CN218154886U - 一种水冷式的空压机系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种水冷式的空压机系统，其中，水冷式的空压机系统包括：一空压机；一蒸发器，具有进行热交换的第一管路和第二管路；一第一制冷介质管路，联通所述空压机和蒸发器的第一管路；一压缩机；一冷凝器；以及一第二制冷介质管路，依次串联压缩机、冷凝器和蒸发器的第二管路，经过所述空压机的高温冷媒被传送到所述蒸发器，与经过所述冷凝器的低温冷媒在所述蒸发器进行热交换。本实用新型能够通过冷水机组对大型空压机设备进行冷却，摒除了风冷式冷却和水冷却存在的诸多问题，不仅冷却效果质量高，而且不受环境因素影响，不受区域位置及在缺水或者用水接水不方便限制，随时随地满足空压机冷却需求。

Description

一种水冷式的空压机系统

技术领域

本申请涉及压缩机技术领域，特别涉及一种水冷式的空压机系统。

背景技术

目前，在进行空压机选型时，除了关注空压机排气量、功率等常规参数外，还需要关注空压机的冷却方法。一般空压机的冷却方式有两种：风冷式冷却方式和水冷式冷却方式。

风冷式冷却方式就是利用空气的流动性带走热量，使空压机始终保持在适合的温度范围内，风冷式冷却方式的缺点是如果周围的空气质量不好的话，容易对整个空压机及压缩空气产生污染，因此为了避免这样的情况发生，一般需要加载过滤设备；如果在封闭空间中使用的话，还需要加装进、排风设备，且冷却效果、质量随温度变化而变化(环境影响很大)，冬季效果好，夏季较为差，在通风欠佳或是环境较为差的地区需要经常维护，不然非常容易高温。

所谓的水冷式冷却方式就是利用冷却水的流动性及温差使空压机设备的温度保持在一定范围内，相较于风冷式冷却方式，水冷机对气候变化适应性好，加大或者减小水压就可以适应气温的强烈变化，散热效果显著，但是水冷式冷却方式受水资源的限制，因此适用范围相对较窄，冷却水中可能含有钙、镁等离子，而这些东西容易在冷却器中因高温而起化学反应，后在冷却器中结成水垢，从而影响冷却器的冷却效率，且结构复杂，技术要求高，加上一般水冷式空压机必须安装冷却水塔水泵，初期投资成本和维护成。

因此，本实用新型提供了一种水冷式的空压机系统。

发明内容

针对现有技术中的缺陷，本实用新型的目的在于提供一种水冷式的空压机系统，克服了现有技术的困难，能够通过冷水机组对大型空压机设备进行冷却，冷却效果质量高冷却效果好、质量高，而且不受环境不受使用环境因素影响，提升了空压机系统的适用范围的效能。

根据本实用新型的一个方面，提供一种水冷式的空压机系统，所述水冷式的空压机系统包括：

一空压机；

一蒸发器，具有进行热交换的第一管路和第二管路；

一第一制冷介质管路，联通所述空压机和蒸发器的第一管路；

一压缩机；

一冷凝器；以及

一第二制冷介质管路，依次串联压缩机、冷凝器和蒸发器的第二管路，经过所述空压机的高温冷媒被传送到所述蒸发器，与经过所述冷凝器的低温冷媒在所述蒸发器进行热交换。

优选地，所述空压机进行空气压缩，所述空压机为螺杆式压缩机、活塞式压缩机、离心式压缩机中的一种。

优选地，还包括：至少一水泵和至少一水箱(或还包括其他阀件)，被设置于所述第一制冷介质管路。

优选地，所述水箱和水泵被所述第一制冷介质管路串联于所述空压机和蒸发器之间。

优选地，还包括：一节流装置，所述节流装置被所述第二制冷介质管路串联于所述冷凝器和蒸发器之间，将液体冷媒通过节流转化为湿蒸汽。

优选地，所述节流装置将冷凝器中的饱和液体或者是过冷液体在经过节流以后降低到蒸发压力以及蒸发的温度。同时还需要按照实际的符合要求，调节进入蒸发器制冷剂的流量。

优选地，所述蒸发器的第二管路的出口连接所述压缩机的进口，对所述湿蒸汽进行气化吸热。

优选地，所述第一制冷介质管路是输送冷却水的冷却水管路。

优选地，所述第二制冷介质管路是输送制冷剂的制冷剂管路。

优选地，还包括一外壳，罩盖所述空压机、蒸发器、第一制冷介质管路、压缩机、冷凝器以及第二制冷介质管路。

优选地，所述空压机包括一空气进口和一空气出口，第二环境空气沿着第二气流方向从所述空气进口进入所述空压机的压缩腔被压缩后，自所述空气出口排出。

基于现有技术中空压机冷却的问题，以及针对大型空压机设备的冷却，本实用新型能够通过冷水机组对大型空压机设备进行冷却，可以完全摒除风冷式冷却和水冷却存在的诸多问题，不仅冷却效果质量高冷却效果好、质量高，而且不受环境不受使用环境因素影响，不受区域位置及在缺水或者用水接水不方便限制，随时随地满足空压机冷却需求。

附图说明

以下结合附图和具体实施例对本实用新型的技术方案进行详细的说明，以使本实用新型的特性和优点更为明显。

图1为本实用新型实施例的水冷式的空压机系统的示意图。

附图标记

1 压缩机

2 蒸发器

3 水泵

4 节流装置

5 水箱

6 制冷剂管路

7 冷凝器

8 空压机

9 冷却水管路

F1 第一气流方向

F2 制冷剂流向

F3 冷却水流向

F4 第二气流方向

具体实施方式

以下通过特定的具体实例说明本申请的实施方式，本领域技术人员可由本申请所揭露的内容轻易地了解本申请的其他优点与功效。本申请还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用系统，本申请中的各项细节也可以根据不同观点与应用系统，在没有背离本申请的精神下进行各种修饰或改变。需说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

下面以附图为参考，针对本申请的实施例进行详细说明，以便本申请所属技术领域的技术人员能够容易地实施。本申请可以以多种不同形态体现，并不限定于此处说明的实施例。

在本申请的表示中，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”等的表示意指结合该实施例或示例表示的具体特征、结构、材料或者特点包括于本申请的至少一个实施例或示例中。而且，表示的具体特征、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。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本申请中表示的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于表示目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或隐含地包括至少一个该特征。在本申请的表示中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

为了明确说明本申请，省略与说明无关的器件，对于通篇说明书中相同或类似的构成要素，赋予了相同的参照符号。

在通篇说明书中，当说某器件与另一器件“连接”时，这不仅包括“直接连接”的情形，也包括在其中间把其它元件置于其间而“间接连接”的情形。另外，当说某种器件“包括”某种构成要素时，只要没有特别相反的记载，则并非将其它构成要素排除在外，而是意味着可以还包括其它构成要素。

当说某器件在另一器件“之上”时，这可以是直接在另一器件之上，但也可以在其之间伴随着其它器件。当对照地说某器件“直接”在另一器件“之上”时，其之间不伴随其它器件。

虽然在一些实例中术语第一、第二等在本文中用来表示各种元件，但是这些元件不应当被这些术语限制。这些术语仅用来将一个元件与另一个元件进行区分。例如，第一接口及第二接口等表示。再者，如同在本文中所使用的，单数形式“一”、“一个”和“该”旨在也包括复数形式，除非上下文中有相反的指示。应当进一步理解，术语“包含”、“包括”表明存在的特征、步骤、操作、元件、组件、项目、种类、和/或组，但不排除一个或多个其他特征、步骤、操作、元件、组件、项目、种类、和/或组的存在、出现或添加。此处使用的术语“或”和“和/或”被解释为包括性的，或意味着任一个或任何组合。因此，“A、B或C”或者“A、B和/或C”意味着“以下任一个：A；B；C；A和B；A和C；B和C；A、B和C”。仅当元件、功能、步骤或操作的组合在某些方式下内在地互相排斥时，才会出现该定义的例外。

此处使用的专业术语只用于言及特定实施例，并非意在限定本申请。此处使用的单数形态，只要语句未明确表示出与之相反的意义，那么还包括复数形态。在说明书中使用的“包括”的意义是把特定特性、区域、整数、步骤、作业、要素及/或成份具体化，并非排除其它特性、区域、整数、步骤、作业、要素及/或成份的存在或附加。

虽然未不同地定义，但包括此处使用的技术术语及科学术语，所有术语均具有与本申请所属技术领域的技术人员一般理解的意义相同的意义。普通使用的字典中定义的术语追加解释为具有与相关技术文献和当前提示的内容相符的意义，只要未进行定义，不得过度解释为理想的或非常公式性的意义。

图1为本实用新型实施例的水冷式的空压机系统的示意图。如图1所示，水冷式的空压机系统包括：一空压机8、一蒸发器2、一第一制冷介质管路、一压缩机1、一冷凝器7以及一第二制冷介质管路。其中，蒸发器2具有进行热交换的第一管路和第二管路。第一制冷介质管路联通空压机8和蒸发器2的第一管路。第二制冷介质管路依次串联压缩机1、冷凝器7和蒸发器2的第二管路，经过空压机8的高温冷媒被传送到蒸发器2，与经过冷凝器7的低温冷媒在蒸发器2进行热交换。本实用新型中的蒸发器2作为共用换热器，通过压缩机空调系统蒸发吸热来冷却空压机冷却用循环水。

在一个优选实施例中，空压机8进行空气压缩，空压机8为螺杆式压缩机、活塞式压缩机、离心式压缩机中的一种，但不以此为限。

在一个优选实施例中，还包括：一水泵3和一水箱5，被设置于第一制冷介质管路，根据实际的管路需要还可以包括其他阀件，但不以此为限。

在一个优选实施例中，水箱5和水泵3被第一制冷介质管路串联于空压机8和蒸发器2之间，但不以此为限。

在一个优选实施例中，还包括：一节流装置4，节流装置4被第二制冷介质管路串联于冷凝器7和蒸发器2之间，将冷凝器中的饱和液体或者是过冷液体在经过节流以后降低到蒸发压力以及蒸发的温度，同时还需要按照实际的符合要求，调节进入蒸发器制冷剂的流量，将液体冷媒通过节流转化为湿蒸汽，但不以此为限。

在一个优选实施例中，蒸发器2的第二管路的出口连接压缩机的进口，对湿蒸汽进行气化吸热，但不以此为限。

在一个优选实施例中，第一制冷介质管路是输送冷却水的冷却水管路，但不以此为限。

在一个优选实施例中，第二制冷介质管路是输送制冷剂的制冷剂管路，但不以此为限。

在一个优选实施例中，还包括一外壳，罩盖所述空压机8、蒸发器2、第一制冷介质管路、压缩机1、冷凝器7以及第二制冷介质管路，外壳把所有上述所有部件封装在一个外壳形成的腔体内，使得本实用新型的水冷式的空压机系统可以被整体化搬运。

在一个优选实施例中，本实用新型的水冷式的空压机系统通过外壳被安装在一个移动平台上(例如：小型卡车等)使得高度集成化的水冷式的空压机系统能够移动到各个场所，为演出活动搭建的临时房屋等需要临时制冷的场景提供灵活的移动制冷方案，并且可以在场景任务结束后，前往下一个场所，大大提高了水冷式的空压机系统的使用场景。

在一个优选实施例中，空压机8包括空气进口81和空气出口82，第二环境空气沿着第二气流方向F4从空气进口81进入压缩腔被压缩后，自空气出口82排出。

本实用新型的具体实施方式如下：

本实用新型的水冷式的空压机系统，主要包括冷水机组和空压机8两个主要设备，水冷介质及空压机8的冷却单元；其中，冷水机组，主要包括压缩机1、蒸发器2、冷凝器7、节流装置4。

空压机8为压缩气体动力单元，结构形式可以是螺杆式、活塞式或者离心式等其他结构形式。通过输送冷却水的冷却水管路将空压机8与蒸发器2建立第一制冷介质管路，其中，冷却水沿着冷却水流向F3在第一制冷介质管路中流动。

压缩机1是一种将低压制冷剂提升为高压制冷剂的从动的流体机械，为制冷循环提供动力。蒸发器2的出口于压缩机1进口相通，低温的冷凝液体通过蒸发器2后与外界的空气进行热交换，气化吸热达到制冷的效果。冷凝器7的进口与压缩机1出口相通，第一环境空气通过第一气流方向F1经过冷凝器7，向环境放热，能把气体或蒸汽转变成液体。节流装置4被安装于蒸发器2和冷凝器7之间，可以将中温高压的液体制冷剂通过其节流成为低温低压的湿蒸汽。通过输送制冷剂的制冷剂管路将空压机8与蒸发器2建立第二制冷介质管路，制冷剂沿着制冷剂流向F2在第二制冷介质管路中流动。

本实用新型中的空压机8的冷却单元通过共用蒸发器2，利用蒸发对空压机8冷却水吸热达到空压机8冷却的目的，冷却单元可以含水箱5，水泵3，冷却水和冷却管路，从而通过冷水机组对空压机的冷却水进行冷却吸热，进而对空压机进行冷却，最关键的是空压机的使用不在受环境因素影响，不受区域位置及在缺水或者用水接水不方便限制，随时随地满足空压机冷却及使用需求，而且冷却效果、质量较风冷式冷却方式和水冷式冷却方式稳定、可靠、方便、快捷，还可以减少环境温度对于空压机产气质量的影响。

综上可知，本实用新型的水冷式的空压机系统能够通过冷水机组对大型空压机设备进行冷却，可以完全摒除了风冷式冷却和水冷却空压机存在的诸多问题，不仅冷却效果好、质量高，而且不受使用环境因素影响，不受区域位置及在缺水或者用水质量以及接水不方便限制，随时随地满足水冷式空压机冷却需求。

以上内容是结合具体的优选实施方式对本申请所作的进一步详细说明，不能认定本申请的具体实施只局限于这些说明。对于本申请所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本申请的保护范围。

Claims (10)

1.一种水冷式的空压机系统，其特征在于，包括：

一空压机(8)；

一蒸发器(2)，具有进行热交换的第一管路和第二管路；

一第一制冷介质管路，联通所述空压机(8)和蒸发器(2)的第一管路；

一压缩机(1)；

一冷凝器(7)；以及

一第二制冷介质管路，依次串联压缩机(1)、冷凝器(7)和蒸发器(2)的第二管路，经过所述空压机(8)的高温冷媒被传送到所述蒸发器(2)，与经过所述冷凝器(7)的低温冷媒在所述蒸发器(2)进行热交换。

2.如权利要求1所述的水冷式的空压机系统，其特征在于，所述空压机(8)进行空气压缩，所述空压机(8)为螺杆式压缩机、活塞式压缩机、离心式压缩机中的一种。

3.如权利要求1所述的水冷式的空压机系统，其特征在于，还包括：至少一水泵(3)和至少一水箱(5)，被设置于所述第一制冷介质管路。

4.如权利要求3所述的水冷式的空压机系统，其特征在于，所述水箱(5)和水泵(3)被所述第一制冷介质管路串联于所述空压机(8)和蒸发器(2)之间。

5.如权利要求1至4中任意一项所述的水冷式的空压机系统，其特征在于，还包括：一节流装置(4)，所述节流装置(4)被所述第二制冷介质管路串联于所述冷凝器(7)和蒸发器(2)之间，将液体冷媒通过节流转化为湿蒸汽。

6.如权利要求5所述的水冷式的空压机系统，其特征在于，所述节流装置(4)将冷凝器中的饱和液体或者是过冷液体在经过节流以后降低到蒸发压力以及蒸发的温度。

7.如权利要求5所述的水冷式的空压机系统，其特征在于，所述蒸发器(2)的第二管路的出口连接所述压缩机的进口，对所述湿蒸汽进行气化吸热。

8.如权利要求1所述的水冷式的空压机系统，其特征在于，所述第一制冷介质管路是输送冷却水的冷却水管路，所述第二制冷介质管路是输送制冷剂的制冷剂管路。

9.如权利要求1所述的水冷式的空压机系统，其特征在于，还包括一外壳，罩盖所述空压机(8)、蒸发器(2)、第一制冷介质管路、压缩机(1)、冷凝器(7)以及第二制冷介质管路。

10.如权利要求1所述的水冷式的空压机系统，其特征在于，所述空压机(8)包括一空气进口(81)和一空气出口(82)，第二环境空气沿着第二气流方向从所述空气进口(81)进入所述空压机(8)的压缩腔被压缩后，自所述空气出口(82)排出。

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