CN116753169A - 润滑油冷却过滤装置及喷油螺杆压缩机 - Google Patents

Abstract

本发明属于螺杆压缩机技术领域，提供了一种润滑油冷却过滤装置及喷油螺杆压缩机，润滑油冷却过滤装置包括内部设有若干供润滑油流通的流道的换热板、设置在换热板两端并与流道连通的第一封头和第二封头、安装在第一封头上的温控阀与过滤器；第一封头侧面设有进油口与出油口，第一封头内部设有进油缓冲腔、输油腔、集油腔及出油缓冲腔，进油缓冲腔与输油腔连通，输油腔与进油部分流道连通，集油腔与回油部分流道连通，出油缓冲腔与集油腔连通；温控阀控制进油口与进油缓冲腔或出油缓冲腔连通；过滤器输入端与出油缓冲腔连通，输出端与出油口连通；喷油螺杆压缩机，包括主机、油气分离罐及润滑油冷却过滤装置。具有结构紧凑、散热效果好的特点。

Description

润滑油冷却过滤装置及喷油螺杆压缩机

技术领域

本发明涉及螺杆压缩机技术领域，特别涉及了一种润滑油冷却过滤装置及喷油螺杆压缩机。

背景技术

目前市场上的风冷式喷油螺杆压缩机普遍都采用铝制翅片式换热器，配备温控阀，油过滤座，油过滤器、通过油管路及接头连接在一起，组成风冷式喷油螺杆压缩机的冷却润滑系统，自动调节润滑油的温度，从而调节压缩机的排气温度。

铝制翅片式换热器通常都是采用双流程，在冷却器一侧封头的中间位置布置润滑油的进出口，润滑油在流道内分布并不均匀，不仅影响到散热器的换热效果，还会导致散热器各处温差较大，容易引起散热器应力变形，导致散热器泄漏；此外，还会增加润滑油的阻力，导致压缩机机头的喷油量减少，容易引起高温。

除此之外，现有的喷油螺杆压缩机的油路系统中的温控阀一般安装布置在油气分离罐的出油口，油过滤器座布置在压缩机喷油口与油冷却出油口之间，冷却器，温控阀，油过滤器座等零部件的进出口通过安装接头和管道连接在一起，安装管路较多，不仅增加采购成本，而且增加安装工时，同时因为连接位置多容易产生泄漏，导致返工增加费用等等问题。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种润滑油冷却过滤装置及喷油螺杆压缩机，其具有结构简单紧凑、改善润滑油流通布局、且散热效果好的优点。

本发明所采用的技术方案为：一种润滑油冷却过滤装置，包括内部设有若干供润滑油流通的流道的换热板、及分别设置在换热板两端并与流道连通的第一封头和第二封头，还包括安装在第一封头上的温控阀与过滤器；

第一封头侧面设有进油口与出油口，第一封头内部设有进油缓冲腔、输油腔、集油腔及出油缓冲腔，进油缓冲腔与输油腔连通，输油腔与进油部分的流道连通，集油腔与回油部分的流道连通，出油缓冲腔与集油腔连通；

温控阀内置于第一封头，用于控制进油口与进油缓冲腔或出油缓冲腔连通；

过滤器的输入端与出油缓冲腔连通，过滤器的输出端与出油口连通。

本申请的润滑油冷却过滤装置，将温控器与过滤器直接安装在与换热板连通的第一封头上，减少了零件之间的连接点和多余的零件，降低了润滑油泄漏的风险，提高了可靠性与稳定性；此外通过设置进油缓冲腔与出油缓冲腔，使润滑油在进油缓冲腔与出油缓冲腔内得到缓冲之后再流动，避免润滑油在各个流道内分布不均匀，确保润滑油在每条流道内流过的路径长度大致相等，并且确保每条流道的润滑油的流量大致相等，从而保证良好的冷却效果，降低各个流道的温差，降低泄漏的故障率。

在一些实施方式中，进油缓冲腔与输油腔之间设置有第一隔板，第一隔板上设有用于连通进油缓冲腔与输油腔的第一通油孔，输油腔与集油腔之间设置有第二隔板，集油腔与出油缓冲腔之间设置有第三隔板，第三隔板上设有用于连通集油腔与出油缓冲腔的第二通油孔。通过第一隔板上设置第一通油孔用于限制润滑油直接从进油口处直接进入到输油腔内，以避免润滑油在进油部分的流道内分布不均匀；同理通过在第三隔板上开设第二通油孔，防止从润滑油直接从集油腔直接涌向出油口，以避免润滑油在回油部分的流道内分布不均匀。

在一些实施方式中，进油口与出油口开设在第一封头侧面的中部，进油口与出油口之间通过油路连通。通过在第一封头内部设置油路，可以减少管道连接，减少润滑油发生泄漏的可能性。

在一些实施方式中，第一通油孔设于第一隔板远离进油口的一端，第二通油孔设于第三隔板远离出油口的一端。这样设置可以提升缓冲效果。

在一些实施方式中，油路包括第一油道、第二油道、第三油道、第四油道及第五油道，第一油道的一端与进油口连通，另一端连通第二油道与第三油道，第二油道另一端与进油缓冲腔连通，第三油道的另一端与出油缓冲腔连通，第四油道的一端与出油缓冲腔连通，另一端与过滤器的输入端连通，第五油道的一端与过滤器的输出端连通，另一端与出油口连通。

在一些实施方式中，第一封头还设有用于安装温控阀的安装腔，安装腔连通第一油道、第二油道及第三油道。通过在第一封头内开设安装腔，以便于将温控阀安装在第一封头内部，有利于简化本润滑油冷却过滤装置结构。

在一些实施方式中，安装腔的开口可拆卸连接有紧固件，紧固件用于将温控阀固定在安装腔内。通过设置可拆卸连接的紧固件，可以方便安装或者维修更换温控阀。

在一些实施方式中，第二封头内部设有过渡腔，过渡腔连通进油部分的流道与回油部分的流道。通过设置过渡腔以便于润滑油在第二封头内实现流动方向的转变。

在一些实施方式中，相邻两个流道之间间隔设置有若干翅片，相邻两个翅片之间形成供冷却风流通的风道，风道的延伸方向与流道的延伸方向相垂直。通过设置翅片，并在相邻的翅片之间形成风道有利于提升换热效果。

一种喷油螺杆压缩机，包括主机、油气分离罐及上述的润滑油冷却过滤装置，主机的输油端与出油口连通，油气分离罐的排油端与进油口连通，主机的喷油口与油气分离罐的进油端连通。本申请的喷油螺杆压缩机具有结构简单紧凑、改善润滑油流通布局、且散热效果好的特点。

本申请的有益效果为：采用集成式结构设计，极大减少接头及管路，减少泄漏点，减少生产工时，降低采购成本，生产成本，因泄漏导致的返工成本等，提高生产效率；

优化本润滑油冷却过滤装置内部油路结构，使得换热板内部的流道流通的润滑油分布均匀，降低润滑油在冷却器流道内的阻力，提升换热效果，降低换热温差，减少泄漏率。

附图说明

图1是本发明的一较佳的实施例的润滑油冷却过滤装置的结构示意图；

图2为图1所示的润滑油冷却过滤装置的另一视角结构示意图；

图3为图2所示的润滑油冷却过滤装置内部结构示意图；

图4为图1所示润滑油冷却过滤装置中第一封头、温控阀及过滤器的剖视图；

图5为图4所示第一封头、温控阀及过滤器的结构分解示意图。

图中：100、润滑油冷却过滤装置；10、换热板；11、流道；12、翅片；13、风道；20、第一封头；21、进油口；22、出油口；23、进油缓冲腔；24、输油腔；25、集油腔；26、出油缓冲腔；27、油路；271、第一油道；272、第二油道；273、第三油道；274、第四油道；275、第五油道；28、安装腔；30、第二封头；31、过渡腔；40、温控阀；41、紧固件；50、过滤器；60、第一接头；70、第二接头；80、第三接头。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。当一个元件的数目被称为有“多个”，它可以为两个或两个以上的任意数目。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及／或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

请参阅图1至图5，为本发明一较佳实施方式的一种润滑油冷却过滤装置100，包括内部设有若干供润滑油流通的流道11的换热板10、及分别设置在换热板10两端并与流道11连通的第一封头20和第二封头30，还包括安装在第一封头20上的温控阀40与过滤器50；第一封头20侧面设有进油口21与出油口22，第一封头20内部设有进油缓冲腔23、输油腔24、集油腔25及出油缓冲腔26，进油缓冲腔23与输油腔24连通，输油腔24与进油部分的流道11连通，集油腔25与回油部分的流道11连通，出油缓冲腔26与集油腔25连通；温控阀40内置于第一封头20，用于控制进油口21与进油缓冲腔23或出油缓冲腔26连通；过滤器50用于过滤润滑油携带的杂质，防止杂质回流至压缩机主机内导致设备损坏，过滤器50的输入端与出油缓冲腔26连通，过滤器50的输出端与出油口22连通。

本申请中的润滑油冷却过滤装置100，将温控器与过滤器50直接安装在与换热板10连通的第一封头20上，减少了零件之间的连接点和多余的零件，降低了润滑油泄漏的风险，提高了可靠性与稳定性；此外通过设置进油缓冲腔23与出油缓冲腔26，使润滑油在进油缓冲腔23与出油缓冲腔26内得到缓冲之后再流动，避免润滑油在各个流道11内分布不均匀，确保润滑油在每条流道11内流过的路径长度大致相等，并且确保每条流道11的润滑油的流量大致相等，从而保证良好的冷却效果，降低各个流道11的温差，降低泄漏的故障率。

请一并参阅图1至图3，换热板10内部间隔设置有若干流道11，在相邻两个流道11之间间隔设置有若干翅片12，相邻两个翅片12之间形成供冷却风流通的风道13，风道13的延伸方向与流道11的延伸方向相垂直。通过设置翅片12可以将润滑油所携带的热量传递至翅片12上，然后通过往风道13内输入冷却风将翅片12上的热量带走，以实现润滑油的冷却降温。

如图3所示，进油缓冲腔23与输油腔24之间设置有第一隔板（图未标），第一隔板上设有用于连通进油缓冲腔23与输油腔24的第一通油孔（图未标），输油腔24与集油腔25之间设置有第二隔板（图未标），集油腔25与出油缓冲腔26之间设置有第三隔板（图未标），第三隔板上设有用于连通集油腔25与出油缓冲腔26的第二通油孔（图未标）。

传统的润滑油冷却器进出口布置在冷切器的封头中部位置，在封头内部设有两个独立的分别与进口和出口连通的腔室，当润滑油从封头上的进口进入到腔室内时，基于液体流动的特性，润滑油会首先往离进口最近的流道11中流入，而距离离进口较远的流道11由于压力的损失，导致离进口远的流道11内润滑油的压力与流量均小于离进口近的流道11，这样使得润滑油流经各条流道11长的行程距离不一致，从而导致离进口远的流道11的阻力大，通过的润滑油就会减少，距离进口近的流道11的阻力小，通过的润滑油就会增多，导致冷却器内的流道11润滑油分布不均匀，导致换热效果变差，而且容易形成较大的温差，导致换热器发生形变，严重的话还会导致换热器出现泄漏。而本申请的润滑油冷却过滤装置100通过在第一封头20内部设有进油缓冲腔23、输油腔24、集油腔25及出油缓冲腔26，进油缓冲腔23与输油腔24通过第一隔板分隔开并通过第一通油口连通，集油腔25与出油缓冲腔26通过第三隔板分隔开并通过第二通油孔连通，可以避免润滑油从进油口21进入到第一封头20内后直接进入到进油部分的流道11内，同时也能防止从回油部分流道11内流出的润滑油直接涌向出油口22，以避免润滑油在流道11内分布不均匀，使得润滑油散热更加均匀。

本实施例中，进油口21与出油口22开设在第一封头20侧面的中部，进油口21与出油口22之间通过油路27连通。通过在第一封头20内部设置油路27，可以减少管道连接，减少润滑油发生泄漏的可能性。优选地，第一通油孔设于第一隔板远离进油口21的一端，第二通油孔设于第三隔板远离出油口22的一端；这样设置可以提升缓冲效果。

如图4所示，油路27包括第一油道271、第二油道272、第三油道273、第四油道274及第五油道275，第一油道271的一端与进油口21连通，另一端连通第二油道272与第三油道273，第二油道272另一端与进油缓冲腔23连通，第三油道273的另一端与出油缓冲腔26连通，第四油道274的一端与出油缓冲腔26连通，另一端与过滤器50的输入端连通，第五油道275的一端与过滤器50的输出端连通，另一端与出油口22连通。并且第一封头20还设有用于安装温控阀40的安装腔28，安装腔28连通第一油道271、第二油道272及第三油道273。通过在第一封头20内开设安装腔28，以便于将温控阀40安装在第一封头20内部，有利于简化本润滑油冷却过滤装置100结构，并且当润滑油的温度低于预设温度时，温控阀40关闭第二油道272，打开第三油道273，使得从进油口21进入的润滑油可以直接不经过散热冷却就进入到过滤器50中过滤后再输送回压缩机的主机内，防止润滑油温度过低而乳化，影响润滑效果。

为了方便安装或者维修更换温控阀40，安装腔28的开口可拆卸连接有紧固件41，紧固件41用于将温控阀40固定在安装腔28内。优选地，紧固件41与安装腔28的开口通过螺纹可拆卸连接。

如图3所示，第二封头30内部设有过渡腔31，过渡腔31连通进油部分的流道11与回油部分的流道11。通过设置过渡腔31以便于润滑油在第二封头30内实现流动方向的转变。

如图5所示，本润滑油冷却过滤装置100还包括第一接头60、第二接头70及第三接头80，第一接头60与进油口21螺纹连接，第二接头70与出油口22螺纹连接，通过设置第一接头60与第二接头70以便于本装置与压缩机的油气分离罐和主机连通；第三接头80一端与第一封头20螺纹连接，另一端与过滤器50螺纹连接，用以将过滤器50安装在第一封头20上。

本申请还提出一种喷油螺杆压缩机，包括主机（图未示）、油气分离罐（图未示）及上述的润滑油冷却过滤装置100，主机的输油端与出油口22连通，油气分离罐的排油端与进油口21连通，主机的喷油口与油气分离罐的进油端连通。本申请的喷油螺杆压缩机具有结构简单紧凑、改善润滑油流通布局、且散热效果好的特点。

本申请的工作原理为：从喷油螺杆压缩机的油气分离罐的排油端输出的润滑油，通过进油口21进入到第一油道271内，当润滑油的温度高于预设的温度时，温控阀40打开第二油道272，封闭第三油道273，润滑油通过第二油道272进入到进油缓冲腔23内，润滑油在进油缓冲腔23内缓冲之后从第一通油孔进入到输油腔24内，润滑油再从输油腔24内进入到各条进油部分的流道11内，接着从进油部分的流道11汇入到第二封头30内部的过渡腔31内完成流动方向的转变，随后通过到各条回油部分的流道11汇流到集油腔25内，再从集油腔25进入到出油缓冲腔26内，最后通过第四油道274进入到过滤器50内，经过过滤器50过滤后从第五油道275输出至出油口22回流到喷油螺杆压缩机的进油端处；当润滑油的温度低于预设温度时，温控阀40关闭第二油道272，打开第三油道273，润滑油通过第三油道273直接进入到出油缓冲腔26内，然后经第四油道274进入到过滤器50内，经过滤器50过滤后从第五油道275输出至出油口22回流到喷油螺杆压缩机的进油端处。

本润滑油冷却过滤装置100采用集成式结构设计，润滑油流经的通道均设置在内部，外部只保留一个进油口21和一个出油口22两个连接口，极大减少接头及管路的数量，减少泄漏点，减少生产工时，降低采购成本，生产成本，因泄漏导致的返工成本等，提高生产效率；通过优化本润滑油冷却过滤装置100内部油路27结构，使得换热板10内部的流道11流通的润滑油分布均匀，降低润滑油在冷却器流道11内的阻力，提升换热效果，降低换热温差，减少泄漏率，大大提升了具有该润滑油冷却过滤装置100的喷油螺杆压缩机的性能。

最后应说明的是，以上所述仅为本发明的优选实例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种润滑油冷却过滤装置（100），包括内部设有若干供润滑油流通的流道（11）的换热板（10）、及分别设置在换热板（10）两端并与流道（11）连通的第一封头（20）和第二封头（30），其特征在于，还包括安装在第一封头（20）上的温控阀（40）与过滤器（50）；

所述第一封头（20）侧面设有进油口（21）与出油口（22），所述第一封头（20）内部设有进油缓冲腔（23）、输油腔（24）、集油腔（25）及出油缓冲腔（26），所述进油缓冲腔（23）与输油腔（24）连通，所述输油腔（24）与进油部分的流道（11）连通，所述集油腔（25）与回油部分的流道（11）连通，所述出油缓冲腔（26）与集油腔（25）连通；

所述温控阀（40）内置于第一封头（20），用于控制进油口（21）与进油缓冲腔（23）或出油缓冲腔（26）连通；

所述过滤器（50）的输入端与出油缓冲腔（26）连通，所述过滤器（50）的输出端与出油口（22）连通。

2.根据权利要求1所述的润滑油冷却过滤装置（100），其特征在于，所述进油缓冲腔（23）与输油腔（24）之间设置有第一隔板，所述第一隔板上设有用于连通进油缓冲腔（23）与输油腔（24）的第一通油孔，所述输油腔（24）与集油腔（25）之间设置有第二隔板，所述集油腔（25）与出油缓冲腔（26）之间设置有第三隔板，所述第三隔板上设有用于连通集油腔（25）与出油缓冲腔（26）的第二通油孔。

3.根据权利要求2所述的润滑油冷却过滤装置（100），其特征在于，所述进油口（21）与出油口（22）开设在第一封头（20）侧面的中部，所述进油口（21）与出油口（22）之间通过油路（27）连通。

4.根据权利要求3所述的润滑油冷却过滤装置（100），其特征在于，所述第一通油孔设于第一隔板远离进油口（21）的一端，所述第二通油孔设于第三隔板远离出油口（22）的一端。

5.根据权利要求3所述的润滑油冷却过滤装置（100），其特征在于，所述油路（27）包括第一油道（271）、第二油道（272）、第三油道（273）、第四油道（274）及第五油道（275），所述第一油道（271）的一端与进油口（21）连通，另一端连通第二油道（272）与第三油道（273），所述第二油道（272）另一端与进油缓冲腔（23）连通，所述第三油道（273）的另一端与出油缓冲腔（26）连通，所述第四油道（274）的一端与出油缓冲腔（26）连通，另一端与过滤器（50）的输入端连通，所述第五油道（275）的一端与过滤器（50）的输出端连通，另一端与出油口（22）连通。

6.根据权利要求5所述的润滑油冷却过滤装置（100），其特征在于，所述第一封头（20）还设有用于安装温控阀（40）的安装腔（28），所述安装腔（28）连通第一油道（271）、第二油道（272）及第三油道（273）。

7.根据权利要求6所述的润滑油冷却过滤装置（100），其特征在于，所述安装腔（28）的开口可拆卸连接有紧固件（41），所述紧固件（41）用于将温控阀（40）固定在安装腔（28）内。

8.根据权利要求1所述的润滑油冷却过滤装置（100），其特征在于，所述第二封头（30）内部设有过渡腔（31），所述过渡腔（31）连通进油部分的流道（11）与回油部分的流道（11）。

9.根据权利要求1所述的润滑油冷却过滤装置（100），其特征在于，相邻两个所述流道（11）之间间隔设置有若干翅片（12），相邻两个所述翅片（12）之间形成供冷却风流通的风道（13），所述风道（13）的延伸方向与流道（11）的延伸方向相垂直。

10.一种喷油螺杆压缩机，其特征在于，包括主机、油气分离罐及权利要求1至9任一项所述的润滑油冷却过滤装置（100），所述主机的输油端与出油口（22）连通，所述油气分离罐的排油端与进油口（21）连通，所述主机的喷油口与油气分离罐的进油端连通。