置，冷却风能够从四周经过油冷却器11进入空气压缩机组的内部，比如，在油冷却风扇组件13位于所述油冷却风道12内的情况下，冷却风能够从四周经过油冷却器11进入所述油冷却风道，由此，冷却风在油冷却器11的换热表面分布均匀，油冷却器11四个角无盲区，提高冷却器换热性能，特别是，这种方式与油冷却风道进口122设置于机组外壳的侧壁的方式相结合，因为空气压缩机组采用外部的空气作为冷却风，外部的空气温度更低，更能提高换热性能。当然，技术人员可以理解，这种情况下，油冷却风扇组件13的安装位置不限，可以如图6那样，位于油冷却风道12内部，也可以位于油冷却风道出口121。

请继续参阅图6和图9并结合图10，所述油冷却风道出口121位于所述空气压缩机组的顶部，并位于所述油冷却风扇组件13的正上方。如上述设置，油冷却风道出口121位于所述油冷却风扇组件13的正上方，通过顶部排出，有利于安装导风罩等结构，而且，排出的热空气不会聚集在空气压缩机组的四周，有利于散热。

请继续参阅图6，所述第一风扇131和所述第二风扇132被隔板133隔开，所述隔板133高于所述第一风扇131的扇叶的端部1311和所述第二风扇132的扇叶的端部1321至少之一。所述端部1311或1321在业内也称之为所述扇叶的尖端。如上述设置，由于所述隔板133隔开所述第一风扇131和所述第二风扇 132，而第一风扇131和第二风扇132均通过油冷却风道出口121与空气压缩机组的外部连通，这样，由于所述隔板133的阻挡作用，在所述第一风扇131工作且第二风扇132不工作的情况下，被所述第一风扇131排出所述油冷却风道 12的热量不能通过第二风扇132与所述空气压缩机组相通处再被吸入，能够避免回流，提高散热效果。在图3中，第一风扇131的数量为一个，技术人员也可以将此处的第一风扇131理解为能同时被开启或者关闭的多个风扇，同样的道理，第二风扇132在图3中也为一个，也可以理解为能同时开启或者关闭的多个风扇；以及后冷却风扇组件23的后冷风扇包括风扇数量为1个的情况，也包括风扇数量为多个的情况。

请参阅图6和图7并结合图10，所述后冷却风道出口221位于所述空气压缩机组的顶部，所述后冷却风扇组件23位于所述后冷却风道出口221。如上述设置，由于后冷却风道出口221位于空气压缩机组的顶部，且后冷却风扇组件 23位于后冷却风道出口221，这样，能够使得避免排出的热量在所述后冷却风道出口221，避免热量聚集。特别是，这种实施方式与后冷却风道进口222设置于空气压缩机组的侧壁的方式相结合，使得空气压缩机组的外部的冷却风进入空气压缩机组内部后排出，散热效果更好。

请继续参阅图6，所述后冷风道22包括后冷却风道进口222，所述后冷却器21位于所述后冷却风道进口222。如上述设置，在后冷却风扇组件23的作用下，冷却风能够从四周经过后冷却器21进入所述后冷却风道，由此，冷却风在后冷却器21的换热表面分布均匀，后冷却器21的四个角无盲区，提高冷却器换热性能，特别是，这种方式与后冷却风道进口222设置于机组外壳的侧壁的方式相结合，因为空气压缩机组采用外部的空气作为冷却风，更能提高换热性能。当然，技术人员可以理解，这种情况下，后冷却风扇组件23的安装位置不限，可以如图6那样，所述空气压缩机组的顶部，也可以不位于空气压缩机组的顶部。采用上述设置后，所述后冷却器21位于所述后冷却风道进口222且后冷却风道进口222位于所述机组外壳的侧壁的情况下，还可以将后冷却器的面积和/或厚度做的更大，更利于散热。此外，采用吸风方式，比如，所述后冷却器21位于所述后冷却风道进口222，可以使得后冷却器21做的更薄，有利于减小风扇的风压，降低功耗，比如，在一些实施方式中，所述后冷却器21的满足：长度600mm～1200mm，宽度800mm～1500mm，厚度50mm～200mm。

请参阅图11，前述任何一种所述散热方法还可以应用于所述油冷却器11和所述后冷却器21串联设置的空气压缩机组(比如喷油螺杆空气压缩机组)中。请参阅图12，前述任何一种所述散热方法应用于所述油冷却器11和所述后冷却器21并联设置的空气压缩机组(比如喷油螺杆空气压缩机组)中。在上述两种喷油螺杆空气压缩机组中，所述油冷却风道12和所述后冷却风道22构成容纳腔100，也可以理解为，所述油冷却风道12和所述后冷却风道22是同一个风道。所述第一风扇131、所述油冷却风扇组件13和所述后冷却风扇组件23均位于所述容纳腔100内。结合图6，图6至图10中所示的技术特征也可以应用于所述油冷却器11和后冷却器21并联或者串联的情况，比如，1)所述油冷却风道进口122和所述后冷却风道进口222至少之一设置于所述机座外壳的侧壁，且与所述空气压缩机组的外部连通；2)机组外壳为封闭壳体，所述油冷却风道12 包括油冷却风道进口122和油冷却风道出口121，所述后冷却风道22包括后冷却风道进口222和后冷却风道出口221，所述空气压缩机组仅通过所述后冷却风道进口222、后冷却风道出口221、油冷却风道进口122和所述油冷却风道出口121连通所述机组外壳的内部和所述空气压缩机组的外部；3)所述油冷却风扇组件13向所述油冷却器11倾斜，对所述油冷却器11吸风；4)所述油冷却器 11位于油冷却风道进口122；和/或，所述油冷却风道出口121位于所述空气压缩机组的顶部，并位于所述油冷却风扇组件13的正上方；5)1.所述后冷却风道出口221位于所述空气压缩机组的顶部，所述第三风扇231位于所述后冷却风道出口221；和/或，所述后冷却风道22包括后冷却风道进口222，所述后冷却器21位于所述后冷却风道进口222；6)所述第一风扇131和所述第二风扇132 被隔板133隔开。

上述各种实施方式中，以在所述油冷却风道12和所述后冷却风道22通过连通孔120连通且机组排气温度小于所述第一设定温度的情况下，所述第三风扇231关闭；或者所述油冷却风道12和所述后冷却风道22构成容纳腔100且机组排气温度小于所述第一设定温度的情况下，所述第三风扇231关闭为例进行了说明，但是，本领域技术可以理解，不论那种情况，在机组排气温度小于所述第一设定温度的情况下，所述第三风扇231也可以低速运行，只是这种情况下，能耗相对较高。此外，在后冷却风道22和油冷却风道12不连通的情况下，所述第三风扇231在机组排气温度小于所述第一设定温度的情况下也以低速运行，当然，可以是最开始关闭，过预设时间后再低速运行。

以上所述仅为本申请的较佳实施方式而已，并不用以限制本申请，凡在本申请的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请保护的范围之内。

Claims (19)

1.一种空气压缩机组的散热方法，其特征在于，所述空气压缩机组包括油冷却系统(1)和后冷却系统(2)，所述油冷却系统(1)包括油冷却器(11)、油冷却风道(12)和油冷却风扇组件(13)，其中，所述油冷却风扇组件(13)用于对所述油冷却器(11)散热并将热量通过所述油冷却风道(12)排出；所述后冷却系统(2)包括后冷却器(21)、后冷却风道(22)和后冷却风扇组件(23)，所述后冷却风扇组件(23)对所述后冷却器(21)散热并将热量通过所述后冷却风道(22)排出，所述散热方法包括如下步骤：

步骤S1：将所述油冷却风扇组件(13)配置为能低速运行的第一风扇(131)，将所述后冷却风扇组件(23)的风扇配置为能低速运行的第三风扇(231)；

步骤S2：在所述空气压缩机组启动后，控制所述第一风扇(131)低速运行对所述油冷却器(11)散热，所述第三风扇(231)关闭或者低速运行；

步骤S3：在机组排气温度大于或者等于第一设定温度的情况下，控制所述第一风扇(131)仍然以低速运行，对所述油冷却器(11)散热，还控制所述第三风扇(231)运行以对所述后冷却器(21)散热；反之，执行步骤S2。

2.根据权利要求1所述的空气压缩机组的散热方法，其特征在于，所述第一风扇还能高速运行，步骤S4：在主机排气温度大于或者等于第二设定温度，且所述第二设定温度高于所述第一设定温度的情况下，控制所述第一风扇(131)切换至高速运行，且所述第三风扇(231)继续运行；反之，执行所述步骤S3。

3.根据权利要求2所述的空气压缩机组的散热方法，其特征在于，所述第一设定温度为T1，20℃≤T1≤60℃，所述第二设定温度为T2，T2＞T1，60℃≤T1≤95℃；和/或，所述第一风扇(131)于低速运行时的转速为R1，600转/分≤R1≤1100转/分，所述第一风扇(131)于高速运行时的转速为R2，R2＞R1，1100转/分≤R2≤1600转/分；所述第三风扇于运行时的转速为R3；1100转/分≤R3≤1600转/分。

4.根据权利要求2所述的空气压缩机组的散热方法，其特征在于，所述散热方法包括步骤S5：所述油冷风扇组件还配置能低速运行的第二风扇(132)，所述第二风扇(132)的转速范围和所述第一风扇(131)的转速范围相同，在所述主机排气温度大于或者等于第三设定温度，且所述第三设定温度高于所述第二设定温度的情况下，控制所述第一风扇(131)和所述第二风扇(132)均低速运行；控制所述第三风扇(231)运行；反之，执行所述步骤S4，且在执行步骤S4时，第二风扇(132)停止运行。

5.根据权利要求4所述的空气压缩机组的散热方法，其特征在于，所述第三设定温度为T3，70℃≤T3≤100℃，5℃≤T3-T2≤10℃。

6.根据权利要求4所述的空气压缩机组的散热方法，其特征在于，所述散热方法包括：在所述主机排气温度大于或者等于第三设定温度的情况下，延迟第一预设时间后，如果所述主机排气温度仍然大于或者等于所述第三设定温度，则，执行步骤S5；反之，执行所述步骤S4，且在执行步骤S4时，第二风扇(132)停止运行。

7.根据权利要求6所述的空气压缩机组的散热方法，其特征在于，所述第一预设时间为3秒～5秒。

8.根据权利要求1所述的空气压缩机组的散热方法，其特征在于，在所述空气压缩机组工作于卸载状态的情况下，控制所述第一风扇(131)低速运行，所述油冷却系统和后冷却系统的其他风扇均停止运行。

9.根据权利要求8所述的空气压缩机组的散热方法，其特征在于，在所述空气压缩机组工作于卸载状态下，延迟第二预设时间后，控制所述第一风扇低速运行，油冷却系统和后冷却系统的其他风扇均停止运行。

10.根据权利要求9所述的空气压缩机组的散热方法，其特征在于，所述第二预设时间为5～15秒。

11.根据权利要求1所述的空气压缩机组的散热方法，其特征在于，所述油冷却风道(12)和所述后冷却风道(22)通过连通孔(120)连通，以实现独立设置，在所述第三风扇(231)关闭的情况下，所述后冷却器(21)的热量从所述后冷却风道(22)通过所述连通孔(120)流向所述油冷却风道(12)后排出；

或者，所述油冷却风道(12)和所述后冷却风道(22)不相通，以实现独立设置；

或者，所述后冷却风道(22)还与所述空气压缩机组的内部连通，所述后冷却风扇组件(23)还将所述空气压缩机组内部的热辐射排出至所述空气压缩机组的外部；

或者，所述油冷却器(11)和所述后冷却器(21)并联设置或者串联设置，所述油冷却风道(12)和所述后冷却风道(22)构成容纳腔(100)，所述油冷风扇组件(13)和所述后冷却风扇组件(23)均位于所述容纳腔(100)内。

12.根据权利要求11所述的空气压缩机组的散热方法，其特征在于，所述空气压缩机(3)包括头部(31)，所述后冷却风道(22)包括后冷风道进口(222)，所述连通孔(120)面对所述后冷却风道进口(222)且位于所述头部(31)的侧部，或者，所述空气压缩机组的主机(3)包括头部(31)和电机(32)，所述连通孔(120)避开所述头部(31)且面对所述电机(32)，或者，避开所述头部(31)和所述电机(32)；

或者，在所述油冷却风道(12)和所述后冷却风道(22)通过连通孔(120)连通且机组排气温度小于所述第一设定温度的情况下，所述第三风扇(231)关闭；

或者所述油冷却风道(12)和所述后冷却风道(22)构成容纳腔(100)且机组排气温度小于所述第一设定温度的情况下，所述第三风扇(231)关闭。

13.根据权利要求1所述的空气压缩机组的散热方法，其特征在于，所述空气压缩机组包括机组外壳，所述油冷却风道(12)包括油冷却风道进口(122)，所述后冷却风道(22)包括后冷却风道进口(222)，所述油冷却风道进口(122)和所述后冷却风道进口(222)至少之一设置于所述机座外壳的侧壁，且与所述空气压缩机组的外部连通；

和/或，所述机组外壳为封闭壳体，所述油冷却风道(12)包括油冷却风道进口(122)和油冷却风道出口(121)，所述后冷却风道(22)包括后冷却风道进口(222)和后冷却风道出口(221)，所述空气压缩机组仅通过所述后冷却风道进口(222)、后冷却风道出口(221)、油冷却风道进口(122)和所述油冷却风道出口(121)连通所述机组外壳的内部和所述空气压缩机组的外部。

14.根据权利要求1所述的空气压缩机组的散热方法，其特征在于，所述油冷却风扇组件(13)位于所述油冷却风道(12)内。

15.根据权利要求14所述的空气压缩机组的散热方法，其特征在于，所述油冷却器(11)竖直放置，所述油冷却风扇组件(13)向所述油冷却器(11)倾斜，对所述油冷却器(11)吸风。

16.根据权利要求15所述的空气压缩机组的散热方法，其特征在于，所述油冷却风扇组件(13)所在平面相对于水平面倾斜的角度为α，30度≤α≤70度；

和/或，所述油冷却风道(12)包括导风板(123)，所述导风板(123)向所述油冷却器(11)外侧倾斜且与水平面呈钝角。

17.根据权利要求1所述的空气压缩机组的散热方法，其特征在于，所述油冷却风道(12)包括油冷却风道进口(122)，所述油冷却器(11)位于油冷却风道进口(122)；

和/或，所述油冷却风道(12)包括油冷却风道出口(121)，所述油冷却风道出口(121)位于所述空气压缩机组的顶部，并位于所述油冷却风扇组件(13)的正上方。

18.根据权利要求1所述的空气压缩机组的散热方法，其特征在于，所述油冷却风扇组件(13)包括第一风扇(131)和第二风扇(132)，所述第一风扇(131)和所述第二风扇(132)被隔板(133)隔开，所述隔板(133)高于所述第一风扇(131)的扇叶的端部(1311)和所述第二风扇(132)的扇叶的端部(1321)至少之一；

和/或，所述空气压缩机组为风冷变频空气压缩机组，或者，风冷定频空气压缩机组，或者，无油螺杆空气压缩机组。

19.根据权利要求1所述的空气压缩机组的散热方法，其特征在于，所述后冷却风道包括后冷却风道出口(221)，所述后冷却风道出口(221)位于所述空气压缩机组的顶部，所述第三风扇(231)位于所述后冷却风道出口(221)；

和/或，所述后冷却风道(22)包括后冷却风道进口(222)，所述后冷却器(21)位于所述后冷却风道进口(222)。

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