CN215486662U - 无油空气悬浮离心式增压系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种无油空气悬浮离心式增压系统，属于卸料装置技术领域，包括无油空气悬浮离心式空压机，空压机具有相对的进气端和出气端，出气端用以与卸料吹气管道连通；以及至少一个过滤器，当过滤器设有一个时，过滤器与进气端连通，当过滤器设有多个时，多个过滤器依次连通，末端的过滤器与进气端连通。上述无油空气悬浮离心式增压系统，在工作过程中，无需润滑油，所产生的压缩空气中不会有油污，不影响粉料的干净度，并且运行中的噪声较小，风量较大，同时，为了保证外界空气在进入空压机内时的清洁度，在进气端还配置有过滤器，保证外界空气没有杂质，提高空压机的使用寿命。

Description

无油空气悬浮离心式增压系统

技术领域

本实用新型属于卸料装置技术领域，更具体地说，是涉及一种无油空气悬浮离心式增压系统。

背景技术

在卸料领域中，例如，水泥粉料、煤灰粉料等颗粒状粉料，甚至玉米粒、麦粒等颗粒状粉料等大都盛装在罐状运输车进行转运，或者储存在罐状容器中储藏，当然，罐状并非绝对是罐子形状，主要指带有出料口的收容腔体，通常采用气力卸料的方式进行卸料，气力卸料是指具有一定压力的压缩空气通入罐体中，使得粉料和空气混合后变为流动状态，在罐体内外压差的作用下从罐体中排出。

传统的气力卸料系统的核心部件大多采用容积式罗茨风机，容积式罗茨风机采用油冷却及润滑的方式，在实际工作中，容易在压缩空气中泄漏有油污，影响粉料的干净度，并且在运行中，噪声较大，风量较小。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种无油空气悬浮离心式增压系统，旨在解决传统的气力卸料系统的核心部件大多采用容积式罗茨风机，容积式罗茨风机采用油冷却及润滑的方式，在实际工作中，容易在压缩空气中泄漏有油污，影响粉料的干净度，并且在运行中，噪声较大，风量较小的技术问题。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：提供一种无油空气悬浮离心式增压系统，包括：

无油空气悬浮离心式空压机，所述空压机具有相对的进气端和出气端，所述出气端用以与卸料吹气管道连通；以及至少一个过滤器，当所述过滤器设有一个时，所述过滤器与所述进气端连通，当所述过滤器设有多个时，多个所述过滤器依次连通，末端的所述过滤器与所述进气端连通。

在一个可能的实现方式中，所述进气端所连通的所述过滤器邻近所述进气端设置，所述过滤器关于所述空压机的轴线对称设置。

在一个可能的实现方式中，所述空压机具有相对的液冷进口和液冷出口，所述无油空气悬浮离心式增压系统还包括液冷单元，所述液冷单元一端与所述液冷进口连通，另一端与所述液冷出口连通。

在一个可能的实现方式中，所述液冷单元包括：冷却水泵，与所述液冷出口连通；以及散热器件，一端与所述冷却水泵连通，另一端与所述液冷进口连通；或者，所述液冷单元包括：冷却水泵，与所述液冷进口连通；以及散热器件，一端与所述冷却水泵连通，另一端与所述液冷出口连通。

在一个可能的实现方式中，所述散热器件具有相对的长度方向、宽度方向和高度方向，所述散热器件的长度方向与所述空压机的机身长方向平行，所述散热器件的宽度方向尺寸小于所述散热器件的高度方向尺寸。

在一个可能的实现方式中，所述散热器件包括：支撑架，邻近所述空压机设置；多个冷却管道，均设于所述支撑架，且均与所述冷却水泵连通；以及至少一个散热风扇，设于所述支撑架，且至少部分地覆盖多个所述冷却管道的流通路径。

在一个可能的实现方式中，所述液冷单元还包括与所述散热器件连通的副冷却液箱。

在一个可能的实现方式中，所述无油空气悬浮离心式增压系统还包括安装底座，所述空压机设于所述安装底座，所述过滤器设于所述安装底座或悬空设置。

在一个可能的实现方式中，所述无油空气悬浮离心式增压系统还包括控制器，以及与所述控制器电连接且与所述空压机电连接的驱动器。

在一个可能的实现方式中，所述无油空气悬浮离心式增压系统还包括与所述控制器电连接的传感器单元，所述传感器单元包括多个不同检测功能的子传感器。

本实用新型提供的无油空气悬浮离心式增压系统至少具有以下技术效果：与传统技术相比，本实用新型提供的无油空气悬浮离心式增压系统中，采用无油空气悬浮离心式空压机，为卸料过程提供压缩空气，由于该类结构的空压机采用空气轴承、离心叶轮，在工作过程中，无需润滑油，所产生的压缩空气中不会有油污，不影响粉料的干净度，并且运行中的噪声较小，风量较大，同时，为了保证外界空气在进入空压机内时的清洁度，在进气端还配置有过滤器，保证外界空气没有杂质，提高空压机的使用寿命。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例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，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，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为本实用新型一实施例提供的无油空气悬浮离心式增压系统的结构示意图；

图2为图1所示无油空气悬浮离心式增压系统的另一角度结构示意图；

图3为图1所示无油空气悬浮离心式增压系统在XZ方向的结构示意图；

图4为图1所示无油空气悬浮离心式增压系统在XY方向的结构示意图。

附图标记说明：

1、无油空气悬浮离心式增压系统

100、空压机 111、进气端 112、出气端

113、液冷进口 114、液冷出口 200、过滤器

300、液冷单元 310、冷却水泵 311、泵进口

312、泵出口 320、散热器件 321、散热进口

322、散热出口 323、支撑架 324、冷却管道

325、散热风扇 326、防护罩 330、副冷却液箱

400、安装底座 X、长度方向 Y、宽度方向

Z、高度方向

具体实施方式

为了使本实用新型所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”、“固定”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元件。当一个元件被认为是“连接于”、“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。当元件被称为“设置于”、“设于”、“固设于”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元件。“多个”指两个及以上数量。“至少一个”指一个及以上数量。

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实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。

请一并参阅图1至图4，现对本实用新型实施例提供的无油空气悬浮离心式增压系统1进行说明。

请参阅图1，本实用新型实施例提供了一种无油空气悬浮离心式增压系统1，包括：无油空气悬浮离心式空压机100，空压机100具有相对的进气端111和出气端112，出气端112用以与卸料吹气管道连通；以及至少一个过滤器200，当过滤器200设有一个时，过滤器200与进气端111连通，当过滤器200设有多个时，多个过滤器200依次连通，末端的过滤器200与进气端111连通。

需要说明的是，本实用新型实施例所提供的无油空气悬浮离心式增压系统1可以适用于水泥粉料罐车卸载水泥粉料、煤灰粉料罐车卸载煤灰粉料、玉米粒运输车卸载玉米粒、麦粒运输车卸载麦粒等，也适用于水泥粉料静态收容装置卸料、煤灰粉料静态收容装置卸料、玉米粒静态收容装置卸料、麦粒静态收容装置卸料等场合中，并不局限于此，只要是依靠压缩空气卸料的场合即可。

具体而言，空压机100可以采用单级增压、两级增压、三级增压等以上级别增压方式，可以带有用于能量回收的透平结构，也可以不带有用于能量回收的透平结构，可以只包括一个空压机100，也可以包括多个串联或并联的空压机100，可以是不同级别、不同数量、是否带有透平结构类型的不同组合，并不局限于此。根据流量压力的大小，也可以是同样结构的鼓风机。

空压机100包括电机壳，与电机壳密封连接的蜗壳，设于电机壳内的永磁电机，套设于电机轴的空气轴承，以及套设于电机轴的离心叶轮等结构，可以实现无油空气悬浮永磁电机直驱离心式增压方式。

过滤器200可以根据需求选用低效、中效和高效功能的种类，当增压系统1应用于罐车时，可以采用车载高效过滤器200，当然，也可以选择其他的，并不局限于此。

本实用新型实施例提供的无油空气悬浮离心式增压系统1至少具有以下技术效果：与传统技术相比，本实用新型实施例提供的无油空气悬浮离心式增压系统1中，采用无油空气悬浮离心式空压机100，为卸料过程提供压缩空气，由于该类结构的空压机100采用空气轴承、离心叶轮，在工作过程中，无需润滑油，所产生的压缩空气中不会有油污，不影响粉料的干净度，并且运行中的噪声较小，风量较大，同时，为了保证外界空气在进入空压机100内时的清洁度，在进气端111还配置有过滤器200，保证外界空气没有杂质，提高空压机100的使用寿命。

请参阅图4，在一些可能的实施方式中，进气端111所连通的过滤器200邻近进气端111设置，过滤器200关于空压机100的轴线对称设置。可以理解的是，末端的过滤器200邻近进气端111设置，能够减少布管长度。同时，将过滤器200设置为关于空压机100的轴线对称结构，也就是，如图1所示，在X方向上，过滤器200的中心线与空压机100的轴线共线设置，能够提高整体结构的紧凑性，减少管路弯折设计难度。

请参阅图4，在一些可能的实施方式中，空压机100具有相对的液冷进口113和液冷出口114，无油空气悬浮离心式增压系统1还包括液冷单元300，液冷单元300一端与液冷进口113连通，另一端与液冷出口114连通。具体而言，液冷进口113和液冷出口114均开设于空压机100的电机壳，且液冷进口113和液冷出口114可以分别靠近进气端111和出气端112，也可以分别靠近出气端112和进气端111。空压机100采用液冷方式，具体采用水冷、油冷等方式冷却机壳。如此设置，可以保证空压机100的冷却效果。

当然，空压机100还可以采用风冷方式，形成只有液冷、只有风冷、风冷与液冷同时存在的三种冷却方式。

基于上述液冷方式，请参阅图1、图3和图4，在一个具体的实施方式中，液冷单元300包括：冷却水泵310，与液冷出口114连通；以及散热器件320，一端与冷却水泵310连通，另一端与液冷进口113连通。或者，液冷单元300包括：冷却水泵310，与液冷进口113连通；以及散热器件320，一端与冷却水泵310连通，另一端与液冷出口114连通。

本实施方式中，冷却水泵310具有相对的泵进口311和泵出口312，冷却水泵310与液冷进口113或液冷出口114连通均可，起到为冷却液提供单向流动力的作用即可。图1至图4所示为冷却水泵310与液冷进口113连通，并设于邻近出气端112的位置。冷却水泵310具体设于空压机100与散热器件320之间的位置，并且，泵出口312朝向空压机100和散热器件320之间的空间倾斜，减小整体结构的占用空间。

当然，在其他实施方式中，液冷单元300还可以是换热器、液氮降温等方式，并不局限于此。

基于上述液冷方式，请参阅图1，在一个具体的实施方式中，散热器件320具有相对的长度方向X、宽度方向Y和高度方向Z，散热器件320的长度方向X与空压机100的机身长方向平行，散热器件320的宽度方向Y尺寸小于散热器件320的高度方向Z尺寸。可以理解的是，散热器件320为类似于板状的结构，为了节省占用空间，提高整体结构的紧凑性，散热器件320在高度方向Z上的尺寸大于在宽度方向Y上的尺寸，且散热器件320的长度方向X完全平行或大致平行于空压机100的机身长方向，也就是空压机100的轴线方向，如此设置，减少了在水平方向上的占用范围，便于安装至卸料装置中。

基于上述液冷方式，请参阅图1至图3，在一个具体的实施方式中，散热器件320包括：支撑架323，邻近空压机100设置；多个冷却管道324，均设于支撑架323，且均与冷却水泵310连通；以及至少一个散热风扇325，设于支撑架323，且至少部分地覆盖多个冷却管道324的流通路径。

本实施方式中，支撑架323用于承载冷却管道324和散热风扇325，冷却管道324沿空压机100的机身长方向排布，散热风扇325朝向空压机100设置，可以将空气从外侧抽到系统内侧，并对冷却管道324进行冷却，提高冷却效果。并且，为了保护散热风扇325和冷却管道324，提高冷却效果，在散热风扇325面向空压机100的一侧还设有防护罩326。

基于上述液冷方式，请参阅图1、图2和图4，在一个具体的实施方式中，液冷单元300还包括与散热器件320连通的副冷却液箱330。可以理解的是，散热器件320具有相对的散热进口321和散热出口322，具体是冷却管道324具有散热进口321和散热出口322，副冷却液箱330可以设置在散热进口321，也可以设置在散热出口322，对此不做限制。

例如，空压机100的液冷进口113靠近出气端112设置，液冷出口114靠近进气端111设置，散热器件320的散热进口321靠近液冷出口114设置，散热出口322靠近液冷进口113设置，副冷却液箱330靠近散热进口321设置，且高于散热进口321设置，用于维持冷却管道324的冷却液量，用作补偿器，采用特制钣金连接件进行支撑固定。同时，副冷却液箱330还位于过滤器200和散热器件320之间，提高整体结构的紧凑性和空间利用率。

并且，冷却水泵310设于散热出口322和液冷进口113之间，其中，泵进口311与散热出口322连通，泵出口312与液冷进口113连通，且泵出口312朝向空压机100和散热器件320之间的空间倾斜，如此可以节约空间，减少中间管路的布置长度，降低布管难度。

在上述涉及位置关系的构件布局中，还可以采用其他的位置关系，例如，过滤器200偏离进气端111设置，散热风扇325背离空压机100设置，副冷却液箱330邻近散热出口322设置等等，对此不做限制。

请参阅图1至图4，在一些可能的实施方式中，无油空气悬浮离心式增压系统1还包括安装底座400，空压机100设于安装底座400，过滤器200设于安装底座400或悬空设置。具体而言，空压机100通过焊接、卡接、螺纹连接等方式固定于安装底座400，过滤器200可以悬空设置，此时，其重力施加给空压机100，过滤器200还可以设于安装底座400，此时，其重力施加给安装底座400。安装底座400可以便于安装、转运，提高整体结构的紧凑性和一体性。

上述实施方式中的液冷单元300可以设于安装底座400，具体是支撑架323通过焊接、螺纹连接等方式设于安装底座400，冷却水泵310也可以通过焊接、螺纹连接等方式设于安装底座400。

在一些可能的实施方式中，无油空气悬浮离心式增压系统1还包括控制器，以及与控制器电连接且与空压机100电连接的驱动器。可以理解的是，对于控制器的设置位置不做限定，可以是底座、为底座配置的机架等位置。同样地，对于驱动器的设置位置不做限定，可以是底座、为底座配置的机架等位置。

控制器用以与上位机等通讯设备连接，实现对增压系统1的控制，驱动器与空压机100中永磁电机电连接，用以控制空压机100中永磁电机的启停和转速。

基于上述控制器和驱动器，在一个具体的实施方式中，无油空气悬浮离心式增压系统1还包括与控制器电连接的传感器单元，传感器单元包括多个不同检测功能的子传感器。可以理解的是，传感器单元中多个不同检测功能的子传感器，可以是温度、流量、压力等，对此不做限制，根据实际需要设定即可。相对应地，多个子传感器的位置根据其检测功能，对应设于增压系统1的匹配构件中。

可以理解的是，上述实施例中的各部分可以进行自由地组合或删减以形成不同的组合实施例，在此不再赘述各个组合实施例的具体内容，在此说明之后，可以认为本实用新型说明书已经记载了各个组合实施例，能够支持不同的组合实施例。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.无油空气悬浮离心式增压系统，其特征在于，包括：

无油空气悬浮离心式空压机，所述空压机具有相对的进气端和出气端，所述出气端用以与卸料吹气管道连通；以及

至少一个过滤器，当所述过滤器设有一个时，所述过滤器与所述进气端连通，当所述过滤器设有多个时，多个所述过滤器依次连通，末端的所述过滤器与所述进气端连通。

2.如权利要求1所述的无油空气悬浮离心式增压系统，其特征在于，所述进气端所连通的所述过滤器邻近所述进气端设置，所述过滤器关于所述空压机的轴线对称设置。

3.如权利要求1所述的无油空气悬浮离心式增压系统，其特征在于，所述空压机具有相对的液冷进口和液冷出口，所述无油空气悬浮离心式增压系统还包括液冷单元，所述液冷单元一端与所述液冷进口连通，另一端与所述液冷出口连通。

4.如权利要求3所述的无油空气悬浮离心式增压系统，其特征在于，所述液冷单元包括：

冷却水泵，与所述液冷出口连通；以及

散热器件，一端与所述冷却水泵连通，另一端与所述液冷进口连通；

或者，所述液冷单元包括：

冷却水泵，与所述液冷进口连通；以及

散热器件，一端与所述冷却水泵连通，另一端与所述液冷出口连通。

5.如权利要求4所述的无油空气悬浮离心式增压系统，其特征在于，所述散热器件具有相对的长度方向、宽度方向和高度方向，所述散热器件的长度方向与所述空压机的机身长方向平行，所述散热器件的宽度方向尺寸小于所述散热器件的高度方向尺寸。

6.如权利要求4所述的无油空气悬浮离心式增压系统，其特征在于，所述散热器件包括：

支撑架，邻近所述空压机设置；

多个冷却管道，均设于所述支撑架，且均与所述冷却水泵连通；以及

至少一个散热风扇，设于所述支撑架，且至少部分地覆盖多个所述冷却管道的流通路径。

7.如权利要求4所述的无油空气悬浮离心式增压系统，其特征在于，所述液冷单元还包括与所述散热器件连通的副冷却液箱。

8.如权利要求1所述的无油空气悬浮离心式增压系统，其特征在于，还包括安装底座，所述空压机设于所述安装底座，所述过滤器设于所述安装底座或悬空设置。

9.如权利要求1所述的无油空气悬浮离心式增压系统，其特征在于，还包括控制器，以及与所述控制器电连接且与所述空压机电连接的驱动器。

10.如权利要求9所述的无油空气悬浮离心式增压系统，其特征在于，还包括与所述控制器电连接的传感器单元，所述传感器单元包括多个不同检测功能的子传感器。

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