CN214092325U - 一种螺杆空压机用冷却装置 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种螺杆空压机用冷却装置，属于矿用生产设备的技术领域，其包括空压机机体，还包括散热机构和用于提供循环的冷却水的水冷循环系统，散热机构包括框体和多个散热片，框体沿空压机机体的周向设置于空压机机体的内壁上，并位于空压机机体的内壁靠近顶壁的一侧，散热片设置于框体上，且散热片上开设有用于流动冷却水的空腔，各空腔通过冷却管依次连通，冷却管与水冷循环系统连接，空压机机体的顶壁上开设有进风口和出风口，空压机机体靠近出风口的顶壁上设置有排气扇和挡板，挡板与框体抵接。本申请具有延长设备的使用寿命的效果。

Description

一种螺杆空压机用冷却装置

技术领域

本申请涉及矿用生产设备的领域，尤其是涉及一种螺杆空压机用冷却装置。

背景技术

矿井井下掘进及凿岩施工时所用的气动式设备大部分采用空压机作为动力提供装置。空压机是一种用于压缩气体的设备，可以将原动（通常是电动机）的机械能转换成气体压力能，主要分为活塞式空压机与螺杆式空压机。螺杆空压机采用预成套配置螺杆式空气压缩机，只需单一的电源连接及压缩空气连接，工作原理主要由吸气、压缩、排气三个过程组成，具有高效能、高效率、免维护、高度可靠等优点，但是由于设备运行时间较长，且功率较大，螺杆空压机机体内部温度较高，因此需要安装散热装置。

相关技术中，公告号为CN211082254U的中国实用新型专利公开了一种螺杆式空压机，包括空压机机体、散热机构、吸音层和控制机构，空压机机体两侧壁表面均安装有散热机构，散热机构由防护壳、散热窗、防尘网、风扇、底座和连接片组成，防护壳表面开设有散热窗，散热窗表面安装有防尘网，防护壳外壁与底座连接，防尘网通过连接片与底座连接，防护壳内腔安装有风扇，风扇通过支架与防护壳内壁连接，空压机机体外壁表面一侧粘接有控制机构，控制机构由控制盒、时空开关和开关组成，控制盒设置于空压机机体外壁上，时空开关安装于控制盒表面上，开关通过导线与时空开关电性连接，时空开关通过导线与风扇电性连接。在使用空压机时，启动空压机进行工作，并通过开关控制时空开关运行，由时空开关对风扇进行定时开启，风扇启动后，将空压机机体内部的热量由散热窗排出，以此降低空压机机体内部的温度。

针对上述中的相关技术，发明人认为存在以下缺陷：采用风扇对空压机机体内部进行吹风散热，无冷风循环，使得风扇吹出的风温度较高，散热效果不佳，从而缩短了设备的使用寿命。

实用新型内容

为了延长设备的使用寿命，本申请提供一种螺杆空压机用冷却装置。

本申请提供的一种螺杆空压机用冷却装置采用如下的技术方案：

一种螺杆空压机用冷却装置，包括散热机构和用于提供循环的冷却水的水冷循环系统，所述散热机构包括框体和多个散热片，所述框体沿空压机机体的周向设置于空压机机体的内壁上，并位于所述空压机机体的内壁靠近顶壁的一侧，所述散热片设置于框体上，且所述散热片上开设有用于流动冷却水的空腔，各所述空腔通过冷却管依次连通，所述冷却管与水冷循环系统连接，所述空压机机体的顶壁上开设有进风口和出风口，所述空压机机体靠近出风口的顶壁上设置有排气扇和挡板，所述挡板与框体抵接。

通过采用上述技术方案，新鲜空气由进风口进入空压机机体内部，先经过散热机构，空压机水冷循环系统可以为散热片提供循环的冷却水，冷却水由冷却管流入散热片的空腔中，并在各个散热片中流动，以降低散热片的温度，各散热片设置于框体上形成散热机构，并对散热机构附近的空气进行降温，形成冷空气，挡板减少了冷空气直接由出风口排出的情况，且冷空气由于密度大而下降，向空压机机体的底部移动，对空压机机体内部降温，空压机机体内部原来的热空气密度小而上升，在排气扇的作用下向出风口移动被排出，新鲜空气继续由进风口进入空压机机体内部，再次被散热机构降温后形成冷空气而下降，以此形成冷风循环，从而降低了空压机机体内部的温度，进而延长了设备的使用寿命。

可选的，所述水冷循环系统包括水箱、冷却塔、冷水管和热水管，所述水箱通过第一水泵与冷却塔连接，所述冷却塔通过第二水泵与冷水管连接，所述冷水管与靠近空压机机体的侧壁的散热片上的冷却管连通，所述热水管与靠近另一侧空压机机体的侧壁的散热片上的冷却管连通，并通过第三水泵与水箱连接。

通过采用上述技术方案，向水箱中加入水，水由第一水泵抽入冷却塔中被冷却，冷却后的水被第二水泵抽入冷水管中，由冷水管流入冷却管中，进入靠近空压机机体的侧壁的散热片内，在散热片内流动，并依次流向其他散热片，吸收散热片上的热量，逐渐变成热水，由靠近另一侧空压机机体的侧壁的散热片流出后进入热水管，热水管中的热水被第三水泵抽入水箱中储存，可再次由第一水泵抽入冷却塔中被冷却，不仅使得散热片内一直在循环冷却水，以实现散热片对空压机机体内的降温效果，而且减少了水资源的浪费。

可选的，所述冷却装置还包括冷却风扇，所述冷却风扇设置于空压机机体靠近进风口的侧壁上，并位于所述框体远离空压机机体顶壁的一侧，所述冷却风扇朝向空压机机体远离框体的一侧。

通过采用上述技术方案，冷却风扇位于框体远离空压机机体顶壁的一侧，并朝向远离框体的一侧，便于增大由散热机构降温后的冷空气流动的速度，从而加速冷风循环，提高了冷却装置的散热效率。

可选的，所述冷却风扇可在空压机机体内转动，所述空压机机体的侧壁上设置有用于驱动冷却风扇转动的驱动组件。

通过采用上述技术方案，驱动组件可以驱动冷却风扇转动，便于冷却风扇对更大范围内的空气产生作用，以加速更大范围内的空气流动，从而提高了冷却装置的散热效率。

可选的，所述驱动组件包括驱动电机和旋转盘，所述驱动电机设置于空压机机体的侧壁上，并与所述旋转盘传动连接，所述冷却风扇偏心设置于旋转盘上。

通过采用上述技术方案，驱动电机驱动旋转盘转动，且冷却风扇偏心设置于旋转盘上，因此旋转盘转动时可以带动冷却风扇转动。

可选的，所述散热片的空腔侧壁与冷却管为法兰连接。

通过采用上述技术方案，散热片的空腔侧壁与冷却管为法兰连接，便于冷却管的更换与检修。

可选的，所述散热片上水平转动连接有连接块，所述连接块的自由端可沿靠近或远离框体的方向转动，所述连接块的自由端与框体靠近空压机机体顶壁的一侧可抵接。

通过采用上述技术方案，连接块的设置使得散热片与框体为可拆卸连接，向靠近框体的方向转动连接块，使连接块的自由端与框体靠近空压机机体顶壁的一侧抵接，即可完成散热片的安装；向远离框体的方向转动连接块，使得连接块远离框体，即可取下散热片，便于对散热片进行更换或检修。

可选的，所述散热片上固定连接有安装块，所述安装块与框体远离空压机机体顶壁的一侧可抵接，所述框体上开设有安装孔，所述安装块上设置有锁止螺栓，所述锁止螺栓可穿过安装孔与连接块螺纹连接。

通过采用上述技术方案，安装散热片时，先将安装块与框体远离空压机机体顶壁的一侧抵接，然后向靠近框体的方向转动连接块，使连接块的自由端与框体靠近空压机机体顶壁的一侧抵接，再拧动锁止螺栓，使锁止螺栓穿过安装孔与连接块螺纹连接，以锁定连接块的转动角度，从而提高了散热片与框体的连接强度。

可选的，所述框体上可拆卸连接有防尘网。

通过采用上述技术方案，灰尘在散热片上堆积过多时会影响散热片的散热效果，防尘网的设置减少了散热片上灰尘的堆积，从而减少了灰尘对散热片散热效果的影响；防尘网与框体的可拆卸连接便于防尘网的清洗与更换。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

1.新鲜空气由进风口进入空压机机体内部，先经过散热机构，空压机水冷循环系统可以为散热片提供循环的冷却水，冷却水由冷却管流入散热片的空腔中，并在各个散热片中流动，以降低散热片的温度，各散热片设置于框体上形成散热机构，并对散热机构附近的空气进行降温，形成冷空气，挡板减少了冷空气直接由出风口排出的情况，且冷空气由于密度大而下降，向空压机机体的底部移动，对空压机机体内部降温，空压机机体内部原来的热空气密度小而上升，在排气扇的作用下向出风口移动被排出，新鲜空气继续由进风口进入空压机机体内部，再次被散热机构降温后形成冷空气而下降，以此形成冷风循环，从而降低了空压机机体内部的温度，进而延长了设备的使用寿命；

2.冷却风扇的设置增大了由散热机构降温后的冷空气流动的速度，从而增大了冷风循环的速度，提高了冷却装置的散热效率；

3.连接块的设置使得散热片与框体为可拆卸连接，便于对散热片进行更换或检修。

附图说明

图1是本申请实施例与螺杆空压机的装配示意图；

图2是本申请实施例空压机机体的剖视图；

图3是本申请实施例散热片的整体结构示意图；

图4是本申请实施例空压机机体的剖视图。

附图标记说明：100、空压机机体；110、进风口；120、出风口；130、排气扇；140、加强杆；150、挡板；200、散热机构；210、框体；220、散热片；221、连接块；222、安装块；223、锁止螺栓；230、冷却管；300、水冷循环系统；310、水箱；320、冷却塔；330、冷水管；340、热水管；350、第一水泵；360、第二水泵；370、第三水泵；400、冷却风扇；500、驱动组件；510、驱动电机；520、旋转盘；600、防尘网。

具体实施方式

以下结合附图1-4对本申请作进一步详细说明。

本申请实施例公开一种螺杆空压机用冷却装置。参照图1，空压机机体100的顶壁上开设有进风口110和出风口120，空压机机体100靠近出风口120的顶壁上螺栓连接有排气扇130，以排出空压机机体100内的热空气。

参照图1和图2，冷却装置包括散热机构200，设置于空压机机体100内，散热机构200包括框体210，框体210焊接于空压机机体100的内壁靠近顶壁的一侧上，并且沿空压机机体100的周向设置。

框体210上可拆卸连接有多个散热片220，散热片220上开设有用于流动冷却水的空腔，且空腔的侧壁通过法兰连接有冷却管230，各散热片220上的空腔通过冷却管230依次连通。

冷却装置还包括水冷循环系统300，便于为散热片220提供循环的冷却水。水冷循环系统300包括水箱310，水箱310通过第一水泵350连接有冷却塔320，冷却塔320还通过第二水泵360连接有冷水管330，冷水管330与靠近空压机机体100的侧壁的散热片220上的冷却管230连通，靠近另一侧空压机机体100的侧壁的散热片220上的冷却管230连通有热水管340，热水管340通过第三水泵370与水箱310连接。

参照图2和图3，散热片220上设置有连接块221和安装块222，安装块222焊接于散热片220上，且安装块222与框体210远离空压机机体100顶壁的一侧可抵接。连接块221与散热片220水平转动连接，且连接块221的自由端可沿靠近或远离框体210的方向转动，连接块221的自由端与框体210靠近空压机机体100顶壁的一侧可抵接。

框体210上开设有安装孔，安装块222上螺纹连接有锁止螺栓223，锁止螺栓223可穿过安装孔与连接块221螺纹连接，以锁定连接块221的转动角度。

参照图2和图4，空压机机体100靠近出风口120的顶壁上焊接有挡板150，挡板150与框体210抵接，以减少空气由进风口110进入后直接由出风口120排出。

框体210上还螺栓连接有防尘网600，防尘网600设置于散热片220远离空压机机体100的顶壁的一侧，以减少灰尘在散热片220上的堆积，从而减小灰尘堆积对散热片220散热效果的影响。

冷却装置还包括冷却风扇400，以增大冷空气的流动速度。冷却风扇400通过驱动组件500与空压机机体100靠近进风口110的侧壁连接，并位于框体210远离空压机机体100顶壁的一侧。本实施例中空压机机体设置为长方体结构，冷却风扇400朝向远离框体210的一侧，且朝向与进风口110呈对角的区域，以增大冷空气的扩散面积。

空压机机体100的侧壁上焊接有加强杆140，驱动组件500包括驱动电机510，驱动电机510与加强杆140远离空压机机体100的侧壁的一端通过螺栓连接。驱动电机510的输出轴同轴焊接有旋转盘520，且驱动旋转盘520转动，旋转盘520上开设有多个通风孔。冷却风扇400通过螺栓偏心连接在旋转盘520上，旋转盘520转动时冷却风扇400随之转动，以增大冷却风扇400对空气流动的影响范围。

本申请实施例一种螺杆空压机用冷却装置的实施原理为：螺杆空压机启动后，空压机机体100内部温度逐渐升高。工作人员首先向水箱310中加入水，启动第一水泵350、第二水泵360和第三水泵370。第一水泵350将水箱310中的水抽入冷却塔320中冷却，第二水泵360将冷却水抽入冷水管330中，经与冷水管330连通的散热片220上的冷却管230依次流入各个散热片220的空腔中。冷却水在流动过程中吸收散热片220的热量，逐渐变成热水，并由与热水管340连通的散热片220上的冷却管230流出进入热水管340。热水管340中的热水由第三水泵370抽入水箱310中储存，再经过冷却塔320冷却后形成冷却水，在散热片220的空腔内循环流动。

新鲜空气由进风口110进入空压机机体100内部，先经过散热机构200，散热片220吸收空压机机体100内的热量，而冷却水在散热片220内流动带走了散热片220的热量，从而降低了散热片220附近空气的温度，形成冷空气，冷空气由于密度大而下降。

同时，启动驱动电机510和冷却风扇400，驱动电机510驱动旋转盘520转动，从而带动冷却风扇400转动，在冷却风扇400转动的过程中，冷却风扇400吹向冷空气，并增大冷空气的下降速度，冷空气向空压机机体100的底部移动的过程中，对空压机机体100内部降温。空压机机体100内部原来的热空气上升。再启动排气扇130，在排气扇130的作用下向热空气向出风口120移动而被排出。

新鲜空气继续由进风口110进入空压机机体100内部，再次被散热机构200降温后形成冷空气而下降，热空气上升由出风口120被排气扇130排出。以此形成冷风循环，降低空压机机体100内部的温度，从而延长设备的使用寿命。

螺杆空压机停止运行时，可以对空压机机体100内部的结构进行检修。防尘网600可以取下以进行清洗或更换。停止第二水泵360，使冷却水不再流入散热片220内，通过第三水泵370将散热片220内的水全部抽入水箱310中，待散热片220和冷却管230内均没有水后，将散热片220与冷却管230的法兰连接拆开，取下冷却管230，然后拧下锁止螺栓223，向远离框体210的方向转动连接块221，即可取下散热片220，对冷却管230和散热片220进行更换与检修。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种螺杆空压机用冷却装置，其特征在于：包括散热机构（200）和用于提供循环的冷却水的水冷循环系统（300），所述散热机构（200）包括框体（210）和多个散热片（220），所述框体（210）沿空压机机体（100）的周向设置于空压机机体（100）的内壁上，并位于所述空压机机体（100）的内壁靠近顶壁的一侧，所述散热片（220）设置于框体（210）上，且所述散热片（220）上开设有用于流动冷却水的空腔，各所述空腔通过冷却管（230）依次连通，所述冷却管（230）与水冷循环系统（300）连接，所述空压机机体（100）的顶壁上开设有进风口（110）和出风口（120），所述空压机机体（100）靠近出风口（120）的顶壁上设置有排气扇（130）和挡板（150），所述挡板（150）与框体（210）抵接。

2.根据权利要求1所述的一种螺杆空压机用冷却装置，其特征在于：所述水冷循环系统（300）包括水箱（310）、冷却塔（320）、冷水管（330）和热水管（340），所述水箱（310）通过第一水泵（350）与冷却塔（320）连接，所述冷却塔（320）通过第二水泵（360）与冷水管（330）连接，所述冷水管（330）与靠近空压机机体（100）的侧壁的散热片（220）上的冷却管（230）连通，所述热水管（340）与靠近另一侧空压机机体（100）的侧壁的散热片（220）上的冷却管（230）连通，并通过第三水泵（370）与水箱（310）连接。

3.根据权利要求2所述的一种螺杆空压机用冷却装置，其特征在于：所述冷却装置还包括冷却风扇（400），所述冷却风扇（400）设置于空压机机体（100）靠近进风口（110）的侧壁上，并位于所述框体（210）远离空压机机体（100）顶壁的一侧，所述冷却风扇（400）朝向空压机机体（100）内部远离框体（210）的一侧。

4.根据权利要求3所述的一种螺杆空压机用冷却装置，其特征在于：所述冷却风扇（400）可在空压机机体（100）内转动，所述空压机机体（100）的侧壁上设置有用于驱动冷却风扇（400）转动的驱动组件（500）。

5.根据权利要求4所述的一种螺杆空压机用冷却装置，其特征在于：所述驱动组件（500）包括驱动电机（510）和旋转盘（520），所述驱动电机（510）设置于空压机机体（100）的侧壁上，并与所述旋转盘（520）传动连接，所述冷却风扇（400）偏心设置于旋转盘（520）上。

6.根据权利要求1所述的一种螺杆空压机用冷却装置，其特征在于：所述散热片（220）的空腔侧壁与冷却管（230）为法兰连接。

7.根据权利要求6所述的一种螺杆空压机用冷却装置，其特征在于：所述散热片（220）上水平转动连接有连接块（221），所述连接块（221）的自由端可沿靠近或远离框体（210）的方向转动，所述连接块（221）的自由端与框体（210）靠近空压机机体（100）顶壁的一侧可抵接。

8.根据权利要求7所述的一种螺杆空压机用冷却装置，其特征在于：所述散热片（220）上固定连接有安装块（222），所述安装块（222）与框体（210）远离空压机机体（100）顶壁的一侧可抵接，所述框体（210）上开设有安装孔，所述安装块（222）上设置有锁止螺栓（223），所述锁止螺栓（223）可穿过安装孔与连接块（221）螺纹连接。

9.根据权利要求8所述的一种螺杆空压机用冷却装置，其特征在于：所述框体（210）上可拆卸连接有防尘网（600）。

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