CN218913088U - 变频空压机 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及空气压缩技术领域，尤其涉及一种变频空压机。为解决现有的混流式的变频空压机长时间低频运行而产生的故障，本实用新型提出一种变频空压机，其中，压缩主机的排气口通过输气管与油气桶连通并将输出的油气混合气送入到油气桶中，油气桶底部的排油口通过排油管与温控阀的第一进油口B和油冷却器的进油口连通，温控阀的第二进油口C通过冷却油管与油冷却器的出油口连通，温控阀的出油口A通过输油管与压缩主机的进油口连通，旁通控制阀通过排油支管与排油管和输油管连通。本实用新型变频空压机可避免长时间低频或高频运行，既可避免长时间低频运行产生的故障，又可以避免长时间高频运行导致的耗能增加。

Description

变频空压机

技术领域

本实用新型涉及空气压缩技术领域，尤其涉及一种变频空压机。

背景技术

目前，市场上的变频空压机一般根据温控阀的类型分为分流式和混流式两种。其中，分流式的变频空压机存在的问题是：在冷机状态开机时，温度易冲高，甚至达到报警温度而导致变频空压机故障而停机；混流式的变频空压机存在的问题是：现场耗气量低，导致变频空压机长时间低频运行，从而导致变频空压机运行温度变低而造成润滑油乳化，进而导致变频空压机的主机轴承因润滑不到位而卡死、转子因润滑不及时而损坏等故障。

实用新型内容

为解决现有的混流式的变频空压机长时间低频运行而产生的故障，本实用新型提出一种变频空压机，该变频空压机包括压缩主机、油气桶、温控阀、旁通控制阀和油冷却器，所述压缩主机的排气口通过输气管与所述油气桶连通并将输出的油气混合气送入到所述油气桶中，所述油气桶底部的排油口通过排油管与所述温控阀的第一进油口B和所述油冷却器的进油口连通，所述温控阀的第二进油口C通过冷却油管与所述油冷却器的出油口连通，所述温控阀的出油口A通过输油管与所述压缩主机的进油口连通，且所述旁通控制阀通过排油支管与所述排油管和所述输油管连通。

本实用新型变频空压机，当油气桶中排出的润滑油的油温低于温控阀的开启温度时，温控阀中的第一进油口B开启，第二进油口C关闭，排油管排出的润滑油经第一进油口B进入温控阀后从温控阀的出油口A进入输油管输送到压缩主机中，对压缩主机进行冷却润滑；当油气桶中排出的润滑油的油温升高到温控阀的开启温度时，温控阀中的第一进油口B关闭，第二进油口C开启，排油管排出的润滑油进入油冷却器中冷却后再经第二进油口C进入温控阀，然后经温控阀的出油口A进入输油管输送到压缩主机中，对压缩主机进行冷却润滑；当压缩主机排出的油气混合气的温度降低到预设低温值时，开启旁通控制阀，从排油管中引入部分未经冷却的润滑油与经油冷却器冷却的润滑油混合，提高输油管输送到压缩主机中的润滑油的温度，从而提高压缩主机排出的油气混合气的温度，避免本实用新型变频空压机长时间低频运行；当压缩主机排出的油气混合气的温度升高的预设高温值时，关闭旁通控制阀，仅使输油管将经油冷却器冷却的润滑油输送到压缩主机中，对压缩主机进行冷却润滑。由此可见，本实用新型变频空压机通过设置旁通控制阀调整输油管输送到压缩主机中的润滑油的温度来调整压缩主机排出的油气混合气的温度，可避免本实用新型变频空压机长时间低频或高频运行，既解决了现有的变频空压机因长时间低频运行产生的故障，又可以避免本实用新型变频空压机因长时间高频运行导致耗能增加。

优选地，所述旁通控制阀为旁通电磁阀，该旁通电磁阀有控制器电连接，且所述控制器与位于所述压缩主机的排气口处的温度传感器电连接。这样，采用旁通电磁阀作为旁通控制阀，可由控制器根据位于压缩主机的排气口处的温度传感器检测到排气温度来控制旁通控制阀的通断，进而控制排油支管的通断，控制简单方便。

优选地，所述输油管上设置有油过滤器，且该油过滤器位于所述压缩主机和所述排油支管与所述输油管的连接部位之间。这样，在输油管上设置油过滤器，可利用该油过滤器对输油管输送到压缩主机中的润滑油进行过滤，避免杂质随润滑油进入压缩主机中对压缩主机造成损伤。

优选地，所述压缩主机的回油口通过回油管回收所述油气桶中油细分离器中的润滑油。这样，在本实用新型变频空压机运行过程中，可通过回油管回收油气桶中油细分离器中积聚的润滑油，既可以避免润滑油在油细分离器中大量积聚，影响油细分离器工作，又可以回收润滑油，避免润滑油浪费。进一步地，所述回油管上设置有回油单向阀。这样，在回收油细分离器中积聚的润滑油时，可避免压缩主机中的润滑油经回油管回流到油细分离器中。

优选地，所述油气桶的排气口处设置有与所述油气桶连通的排气管，该排气管上设置有气冷却器和排气控制阀，且所述气冷却器位于所述油气桶和所述排气控制阀之间。这样，在本实用新型变频空压机运行过程中，可利用气冷却器对本实用新型变频空压机输出的压缩气体进行冷却降温，方便用户使用；可通过排气控制阀控制本实用新型变频空压机输出压缩气体的速度及输出量，从而避免压缩气体浪费。进一步地，所述排气管上依次设置有压力维持阀和压力传感器，所述压力传感器位于所述压力维持阀和所述气冷却器之间并与所述控制器电连接。这样，在本实用新型变频空压机运行过程中，可利用压力维持阀维持排气管中排出的压缩气体的气压，同时利用压力传感器实时监测排气管中排出的压缩气体的气压并实时传输到控制器中。

优选地，所述压缩主机的进气口处设置有进气阀，该进气阀通过回气管在所述油气桶的顶部与所述油气桶连通，且所述回气管上设置有泄放控制阀。这样，在连通油气桶与压缩主机的进气口的回气管上设置泄放控制阀，当排气管排出的压缩气体的气压过高时，可开启泄放控制阀使油气桶中的压缩气体回流到压缩主机中，从而既可以降低排气管排出的压缩气体的气压，又可以避免压缩气体浪费。进一步地，所述泄放控制阀为泄放电磁阀，且该泄放电磁阀与所述控制器电连接。这样，在本实用新型变频空压机运行过程中，控制器可根据压力传感器监测到的排气管中压缩气体的气压控制泄放电磁阀的通断，控制简单方便。

优选地，所述进气阀的进口处设置有空气过滤器。这样，在进气阀的进口处设置空气过滤器，可有效滤除空气中的水分及灰尘等杂质，既可以保护压缩主机，又可以提高本实用新型变频空压机输出的压缩气体的洁净度，满足用户的使用需求。

附图说明

图1为本实用新型变频空压机的结构原理图。

具体实施方式

下面，结合图1，对本实用新型变频空压机进行详细说明。

如图1所示，本实用新型变频空压机包括压缩主机1、油气桶2、温控阀31、旁通控制阀32和油冷却器41。其中，压缩主机1的排气口通过输气管111与油气桶2连通并将输出的油气混合气送入到油气桶2中；油气桶2底部的排油口通过排油管121与温控阀31的第一进油口B和油冷却器41的进油口连通，温控阀31的第二进油口C通过冷却油管122与油冷却器41的出油口连通，温控阀31的出油口A通过输油管123与压缩主机1的进油口连通；旁通控制阀32通过排油支管124与排油管121和输油管123连通。优选地，输油管123上设置有油过滤器51，且该油过滤器51位于压缩主机1和排油支管124与输油管123的连接部位之间。这样，在输油管123上设置油过滤器51，可利用该油过滤器51对输油管123输送到压缩主机1中的润滑油进行过滤，避免杂质随润滑油进入压缩主机1中对压缩主机1造成损伤。优选地，旁通控制阀32为旁通电磁阀，该旁通电磁阀有控制器(图中未示出)电连接，且控制器与位于压缩主机1的排气口处的温度传感器61电连接。这样，采用旁通电磁阀作为旁通控制阀32，可由控制器根据位于压缩主机1的排气口处的温度传感器61检测到排气温度来控制旁通控制阀32的通断，进而控制排油支管124的通断，控制简单方便。

如图1所示，压缩主机1的回油口通过回油管125回收油气桶2中油细分离器21中的润滑油。这样，在本实用新型变频空压机运行过程中，可通过回油管125回收油气桶2中油细分离器21中积聚的润滑油，既可以避免润滑油在油细分离器21中大量积聚，影响油细分离器1工作，又可以回收润滑油，避免润滑油浪费。优选地，回油管125上设置有回油单向阀52。这样，在回收油细分离器21中积聚的润滑油时，可避免压缩主机1中的润滑油经回油管125回流到油细分离器21中。

如图1所示，油气桶2的排气口处设置有与油气桶2连通的排气管112，该排气管112上设置有气冷却器42和排气控制阀33，且气冷却器42位于油气桶2和排气控制阀33之间。这样，在本实用新型变频空压机运行过程中，可利用气冷却器42对本实用新型变频空压机输出的压缩气体进行冷却降温，方便用户使用；可通过排气控制阀33控制本实用新型变频空压机输出压缩气体的速度及输出量，从而避免压缩气体浪费。优选地，气冷却器42和油冷却器41均采用水冷冷却器，选取方便，且气冷却器42和油冷却器41可通过连通水管131连通，从而可使气冷却器42和油冷却器41共用冷却进水管132和排水管133，简化气冷却器42和油冷却器41给排水管路，进而可简化本实用新型变频空压机的硬件结构，降低本实用新型变频空压机的制造成本。

优选地，排气管112上依次设置有压力维持阀62和压力传感器63，压力传感器63位于压力维持阀62和气冷却器42之间并与控制器6电连接。这样，在本实用新型变频空压机运行过程中，可利用压力维持阀62维持排气管112中排出的压缩气体的气压，同时利用压力传感器63实时监测排气管112中排出的压缩气体的气压并实时传输到控制器中。

如图1所示，压缩主机1的进气口处设置有进气阀34，该进气阀34通过回气管113在油气桶2的顶部与油气桶2连通，且回气管113上设置有泄放控制阀35。这样，在连通油气桶2与压缩主机1的进气口的回气管113上设置泄放控制阀35，当排气管112排出的压缩气体的气压过高时，可开启泄放控制阀35使油气桶2中的压缩气体回流到压缩主机1中，从而既可以降低排气管112排出的压缩气体的气压，又可以避免压缩气体浪费。优选地，泄放控制阀35为泄放电磁阀，且该泄放电磁阀与控制器电连接。这样，在本实用新型变频空压机运行过程中，控制器可根据压力传感器63监测到的排气管112中压缩气体的气压控制泄放电磁阀的通断，控制简单方便。优选地，进气阀34的进口处设置有空气过滤器53。这样，在进气阀34的进口处设置空气过滤器53，可有效滤除空气中的水分及灰尘等杂质，既可以保护压缩主机1，又可以提高本实用新型变频空压机输出的压缩气体的洁净度，满足用户的使用需求。

下面，结合具体使用环境，对本实用新型变频空压机的工作原理进行详细说明：

当环境温度为30℃，湿度为80％时，设定本实用新型变频空压机的机组压力为0.8MPa，压缩空气的压力露点温度在70℃左右，温控阀31的开启温度为40℃、全开温度为50℃及控制温度在45℃-47℃。

当本实用新型变频空压机刚开机正常加载时，温控阀31由于温度达不到开启温度40℃，故温控阀31中的A-B通道开通，A-C通道关闭；随着A处的温度升高，A-C通道逐渐打开，且当A处温度逐渐升高到50℃时，A-C通道全开，A-B通道关闭，压缩主机1的排气口处的温度传感器61监测到的排气温度T1在78℃-80℃之间。当本实用新型变频空压机的机组负载低于50％时，压缩主机1产生的热量会使润滑油的油温升高14℃-15℃，此时，排气温度T1在64℃-65℃之间，低于压缩空气的压力露点温度，机组内部会析出水。当排气温度达到压缩空气的压力露点温度70℃时，控制器向旁通电磁阀发送开启信号，开启旁通电磁阀，使排油支管124连通排油管121和输油管123，将排油管121中未经油冷却器51冷却的润滑油与A-C通道输出的经油冷却器51冷却的润滑油混合输送到压缩主机1中，且混合后的润滑油的油温高于A处温度，从而使压缩主机1排气口处的排气温度T1升高；当排气温度T1升高到85℃时，控制器向旁通电磁阀发送关闭信号，关闭旁通电磁阀。

本实用新型变频空压机，当油气桶2中排出的润滑油的油温低于温控阀31的开启温度时，温控阀31中的第一进油口B开启，第二进油口C关闭，排油管121排出的润滑油经第一进油口B进入温控阀31后从温控阀31的出油口进入输油管123输送到压缩主机1中，对压缩主机1进行冷却润滑；当油气桶2中排出的润滑油的油温升高到温控阀31的开启温度时，温控阀31中的第一进油口B关闭，第二进油口C开启，排油管121排出的润滑油进入油冷却器41中冷却后再经第二进油口C进入温控阀31，然后经温控阀31的出油口A进入输油管123输送到压缩主机1中，对压缩主机1进行冷却润滑；当压缩主机1排出的油气混合气的温度降低到预设低温值时，开启旁通控制阀32，从排油管121中引入部分未经冷却的润滑油与经油冷却器41冷却的润滑油混合，提高输油管123输送到压缩主机1中的润滑油的温度，从而提高压缩主机1排出的油气混合气的温度，避免本实用新型变频空压机长时间低频运行；当压缩主机1排出的油气混合气的温度升高的预设高温值时，关闭旁通控制阀32，仅使输油管123将经油冷却器41冷却的润滑油输送到压缩主机1中，对压缩主机1进行冷却润滑。由此可见，本实用新型变频空压机通过设置旁通控制阀32调整输油管123输送到压缩主机1中的润滑油的温度来调整压缩主机1排出的油气混合气的温度，可避免本实用新型变频空压机长时间低频或高频运行，既解决了现有的变频空压机因长时间低频运行产生的故障，又可以避免本实用新型变频空压机因长时间高频运行导致耗能增加。

Claims (10)

1.一种变频空压机，其特征在于，该变频空压机包括压缩主机、油气桶、温控阀、旁通控制阀和油冷却器，所述压缩主机的排气口通过输气管与所述油气桶连通并将输出的油气混合气送入到所述油气桶中，所述油气桶底部的排油口通过排油管与所述温控阀的第一进油口B和所述油冷却器的进油口连通，所述温控阀的第二进油口C通过冷却油管与所述油冷却器的出油口连通，所述温控阀的出油口A通过输油管与所述压缩主机的进油口连通，且所述旁通控制阀通过排油支管与所述排油管和所述输油管连通。

2.根据权利要求1所述的变频空压机，其特征在于，所述旁通控制阀为旁通电磁阀，该旁通电磁阀有控制器电连接，且所述控制器与位于所述压缩主机的排气口处的温度传感器电连接。

3.根据权利要求1或2所述的变频空压机，其特征在于，所述输油管上设置有油过滤器，且该油过滤器位于所述压缩主机和所述排油支管与所述输油管的连接部位之间。

4.根据权利要求1或2所述的变频空压机，其特征在于，所述压缩主机的回油口通过回油管回收所述油气桶中油细分离器中的润滑油。

5.根据权利要求4所述的变频空压机，其特征在于，所述回油管上设置有回油单向阀。

6.根据权利要求2所述的变频空压机，其特征在于，所述油气桶的排气口处设置有与所述油气桶连通的排气管，该排气管上设置有气冷却器和排气控制阀，且所述气冷却器位于所述油气桶和所述排气控制阀之间。

7.根据权利要求6所述的变频空压机，其特征在于，所述排气管上依次设置有压力维持阀和压力传感器，所述压力传感器位于所述压力维持阀和所述气冷却器之间并与所述控制器电连接。

8.根据权利要求7所述的变频空压机，其特征在于，所述压缩主机的进气口处设置有进气阀，该进气阀通过回气管在所述油气桶的顶部与所述油气桶连通，且所述回气管上设置有泄放控制阀。

9.根据权利要求8所述的变频空压机，其特征在于，所述泄放控制阀为泄放电磁阀，且该泄放电磁阀与所述控制器电连接。

10.根据权利要求8或9所述的变频空压机，其特征在于，所述进气阀的进口处设置有空气过滤器。

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