CN206144767U - 空压机调节控制系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及空压机技术领域，尤其是涉及一种空压机调节控制系统。其包括总控开关、变频空压机和多个定频空压机；所述总控开关分别与所述变频空压机和所述定频空压机连接；所述变频空压机、多个所述定频空压机之间并联；所述变频空压机和多个定频空压机上均设置有独立开关。本实用新型提供的空压机调节控制系统，通过多个定频空压机和一个变频空压机进行并联，来实现对在非空压机额定功率的整数倍的需求下，通过变频空压机对小于额定功率的部分进行启动输出，进而实现对输出功率的精确调整，以达到最佳的启动功率，进而能够有效的节约了资源，提高了资源的利用率。

Description

空压机调节控制系统

技术领域

本实用新型涉及空压机技术领域，尤其是涉及一种空压机调节控制系统。

背景技术

空气压缩机是工业现代化的基础产品，常说的电气与自动化里就有全气动的含义；而空气压缩机就是提供气源动力，是气动系统的核心设备,机电引气源装置中的主体，它是将原动(通常是电动机或柴油机)的机械能转换成气体压力能的装置，是压缩空气的气压发生装置。

空气压缩机作为工业现代化的基础设备，本身存在着耗电量大、运转效率低、稳定性差等诸多问题。

空压机的种类很多。

按工作原理可分为三大类：容积型、动力型(速度型或透平型)、热力型压缩机；按润滑方式可分为无油空压机和机油润滑空压机；按性能可分为：低噪音、可变频、防爆等空压机；按用途可分为：冰箱压缩机、空调压缩机、制冷压缩机、油田用压缩机、天然气加气站用、凿岩机用、风动工具、车辆制动用、门窗启闭用、纺织机械用、轮胎充气用、塑料机械用压缩机、矿用压缩机、船用压缩机、医用压缩机、喷砂喷漆用；按型式可分为：固定式、移动式、封闭式。

在现有技术中，无论是何种的空压机，其输出功率均是一定的，在需要使用不同的功率使，使用不同数量的空压机进行工作输出。

这样的方式，在功率需求小于空压机的额定输出功率时，或不为空压机的额定输出功率的整数倍时，其需要启动较多的空压机，使其输出的功率大于需求的功率，以保证能够满足需求。而这样的设置就会因为输出功率较大而造成资源的浪费。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供空压机调节控制系统，以解决现有技术中存在的技术问题。

本实用新型提供的空压机调节控制系统，包括总控开关、变频空压机和多个定频空压机；

所述总控开关分别与所述变频空压机和所述定频空压机连接；

所述变频空压机、多个所述定频空压机之间并联；

所述变频空压机和多个定频空压机上均设置有独立开关。

进一步的，空压机调节控制系统还包括中央控制器；

所述总控开关设置在所述中央控制器上，用于控制所述中央控制器的开启与关闭；

所述中央控制器分别与多个所述独立开关连接，用于分别控制所述独立开关的开启和关闭。

进一步的，所述中央控制器与所述独立开关之间通过无线控制。

进一步的，所述变频空压机包括空压机本体和变频器；

所述变频器固定设置在所述空压机本体上，用于改变所述变频空压机本体的输出压力。

进一步的，所述变频器包括整流单元、高容量电容、逆变器和控制单元；

所述整流单元、所述高容量电容、所述逆变器和所述控制单元依次连接。

进一步的，所述变频器上还设置有散热结构。

进一步的，所述散热结构包括铜覆层、散热铜管、散热铝片、风扇支架和风扇本体；所述铜覆层包覆在变频器器件的表面，所述散热铜管穿过所述空压机本体的后侧，一端固定在所述铜覆层上，另一端固定在所述散热铝片内，且所述散热铜管从上至下均匀分布；所述散热铝片设置在所述空压机本体的后侧，一侧平整与散热铜管连接，另一侧设有均匀分布的凸起；所述风扇支架固定在散热铝片上，所述风扇本体均匀分布在风扇支架上，且风口正对所述散热铝片。

进一步的，所述散热结构包括固定板和数片散热片，所述散热片均固定在所述固定板的底部；所述变频器的底部安装在所述固定板的顶部，所述变频器安装在所述空压机本体中，所述散热结构位于所述空压机本体外。

进一步的，所述变频空压机上设置有功率计，用于检测所述变频空压机的输出功率。

进一步的，所述变频空压机上设置有压力传感器，用于检测所述变频空压机的输出压力。

本实用新型提供的空压机调节控制系统，通过多个定频空压机和一个变频空压机进行并联，来实现对在非空压机额定功率的整数倍的需求下，通过变频空压机对小于额定功率的部分进行启动输出，进而实现对输出功率的精确调整，以达到最佳的启动功率，进而能够有效的节约了资源，提高了资源的利用率。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型提供的空压机调节控制系统的结构示意图；

图2为本实用新型提供的空压机调节控制系统的变频器的结构示意图；

图3为本实用新型提供的空压机调节控制系统的变频器的一种散热器的结构示意图；

图4为图3的侧视图；

图5为本实用新型提供的空压机调节控制系统的变频器的另一种散热器的结构示意图；

图6为图5的立体图。

附图标记：

1：变频器 2：散热结构 3：空压机本体

4：铜覆层 5：散热铜管 6：散热铝片

7：风扇支架 8：风扇 9：散热片

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”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实用新型和简化描述，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实用新型的限制。

此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；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。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

如附图1-6所示，本实用新型提供了一种空压机调节控制系统，包括总控开关、变频空压机和多个定频空压机；

所述总控开关分别与所述变频空压机和所述定频空压机连接；

所述变频空压机、多个所述定频空压机之间并联；

所述变频空压机和多个定频空压机上均设置有独立开关。

变频空压机没有卸载运行时的空载功率消耗，在低于额定负荷90％以下，相比有较低的有效功率消耗。如果系统压缩空气在40-80％内波动时，变频空压机调节的空压机能节省36-18％的有效功率，在额定负荷时两者基本相同。

变频空压机有稳定的高功率因数，而加/卸载调节空压机在负荷50％以后，也有稳定的较高功率因数。

空压机加载或卸载由系统压力决定，通过设定压力控制梯度，可以使2台或多台空压机实现并联，自动运行根据系统压缩空气的需求量自动加/卸载并且空载一定时间后停机。

变频空压机间接停机压力点，低于所有的加/卸载空压机的卸载压力运行点压力，又高于其他加载压力，所以变频空压机永远用作应对顶部负荷的机器，最后加载最先停机。

需要说明的是，空压机台数太多时，一般超过6台后，压力控制梯度又不能设得过小，为了避免压缩机供气压力偏出实际需求压力太多，这时需要加设顺序选择器控制压缩机启停。

多台普通的定频空压机和1台变频空压机并联运行，并由变频空压机为主的控制方法是可行的，通过压力梯度设置变频空压机，能充分体现变速调节的节能效果，在设备投资有限的前提下，应推广使用；在设备投资允许的情况下，应全部采用变频空压机调节的空压机。

从上述可以看出，在使用时，通过开启总控开关，将整个空压机组开启后，根据不同的需求，来开启不同的定频空压机上的独立开关，同时，根据情况来开启变频空压机上的独立开关；通过变频空压机来对全部空压机的共同输出压力来进行调节，以保证其不会造成压力输出过剩而使资源浪费。

假如定频空压机的出力为1，变频空压机的出力为0-1，当需求的出力为2.3时，启动两台定频空压机，同时启动变频空压机，使变频空压机的出力为0.3，此时，整个空压机组的出力为2.3，既能够满足了需求，也不会造成浪费，提高了资源的利用率。

优选的实施方式为，空压机调节控制系统还包括中央控制器；

所述总控开关设置在所述中央控制器上，用于控制所述中央控制器的开启与关闭；

所述中央控制器分别与多个所述独立开关连接，用于分别控制所述独立开关的开启和关闭。

在空压机调节控制系统中,还设置了中央控制器,通过中央控制器来对各个定频空压机进行开启和关闭的操作,并对变频空压机的输出压力进行调整设定,以达到更加精准的控制。

在中央控制器上设置总控开关，通过总控开关来控制中央控制器的开启和关闭，中央控制器又分别与各个独立开关连接，能够分别控制各个独立开关的开启和关闭，以实现对定频空压机和变频空压机的工作状态的控制。

优选的实施方式为，所述中央控制器与所述独立开关之间通过无线控制。

在本实施例中，中央控制器与独立开关之间的控制信号传输是通过无线的方式进行传输的。

需要指出的是，在本实施例中的信号是无线传输，但其不仅仅局限于无线传输，其也可以是通过连接线路进行传输。

还需要指出的是，无线传输的方式也有很多，可以是蓝牙传输、红外传输、wifi传输等，其只要能够实现无线传输即可。

优选的实施方式为，所述变频空压机包括空压机本体3和变频器1；

所述变频器1固定设置在所述空压机本体3上，用于改变所述变频空压机本体3的输出压力。

通过变频器1来对空压机本体3的输出压力进行调孔，进而达到最佳的输出压力值，进一步达到节约能源，提高资源利用率的目的。

优选的实施方式为，所述变频器1包括整流单元、高容量电容、逆变器和控制单元；

所述整流单元、所述高容量电容、所述逆变器和所述控制单元依次连接。

整流单元：将工作频率固定的交流电转换为直流电；高容量电容：存储转换后的电能；逆变器：由大功率开关晶体管阵列组成电子开关，将直流电转化成不同频率、宽度、幅度的方波；控制器：按设定的程序工作，控制输出方波的幅度与脉宽，使叠加为近似正弦波的交流电，驱动交流电动机。

变频器1先通过整流单元将交流电变为直流电，存储在高容量电容中，在工作时，通过逆变器将电容中的直流电变为交流电输出给控制单元，通过控制单元对输出压力进行调控，以达到变频的目的。

优选的实施方式为，所述变频器1上还设置有散热结构2。

在本实施例中，增加散热结构2，通过散热结构2的设置，能够对变频器1产生的热量进行导出，进而避免了变频器1由于工作产生的热量过多，而造成的损坏。

优选的实施方式为，所述散热结构2包括铜覆层4、散热铜管5、散热铝片6、风扇支架7和风扇8本体；所述铜覆层4包覆在变频器1器件的表面，所述散热铜管5穿过所述空压机本体3的后侧，一端固定在所述铜覆层4上，另一端固定在所述散热铝片6内，且所述散热铜管5从上至下均匀分布；所述散热铝片6设置在所述空压机本体3的后侧，一侧平整与散热铜管5连接，另一侧设有均匀分布的凸起；所述风扇支架7固定在散热铝片6上，所述风扇8本体均匀分布在风扇支架7上，且风口正对所述散热铝片6。

在本实施例中，变频器1设置在空压机本体3内，散热结构2设置在变频器1上。

在本实施例中，散热结构2包含铜覆层4、散热铜管5、散热铝片6、风扇支架7和风扇8。铜覆层4包覆在变频器1的表面，并且在铜覆层4与变频器1之间设置有导热硅胶，用于更好地导热，将变频器1的热量传导给铜覆层4。散热铜管5穿过空压机本体3的后侧，一端固定在铜覆层4上，另一端固定在散热铝片6内，且散热铜管5从上至下均匀分布。这样通过散热铜管5将铜覆层4吸收的热量传递给散热铝片6。散热铝片6设置在空压机本体3的后侧，并且一侧平整与散热铜管5连接，另一侧设有均匀分布的凸起，通过凸起的设置，增大了散热铝片6的表面积，加强了散热铝片6的散热效果。风扇支架7固定在散热铝片6上，多个风扇8均匀分布在风扇支架7上，且风口正对散热铝片6，通过风扇8对散热铝片6进行散热。

通过这样的设计，利用铜的高导热性通过铜覆层4将变频器1的热量导出，并通过散热铜管5穿过空压机本体3将热量传递至柜体外侧的散热铝片6上，利用铝的散热效果来进行散热，并设置整组的风扇8对散热铝片6进行散热，达到了良好的散热效果，很好地控制了变频器1的温度，保证了变频器1的正常运行，同时这样通过散热铜管5将热量传递出去，保证了空压机的密封性，解决了灰尘问题。

优选的实施方式为，所述散热结构2包括固定板和数片散热片9，所述散热片9均固定在所述固定板的底部；所述变频器1的底部安装在所述固定板的顶部，所述变频器1安装在所述空压机本体3中，所述散热结构2位于所述空压机本体3外。

本实施例中的散热结构2包括固定板和数片散热片9，其中，散热片9均为长方形结构。通常情况下，本实用新型插片式散热结构2中散热片9的数量可以在6-30片之间，本实施例中的散热片9均固定在固定板的底部，散热片9与固定板相垂直。本实施例中的散热结构2也可以采用低密度齿片的结构，这样就有利于加快通风速度，便于加速散热。

本实施例中变频器1的底部安装在固定板的顶部，该变频器1安装在空压机中，散热结构2位于空压机外。

本实施例中的电容通过电容安装板安装在散热结构2上，继电器直接安装在插片式散热结构2上。变频器1中的IGBT模块、电容、继电器和整流桥之间均通过铜件相连接，两根相邻铜件之间的安全间距可以在8mm以上，从而有利于确保变频器1安全有效的运行，本实施例中的电源滤波板通过铜立柱安装在铜件上，变频器1不需要安装风机，采用自然冷却。

需要说明的是，变频器1中的IGBT模块、电容、继电器、整流桥、电源滤波板、铜立柱、铜件、继电器安装板和电容安装板对本领域技术人员来说均为公知常识的，故此处均不再进行详述。

优选的实施方式为，所述变频空压机上设置有功率计，用于检测所述变频空压机的输出功率。

功率计包括功率指示器和多个功率传感器；功率指示器分别与多个功率传感器连接。

功率计由功率传感器和功率指示器两部分组成。功率传感器也称功率计探头，它把高频电信号通过能量转换为可以直接检测的电信号。功率指示器包括信号放大、变换和显示器。显示器直接显示功率值。功率传感器和功率指示器之间用电缆连接。为了适应不同频率、不同功率电平和不同传输线结构的需要，一台功率计要配若干个不同功能的功率计探头。

优选的实施方式为，所述变频空压机上设置有压力传感器，用于检测所述变频空压机的输出压力。

通过压力传感器来对输出压力进行检测，当变频空压机达到需求的输出压力时，将之稳定在该值即可，保证了资源利用率。

本实用新型提供的空压机调节控制系统，通过多个定频空压机和一个变频空压机进行并联，来实现对在非空压机额定功率的整数倍的需求下，通过变频空压机对小于额定功率的部分进行启动输出，进而实现对输出功率的精确调整，以达到最佳的启动功率，进而能够有效的节约了资源，提高了资源的利用率。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种空压机调节控制系统，其特征在于，包括总控开关、变频空压机和多个定频空压机；

所述总控开关分别与所述变频空压机和所述定频空压机连接；

所述变频空压机、多个所述定频空压机之间并联；

所述变频空压机和多个定频空压机上均设置有独立开关。

2.根据权利要求1所述的空压机调节控制系统，其特征在于，还包括中央控制器；

所述总控开关设置在所述中央控制器上，用于控制所述中央控制器的开启与关闭；

所述中央控制器分别与多个所述独立开关连接，用于分别控制所述独立开关的开启和关闭。

3.根据权利要求2所述的空压机调节控制系统，其特征在于，所述中央控制器与所述独立开关之间通过无线控制。

4.根据权利要求1所述的空压机调节控制系统，其特征在于，所述变频空压机包括空压机本体和变频器；

所述变频器固定设置在所述空压机本体上，用于改变所述变频空压机本体的输出压力。

5.根据权利要求4所述的空压机调节控制系统，其特征在于，所述变频器包括整流单元、高容量电容、逆变器和控制单元；

所述整流单元、所述高容量电容、所述逆变器和所述控制单元依次连接。

6.根据权利要求5所述的空压机调节控制系统，其特征在于，所述变频器上还设置有散热结构。

7.根据权利要求6所述的空压机调节控制系统，其特征在于，所述散热结构包括铜覆层、散热铜管、散热铝片、风扇支架和风扇本体；所述铜覆层包覆在变频器器件的表面，所述散热铜管穿过所述空压机本体的后侧，一端固定在所述铜覆层上，另一端固定在所述散热铝片内，且所述散热铜管从上至下均匀分布；所述散热铝片设置在所述空压机本体的后侧，一侧平整与散热铜管连接，另一侧设有均匀分布的凸起；所述风扇支架固定在散热铝片上，所述风扇本体均匀分布在风扇支架上，且风口正对所述散热铝片。

8.根据权利要求6所述的空压机调节控制系统，其特征在于，所述散热结构包括固定板和数片散热片，所述散热片均固定在所述固定板的底部；所述变频器的底部安装在所述固定板的顶部，所述变频器安装在所述空压机本体中，所述散热结构位于所述空压机本体外。

9.根据权利要求1-8任一项所述的空压机调节控制系统，其特征在于，所述变频空压机上设置有功率计，用于检测所述变频空压机的输出功率。

10.根据权利要求1-8任一项所述的空压机调节控制系统，其特征在于，所述变频空压机上设置有压力传感器，用于检测所述变频空压机的输出压力。