CN117365958B - 一种多冷却模式的双级干式无油螺杆压缩机及其冷却方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及压缩机技术领域，具体为一种多冷却模式的双级干式无油螺杆压缩机及其冷却方法，包括箱体，箱体内部安装有压缩机本体，压缩机本体上端安装有冷却部，冷却部通过冷却水管与压缩机本体固定连接，冷却水管配合冷却部形成冷却循环，冷却部内设置有冷却腔，冷却腔内安装有冷却箱，还包括：冷却单元，冷却单元位于冷却箱内，冷却单元外侧设置有翅片，冷却单元用于分散冷却水；冷却架，冷却架位于冷却单元上端，冷却架内部安装有制冷片，制冷片用于产生冷气进行制冷，本发明通过提出的双级干式无油螺杆压缩机及其冷却方法内单元设置的冷却单元配合冷却箱，可以提高冷却水的热交换面积，进而提高散热效果。

Description

一种多冷却模式的双级干式无油螺杆压缩机及其冷却方法

技术领域

本发明涉及压缩机领域，特别是涉及一种多冷却模式的双级干式无油螺杆压缩机及其冷却方法。

背景技术

双级干式无油螺杆压缩机是一种空气压缩机，其特点在于无油、干式、双级。这种压缩机的核心部件是螺杆，它们在转子腔内相对旋转，改变气体的压力和体积。这种压缩机可以有效地压缩气体，提高气体的压力和体积比，从而满足各种工业和民用需求。双级干式无油螺杆压缩机的优点在于其无油设计和干式运行方式，这使得它能够提供更清洁、更干燥的压缩空气。此外，这种压缩机采用了双级压缩技术，能够提高压缩效率，降低能耗和温度。

目前，双级干式无油螺杆压缩机在运行过程中，需要使用冷却箱内的冷却水来冷却压缩过程中产生的大量热量。冷却水通过水管流经压缩机的各个部件，将热量带出并散发到空气中，从而保证压缩机的正常运行，而现有的冷却箱配合冷却水进行冷却的方法在长时间使用后，冷却效果不佳，双级干式无油螺杆压缩机整体发热较为严重，容易影响双级干式无油螺杆压缩机的性能及其使用寿命，因此需要对其做进一步改进和优化。

发明内容

本发明的目的在于提供一种多冷却模式的双级干式无油螺杆压缩机及其冷却方法，以解决上述背景技术中提出的冷却箱配合冷却水进行冷却的方法在长时间使用后，冷却效果不佳，双级干式无油螺杆压缩机整体发热较为严重，容易影响双级干式无油螺杆压缩机的性能及其使用寿命问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种多冷却模式的双级干式无油螺杆压缩机，包括箱体，箱体内部安装有压缩机本体，压缩机本体上端安装有冷却部，冷却部通过冷却水管与压缩机本体固定连接，冷却水管配合冷却部形成冷却循环，冷却部内设置有冷却腔，冷却腔内安装有冷却箱，还包括：

冷却单元，冷却单元位于冷却箱内，冷却单元外侧设置有翅片，冷却单元用于分散冷却水；

冷却架，冷却架位于冷却单元上端，冷却架内部安装有制冷片，制冷片用于产生冷气进行制冷；

下落槽，下落槽位于冷却部底部，下落槽内部活动设置有封堵单元，下落槽用于对冷气进行下下放，冷气落至压缩机本体外部，达到冷却模式切换；；

传动腔，传动腔位于下落槽一侧，传动腔内部活动设置有齿条，齿条底部活动设置有第一传动轮，齿条上端活动设置有转轮，转轮一侧设置有拨动件，拨动件用于拨动齿条。

优选的，冷却箱内部等距设置有多组冷却单元，冷却单元均设置为中空的横向冷却单元件，冷却单元外侧均横向等距有多组翅片，翅片均与冷却单元一体成型。

优选的，冷却单元上端均设置有冷却架，冷却架均设置为匚形板状结构，冷却架内部均固定安装有多组制冷片，冷却箱上端另一侧对应冷却架设置有平移槽，平移槽设置为截面为T形的条状槽，平移槽内部活动设置有平移条，平移条设置为T形条，平移条长度小于平移槽，平移条上端均与冷却架固定连接。

优选的，冷却架一侧底部均固定连接有固定板，固定板设置为横向板状结构，固定板中间一侧固定连接活动卡件，活动卡件设置为匚形板状件，活动卡件活动设于冷却箱一侧外部。

优选的，下落槽位于冷却箱底部，下落槽底部贯穿冷却部，下落槽上端连通冷却腔，下落槽内部等距设置有多组封堵单元，封堵单元均设置为横向板状件，封堵单元两侧端部均设置为半圆状，封堵单元之间均相互贴合，封堵单元上下两端均设置有引导片，封堵单元内部均固定设置有中心轴，中心轴两侧均活动位于冷却部内。

优选的，冷却部底部对应下落槽设置有传动腔，中心轴一侧均延伸至传动腔内，传动腔内部中间横向活动设置有齿条，齿条底部对应封堵单元设置有多组第一传动轮，第一传动轮均与齿条啮合，第一传动轮均与中心轴固定连接。

优选的，转轮一侧固定设置有传动杆，传动杆贯穿冷却部并延伸至外侧，传动杆外侧设置有拨动件，拨动件外侧呈环形等距设置有多组辅助槽，辅助槽均设置为弧形槽，齿条上端对应转轮横向等距设置有多组第一传动齿，齿条均通过第一传动齿与传动杆啮合连接。

优选的，传动杆上端活动设置有第二传动轮，第二传动轮与传动杆啮合，第二传动轮一侧活动设置有支撑部，支撑部固定连接冷却部，活动卡件底部对应第二传动轮设置有第二传动齿，活动卡件通过第二传动齿与第二传动轮啮合连接。

优选的，拨动件另一侧呈环形等距设置有多组定位件，定位件均设置为柱状结构，冷却部一侧均对应定位件设置有定位槽，定位件另一侧均位于定位槽内部，拨动件内部设置有活动腔，活动腔设置为柱状槽腔，传动杆一侧延伸至活动腔内，活动腔内部活动设置有活动件，活动件设置为盘状结构，活动件均与传动杆固定连接，活动件外侧呈环形等距设置有多组限位槽，限位槽设置为截面为半圆的槽，活动腔内部对应限位槽呈环形等距设置有多组限位条，限位条一侧均位于限位槽内部，活动件一侧均固定连接有弹性件。

一种任意一项多冷却模式的双级干式无油螺杆压缩机的冷却方法，包括以下步骤：

S1：将冷却箱与冷却单元内添加合适的冷却水，将冷却箱的冷却水管外接动力泵；

S2：启动动力泵和制冷片，通过动力泵带动冷却箱内的冷却水在冷却水管与压缩机本体内进行冷却循环，通过制冷片产生的冷气下落至冷却单元之间，冷气使得冷却单元保持低温状态，使得冷却水再循环时，可以快速降温；

S3：在长时间高强度运转时，将制冷片功率调节至最大，再将拨动件转动，使得封堵单元转动，打开下落槽，同时制冷片移动至冷却单元之间的间隙上方，通过使得冷气直接下落对压缩机本体降温冷却。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明通过提出的双级干式无油螺杆压缩机及其冷却方法内单元设置的冷却单元配合冷却箱，可以提高冷却水的热交换面积，进而提高散热效果；

通过设置的制冷片，可以产生冷气，通过冷气配合冷却单元，可以使得冷却效果提高，同时通过设置的翅片，可以增加与冷气的接触面积，使得冷却效果更加，避免长时间使用后，冷却效果不佳；

同时通过设置的转轮配合齿条，可以便于通过第一传动轮带动封堵单元转动打开下落槽，达到冷却模式切换的效果，使得冷却腔内冷气直接下落与压缩机本体接触，达到全覆盖冷却，更进一步的提高冷却效果。

附图说明

下面结合附图对本发明作进一步说明：

图1为本发明结构示意图；

图2为本发明冷却部结构剖面示意图；

图3为本发明冷却箱结构示意图；

图4为本发明冷却部结构半剖示意图；

图5为图4中A处结构放大示意图；

图6为本发明传动结构示意图示意图；

图7为本发明拨动件结构剖面示意图。

图中：箱体1、压缩机本体2、冷却部3、冷却腔4、冷却箱5、冷却单元6、翅片7、冷却架8、制冷片9、平移槽10、平移条11、固定板12、活动卡件13、下落槽14、封堵单元15、引导片16、中心轴17、传动腔18、齿条19、第一传动轮20、转轮21、传动杆22、拨动件23、第一传动齿24、第二传动轮25、第二传动齿26、定位件27、定位槽28、活动腔29、活动件30、限位槽31、限位条32、弹性件33、辅助槽34。

具体实施方式

为了更清楚的阐释本发明的整体构思，下面再结合说明书附图以示例的方式进行详细说明。

需说明，在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是，本发明还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本发明的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。

另外，在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。但注明直接连接则说明连接地两个主体之间并不通过过度结构构建连接关系，只通过连接结构相连形成一个整体。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

如图1至图2所示，一种多冷却模式的双级干式无油螺杆压缩机，包括箱体1，箱体1内部安装有压缩机本体2，压缩机本体2上端安装有冷却部3，冷却部3通过冷却水管与压缩机本体2固定连接，冷却水管配合冷却部3形成冷却循环，冷却部3内设置有冷却腔4，冷却腔4内安装有冷却箱5，冷却循环可以给压缩机本体2进行降温；

如图2至图3所示，在冷却箱5内部等距设置有多组冷却单元6，冷却单元6均设置为中空的横向冷却单元件，冷却单元6外侧均横向等距有多组翅片7，翅片7均与冷却单元6一体成型，多组设置的冷却单元6，可以便于提高冷却面积，以此提高冷却效率，而多组设置的翅片7，可以增加与空气的接触面积；

同时在冷却单元6上端均设置有冷却架8，冷却架8均设置为匚形板状结构，冷却架8内部均固定安装有多组制冷片9，制冷片9用于产生冷气对冷却单元6内的冷却水进行制冷；

具体的，当双级干式无油螺杆压缩机长时间运转连续产生过大热量后，制冷片9配合冷却组件无法满足其冷却需求，需要将冷却模式进行切换，在冷却箱5上端另一侧对应冷却架8设置有平移槽10，平移槽10设置为截面为T形的条状槽，平移槽10内部活动设置有平移条11，平移条11设置为T形条，平移条11长度小于平移槽10，平移条11上端均与冷却架8固定连接，冷却架8一侧底部均固定连接有固定板12，固定板12设置为横向板状结构，固定板12中间一侧固定连接活动卡件13，活动卡件13设置为匚形板状件，活动卡件13活动设于冷却箱5一侧外部，通过活动卡件13配合固定板12，可以便于带动制冷片9进行位移，同时通过平移条11配合平移槽10，可以便于在制冷片9移动时对制冷片9进行限位，避免移动出现偏移；

如图4所示，在冷却部3底部设置有下落槽14，下落槽14底部贯穿冷却部3，下落槽14上端连通冷却腔4，下落槽14内部等距设置有多组封堵单元15，封堵单元15均设置为横向板状件，封堵单元15两侧端部均设置为半圆状，封堵单元15之间均相互贴合，封堵单元15上下两端均设置有引导片16，封堵单元15内部均固定设置有中心轴17，中心轴17两侧均活动位于冷却部3内，多组设置的封堵单元15用于封堵下落槽14，避免冷气下落；

如图4至图7所示，同时冷却部3底部对应下落槽14设置有传动腔18，中心轴17一侧均延伸至传动腔18内，传动腔18内部中间横向活动设置有齿条19，齿条19底部对应封堵单元15设置有多组第一传动轮20，第一传动轮20均与齿条19啮合，第一传动轮20均与中心轴17固定连接，转轮21一侧固定设置有传动杆22，传动杆22贯穿冷却部3并延伸至外侧，传动杆22外侧设置有拨动件23，拨动件23外侧呈环形等距设置有多组辅助槽34，辅助槽34均设置为弧形槽，齿条19上端对应转轮21横向等距设置有多组第一传动齿24，齿条19均通过第一传动齿24与传动杆22啮合连接，通过设置的拨动件23，可以便于带动转轮21及齿条19移动，进而使得第一传动轮20带动中心轴17转动，使得封堵单元15转动打开，将冷却腔4内的冷气下落，辅助槽34的设置，可以便于对拨动件23进行拉动和转动；

在传动杆22上端活动设置有第二传动轮25，第二传动轮25与传动杆22啮合，第二传动轮25一侧活动设置有支撑部，支撑部固定连接冷却部3，活动卡件13底部对应第二传动轮25设置有第二传动齿26，活动卡件13通过第二传动齿26与第二传动轮25啮合连接，通过传动杆22配合第二传动轮25及第二传动齿26，可以便于带动活动卡件13移动，进而使得制冷片9沿着平移槽10横移，使得制冷片9与冷却单元6之间的间隙对齐，便于冷气下落。

并且在拨动件23另一侧呈环形等距设置有多组定位件27，定位件27均设置为柱状结构，冷却部3一侧均对应定位件27设置有定位槽28，定位件27另一侧均位于定位槽28内部，拨动件23内部设置有活动腔29，活动腔29设置为柱状槽腔，传动杆22一侧延伸至活动腔29内，活动腔29内部活动设置有活动件30，活动件30设置为盘状结构，活动件30均与传动杆22固定连接，活动件30外侧呈环形等距设置有多组限位槽31，限位槽31设置为截面为半圆的槽，活动腔29内部对应限位槽31呈环形等距设置有多组限位条32，限位条32一侧均位于限位槽31内部，活动件30一侧均固定连接有弹性件33，通过设置的定位件27配合定位槽28，可以便于对拨动件23锁定，避免调节后拨动件23出现移动，导致下落槽14封堵，且通过设置的限位槽31配合限位条32，可以便于将传动杆22与拨动件23进行连接，通过设置的弹性件33，可以便于对拨动件23进行复位。

一种任意一项多冷却模式的双级干式无油螺杆压缩机的冷却方法，包括以下步骤：

S1：将冷却箱5与冷却单元6内添加合适的冷却水，将冷却箱5的冷却水管外接动力泵；

S2：启动动力泵和制冷片9，通过动力泵带动冷却箱5内的冷却水在冷却水管与压缩机本体2内进行冷却循环，通过制冷片9产生的冷气下落至冷却单元6之间，冷气使得冷却单元6保持低温状态，使得冷却水再循环时，可以快速降温；

S3：在长时间高强度运转时，将制冷片9功率调节至最大，再将拨动件23转动，使得封堵单元15转动，打开下落槽14，同时制冷片9移动至冷却单元6之间的间隙上方，通过使得冷气直接下落对压缩机本体2降温冷却。

当双级干式无油螺杆压缩机长时间工作产生大量热量，需要切换冷却模式时，首先将制冷片9的功率提升至最大，将拨动件23向外侧拉动，拨动件23带动定位件27离开定位槽28内，使得定位件27不在限制定位槽28，再将拨动件23转动，拨动件23通过传动杆22带动转轮21转动，转轮21通过与第一传动齿24的啮合带动齿条19移动，齿条19带动第一传动轮20转动，使得中心轴17带动封堵单元15转动，封堵单元15不在对下落槽14封堵，使得冷却腔4内的冷气自下落槽14下落，直接对压缩机本体2本体进行覆盖冷却，通过冷气全覆盖达到冷却效果的提高，以此达到冷却模式的切换，同时传动杆22带动第二传动轮25转动，第二传动轮25通过与第二传动齿26的啮合带动活动卡件13移动，进而使得制冷片9移动，使得制冷片9移动至冷却单元6之间的间隙上方，便于冷气下落，完成后再将拨动件23松开，弹性件33通过自身弹力推动拨动件23向另一侧移动，使得定位件27卡入对应的定位槽28内，将拨动件23锁定，避免封堵单元15出现移动。

所属领域的普通技术人员应当理解：以上任何实施例的讨论仅为示例性的，并非旨在暗示本发明的范围(包括权利要求)被限于这些例子；在本发明的思路下，以上实施例或者不同实施例中的技术特征之间也可以进行组合，步骤可以以任意顺序实现，并存在如上所述的本发明的不同方面的许多其它变化，为了简明它们没有在细节中提供。

本发明旨在涵盖落入所附权利要求的宽泛范围之内的所有这样的替换、修改和变型。因此，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何省略、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)

1.一种多冷却模式的双级干式无油螺杆压缩机，包括箱体(1)，箱体(1)内部安装有压缩机本体(2)，压缩机本体(2)上端安装有冷却部(3)，冷却部(3)通过冷却水管与压缩机本体(2)固定连接，冷却水管配合冷却部(3)形成冷却循环，冷却部(3)内设置有冷却腔(4)，冷却腔(4)内安装有冷却箱(5)，其特征在于，还包括：

冷却单元(6)，冷却单元(6)位于冷却箱(5)内，冷却单元(6)外侧设置有翅片(7)，冷却单元(6)用于分散冷却水；

冷却架(8)，冷却架(8)位于冷却单元(6)上端，冷却架(8)内部安装有制冷片(9)，制冷片(9)用于产生冷气进行制冷；

下落槽(14)，下落槽(14)位于冷却部(3)底部，下落槽(14)内部活动设置有封堵单元(15)，下落槽(14)用于对冷气进行下下放，冷气落至压缩机本体(2)外部，达到冷却模式切换；

传动腔(18)，传动腔(18)位于下落槽(14)一侧，传动腔(18)内部活动设置有齿条(19)，齿条(19)底部活动设置有第一传动轮(20)，齿条(19)上端活动设置有转轮(21)，转轮(21)一侧设置有拨动件(23)，拨动件(23)用于拨动齿条(19)。

2.根据权利要求1所述的一种多冷却模式的双级干式无油螺杆压缩机，其特征在于：所述冷却箱(5)内部等距设置有多组冷却单元(6)，冷却单元(6)均设置为中空的横向冷却单元件，冷却单元(6)外侧均横向等距有多组翅片(7)，翅片(7)均与冷却单元(6)一体成型。

3.根据权利要求2所述的一种多冷却模式的双级干式无油螺杆压缩机，其特征在于：所述冷却单元(6)上端均设置有冷却架(8)，冷却架(8)均设置为匚形板状结构，冷却架(8)内部均固定安装有多组制冷片(9)，冷却箱(5)上端另一侧对应冷却架(8)设置有平移槽(10)，平移槽(10)设置为截面为T形的条状槽，平移槽(10)内部活动设置有平移条(11)，平移条(11)设置为T形条，平移条(11)长度小于平移槽(10)，平移条(11)上端均与冷却架(8)固定连接。

4.根据权利要求3所述的一种多冷却模式的双级干式无油螺杆压缩机，其特征在于：所述冷却架(8)一侧底部均固定连接有固定板(12)，固定板(12)设置为横向板状结构，固定板(12)中间一侧固定连接活动卡件(13)，活动件(13)设置为匚形板状件，活动卡件(13)活动设于冷却箱(5)一侧外部。

5.根据权利要求4所述的一种多冷却模式的双级干式无油螺杆压缩机，其特征在于：所述下落槽(14)位于冷却箱(5)底部，下落槽(14)底部贯穿冷却部(3)，下落槽(14)上端连通冷却腔(4)，下落槽(14)内部等距设置有多组封堵单元(15)，封堵单元(15)均设置为横向板状件，封堵单元(15)两侧端部均设置为半圆状，封堵单元(15)之间均相互贴合，封堵单元(15)上下两端均设置有引导片(16)，封堵单元(15)内部均固定设置有中心轴(17)，中心轴(17)两侧均活动位于冷却部(3)内。

6.根据权利要求5所述的一种多冷却模式的双级干式无油螺杆压缩机，其特征在于：所述冷却部(3)底部对应下落槽(14)设置有传动腔(18)，中心轴(17)一侧均延伸至传动腔(18)内，传动腔(18)内部中间横向活动设置有齿条(19)，齿条(19)底部对应封堵单元(15)设置有多组第一传动轮(20)，第一传动轮(20)均与齿条(19)啮合，第一传动轮(20)均与中心轴(17)固定连接。

7.根据权利要求6所述的一种多冷却模式的双级干式无油螺杆压缩机，其特征在于：所述转轮(21)一侧固定设置有传动杆(22)，传动杆(22)贯穿冷却部(3)并延伸至外侧，传动杆(22)外侧设置有拨动件(23)，拨动件(23)外侧呈环形等距设置有多组辅助槽(34)，辅助槽(34)均设置为弧形槽，齿条(19)上端对应转轮(21)横向等距设置有多组第一传动齿(24)，齿条(19)均通过第一传动齿(24)与传动杆(22)啮合连接。

8.根据权利要求7所述的一种多冷却模式的双级干式无油螺杆压缩机，其特征在于：所述传动杆(22)上端活动设置有第二传动轮(25)，第二传动轮(25)与传动杆(22)啮合，第二传动轮(25)一侧活动设置有支撑部，支撑部固定连接冷却部(3)，活动卡件(13)底部对应第二传动轮(25)设置有第二传动齿(26)，活动卡件(13)通过第二传动齿(26)与第二传动轮(25)啮合连接。

9.根据权利要求8所述的一种多冷却模式的双级干式无油螺杆压缩机，其特征在于：所述拨动件(23)另一侧呈环形等距设置有多组定位件(27)，定位件(27)均设置为柱状结构，冷却部(3)一侧均对应定位件(27)设置有定位槽(28)，定位件(27)另一侧均位于定位槽(28)内部，拨动件(23)内部设置有活动腔(29)，活动腔(29)设置为柱状槽腔，传动杆(22)一侧延伸至活动腔(29)内，活动腔(29)内部活动设置有活动件(30)，活动件(30)设置为盘状结构，活动件(30)均与传动杆(22)固定连接，活动件(30)外侧呈环形等距设置有多组限位槽(31)，限位槽(31)设置为截面为半圆的槽，活动腔(29)内部对应限位槽(31)呈环形等距设置有多组限位条(32)，限位条(32)一侧均位于限位槽(31)内部，活动件(30)一侧均固定连接有弹性件(33)。

10.一种如权利要求1-9任意一项所述的多冷却模式的双级干式无油螺杆压缩机的冷却方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1：将冷却箱(5)与冷却单元(6)内添加合适的冷却水，将冷却箱(5)的冷却水管外接动力泵；

S2：启动动力泵和制冷片(9)，通过动力泵带动冷却箱(5)内的冷却水在冷却水管与压缩机本体(2)内进行冷却循环，通过制冷片(9)产生的冷气下落至冷却单元(6)之间，冷气使得冷却单元(6)保持低温状态，使得冷却水再循环时，可以快速降温；

S3：在长时间高强度运转时，将制冷片(9)功率调节至最大，再将拨动件(23)转动，使得封堵单元(15)转动，打开下落槽(14)，同时制冷片(9)移动至冷却单元(6)之间的间隙上方，通过使得冷气直接下落对压缩机本体(2)降温冷却。