CN218934740U - 一种干式无油螺杆空压机 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及空气压缩技术领域，尤其涉及一种干式无油螺杆空压机。为解决干式无油螺杆空压机中的二段压缩主机中的转子易损伤的问题，本实用新型提出一种干式无油螺杆空压机，其中，一段压缩主机的排气口通过一级排气管与二段压缩主机的进气口连通，一级排气管上设置有中间冷却器、露点仪和气水分离器，气水分离器位于中间冷却器和二段压缩主机之间，露点仪位于气水分离器和中间冷却器之间；同步变频控制系统与露点仪及中间冷却器的冷却水进水管上的进水控制阀电连接，并根据露点仪反馈的露点温度调整进水控制阀控制中间冷却器的冷却水进水量。本实用新型干式无油螺杆空压机可避免一级压缩气体中的水分凝结成水珠对二段压缩主机造成损伤。

Description

一种干式无油螺杆空压机

技术领域

本实用新型涉及空气压缩技术领域，尤其涉及一种干式无油螺杆空压机。

背景技术

在用气品质要求较高的领域，如冶金、食品、化工、医药及石油等领域，现有的干式无油螺杆空压机已能够提供优质的压缩气体。但是，现有的干式无油螺杆空压机在运行过程中，一段压缩空气经中间冷却器冷却后会凝结出水珠，而气水分离器无法完全去除压缩空气中的水分，剩余的水珠在随一段压缩空气进入到二段压缩机的压缩主机中时，与二段压缩机的压缩主机中高速运转的高精度转子相遇，易产生如同“小鸟撞飞机”的危险后果，水珠会破坏转子表面的特殊涂层，导致二段压缩机的压缩主机出现泄漏、高温等问题，大大缩短了二段压缩机的使用寿命，降低了二段压缩机的压缩效率，影响干式无油螺杆空压机的运行，甚至影响用户的生产。

实用新型内容

为解决现有的干式无油螺杆空压机因一段压缩空气中因冷却凝结出的水珠随一段压缩空气进入二段压缩机时易对二段压缩机的压缩主机中的转子造成损伤的问题，本实用新型提出一种干式无油螺杆空压机，该干式无油螺杆空压机包括一段压缩主机、二段压缩主机和同步变频控制系统，所述一段压缩主机的排气口通过一级排气管与所述二段压缩主机的进气口连通，所述一级排气管上设置有中间冷却器、露点仪和气水分离器，所述气水分离器位于所述中间冷却器和所述二段压缩主机之间，所述露点仪位于所述气水分离器和所述中间冷却器之间；所述同步变频控制系统与所述露点仪及所述中间冷却器的冷却水进水管上的进水控制阀电连接，并根据所述露点仪反馈的露点温度调整所述进水控制阀控制所述中间冷却器的冷却水进水量。本实用新型干式无油螺杆空压机中设置与同步变频控制系统电连接的露点仪，以利用露点仪实时监测经过中间冷却器冷却的一级压缩气体的露点，且同步变频控制系统利用露点仪反馈的露点温度调整中间冷却器的冷却水进水管上的进水控制阀控制中间冷却器的冷却水进水量，即调整中间冷却器的冷却效果，使经过中间冷却器冷却的一级压缩气体的温度高于露点温度，产生不饱和空气，避免一级压缩气体中的水分凝结成水珠，从而可避免一级压缩气体中的水分在随一级压缩气体进入二端压缩主机中时对二段压缩主机造成损伤，进而可延长本实用新型干式无油螺杆空压机的使用寿命，提高本实用新型干式无油螺杆空压机的压缩效率。

优选地，所述一段压缩主机和所述二段压缩主机通过齿轮箱和联轴器与同步驱动电机连接，并在所述同步驱动电机的驱动下同步运转。这样，利用同步驱动电机通过联轴器与齿轮箱连接，可同步带动一段压缩主机和二段压缩主机运转，从而在本实用新型干式无油螺杆空压机运转过程中，可保证一段压缩主机和二段压缩主机同步运转。

优选地，所述齿轮箱设置在油箱的顶部，所述油箱的回油口通过排油管与所述一段压缩主机和所述二段压缩主机的排油口连通，所述油箱通过供油管为所述一段压缩主机、所述二段压缩主机及所述齿轮箱供油，且所述供油管上设置有油泵、油冷却器和油过滤器，所述油泵靠近所述油箱的出油口，所述油冷却器位于所述油泵和所述油过滤器之间。这样，在本实用新型干式无油螺杆空压机运转过程中，可利用供油管上的油泵从油箱中抽取润滑油经油冷却器和油过滤器冷却过滤后送入齿轮箱、一段压缩主机及二段压缩主机中进行冷却，最后回流到油箱中，实现润滑油的循环使用，可有效节约润滑油。进一步地，所述供油管包括供油总管和供油支管，所述供油总管通过分歧块与所述供油支管连通，且供油支管连通所述分歧块的分油口和所述齿轮箱、所述一段压缩主机及所述二段压缩主机的进油口。这样，利用分歧块连接供油总管和供油支管，可有效简化本实用新型干式无油螺杆空压机中的供油管路的连接排布，降低本实用新型干式无油螺杆空压机的生产成本。进一步优选地，所述供油总管上设置有减压阀和溢流管，所述减压阀位于所述油过滤器和所述分歧块之间并靠近所述分歧块的进油口；所述溢流管连通所述供油总管和所述油箱，所述溢流管在所述油泵和所述油冷却器之间与所述供油总管连通，且所述溢流管上设置有溢流阀。这样，在供油总管上设置减压阀，可减小供油管路中的油压，避免润滑油在进入齿轮箱、一段压缩主机及二段压缩主机中时因油压过高而对齿轮箱、一段压缩主机及二段压缩主机造成损伤，影响本实用新型干式无油螺杆空压机的使用寿命。

优选地，与所述二段压缩主机的排气口连接的二级排气管上依次设置有管道消音器、止回阀和后部冷却器，且所述后部冷却器位于所述二级排气管远离所述二段压缩主机的自由端。这样，本实用新型干式无油螺杆空压机输出的压缩气体经管道消音降噪后进入后部冷却器进行冷却降温，同时在管道消音器和后部冷却器之间设置止回阀以避免压缩气体回流，影响用户使用。进一步地，所述二级排气管上设置有与位于所述一段压缩主机的进气口处的进气阀连通的回气支管，所述回气支管在靠近所述管道消音器的进口处与所述二级排气管连通，且所述回气支管上设置有回气控制阀。这样，在使用本实用新型干式无油螺杆空压机生产压缩气体时，可根据需要利用回气支管回收二段压缩主机输出的压缩气体，避免浪费，同时可利用回气控制阀控制回气支管的通断及回收压缩气体的速度，控制简单方便。

优选地，所述一级排气管上设置有第一温度传感器、第二温度传感器及第一压力传感器，且所述第一温度传感器位于所述一段压缩主机和所述中间冷却器之间；所述二级排气管上设置有第二压力传感器和第三温度传感器，且所述第二压力传感器和所述第三温度传感器位于所述二段压缩主机和所述管道消音器之间；所述分歧块上设置有第三压力传感器和第四温度传感器。这样，在本实用新型干式无油螺杆空压机运行过程中，可利用第一温度传感器实时监测一段压缩主机输出的一级压缩气体的温度，利用第二温度传感器实时监测经中间冷却器冷却后的一级压缩气体的温度，利用第一压力传感器实时监测一级压缩气体的压力值，利用第二压力传感器实时监测二段压缩主机输出的压缩气体的压力值，利用第三温度传感器实时监测二段压缩主机输出的压缩气体的温度，利用第三压力传感器实时监测供油总管输入到分歧块中的润滑油的油压，利用第四温度传感器实时监测供油总管输入到分歧块中的润滑油的油温。进一步地，所述同步变频控制系统与所述第一温度传感器、所述第二温度传感器、所述第一压力传感器、所述第三温度传感器、所述第二压力传感器及所述同步驱动电机电连接，并根据所述第一温度传感器、所述第二温度传感器、所述第一压力传感器、所述第三温度传感器及所述第二压力传感器采集到的信息调整所述同步驱动电机的转速。这样，本实用新型干式无油螺杆空压机利用同步变频控制系统通过第一温度传感器、第二温度传感器、第三温度传感器、第四温度传感器、第一压力传感器及第二压力传感器实时采集本实用新型干式无油螺杆空压机中不同设备的运转信息并根据采集到的运转信息进行自动调整本实用新型干式无油螺杆空压机的运转状况。进一步优选地，所述干式无油螺杆空压机中设置有物联网装置，且该物联网装置与所述同步变频控制系统电连接。这样，同步变频控制系统可将其接收到的本实用新型干式无油螺杆空压机中不同设备的运转信息传输给物联网装置，方便用户远程监控本实用新型干式无油螺杆空压机的运转情况。

附图说明

图1为本实用新型干式无油螺杆空压机的结构原理图。

具体实施方式

下面，结合图1对本实用新型干式无油螺杆空压机进行详细说明。

如图1所示，本实用新型干式无油螺杆空压机包括一段压缩主机1和二段压缩主机2、油箱3、同步变频控制系统4和物联网装置5。其中，一段压缩主机1的排气口连接有一级排气管11，且该一级排气管11远离一段压缩主机1的出气端与二段压缩主机2的进气口连接，连通一段压缩主机1和二段压缩主机2。一级排气管11上设置有中间冷却器111、露点仪112和气水分离器113，气水分离器113位于中间冷却器111和二段压缩主机2之间，露点仪112位于气水分离器113和中间冷却器111之间并与同步变频控制系统4电连接。这样，在本实用新型干式无油螺杆空压机运转过程中，露点仪112可实时监测由一段压缩主机1输出并经中间冷却器111冷却的一级压缩气体的露点，并将监测的露点温度实时反馈到同步变频控制系统4中，以使同步变频控制系统4利用露点仪112反馈的露点温度调整中间冷却器111的冷却水的进水量，即调整中间冷却器111的冷却效果，从而使经过中间冷却器111冷却的一级压缩气体的温度高于露点温度，产生不饱和空气，避免一级压缩气体中的水分凝结成水珠，进而避免一级压缩气体中凝结出的水珠在随一级压缩气体进入二段压缩主机2中时对二级压缩主机2造成损伤，延长本实用新型干式无油螺杆空压机的使用寿命，提高本实用新型干式无油螺杆空压机的压缩效率。优选地，中间冷却器111的冷却水进水管12上设置进水控制阀121，该进水控制阀121靠近中间冷却器111的进水口并与同步变频控制系统4电连接。这样，同步变频控制系统4可通过调整进水控制阀121的开度来调节中间冷却器111的进水量，调控简单方便。二段压缩主机2的排气口连接有二级排气管13，该二级排气管13远离二段压缩主机2的出气端设置有后部冷却器131。这样，本实用新型干式无油螺杆空压机生产的压缩气体经二段压缩主机2输出后，经二级排气管13进入后部冷却器131中进行冷却降温，可避免输出的压缩气体温度过高而影响用户使用。优选地，二级排气管13上设置有管道消音器132和止回阀133，且止回阀133位于管道消音器132和后部冷却器131之间。这样，本实用新型干式无油螺杆空压机利用管道消音器对二段压缩主机输出的压缩气体进行消音处理，可有效降低压缩气体输出产生的噪音，进而可有效降低本实用新型干式无油螺杆空压机的噪音；在靠近后部冷却器131的进气口的二级排气管道12上设置止回阀，可避免压缩气体回流，影响压缩气体冷却输出，甚至影响用户使用。优选地，二级排气管13上设置有回气支管134，该回气支管134的进气端在靠近管道消音器132的进口处与二级排气管13连通，该回气支管134的出气端与位于一段压缩主机1的进气口处的进气阀101连通，且该回气支管134上设置有回气控制阀1341。这样，在使用本实用新型干式无油螺杆空压机生产压缩气体时，可根据需要利用回气支管134回收二段压缩主机2输出的压缩气体，避免浪费，同时可利用回气控制阀1341控制回气支管的通断及回收压缩气体的速度，控制简单方便。

如图1所示，一段压缩主机1和二段压缩主机2通过齿轮箱61和联轴器62与同步驱动电机63连接，并在同步驱动电机63的驱动下同步运转。这样，利用同步驱动电机63通过联轴器62与齿轮箱61连接，可同步带动一段压缩主机1和二段压缩主机2运转，从而在本实用新型干式无油螺杆空压机运转过程中，可保证一段压缩主机1和二段压缩主机2同步运转。优选地，齿轮箱61设置在油箱3的顶部，油箱3的回油口通过排油管与一段压缩主机1和二段压缩主机2的排油口连通，油箱3通过供油管为一段压缩主机1、二段压缩主机2及齿轮箱61供油，且供油管上设置有油泵71、油冷却器72和油过滤器73，油泵71靠近油箱3的出油口，油冷却器72位于油泵71和油过滤器73之间。这样，在本实用新型干式无油螺杆空压机运转过程中，可利用供油管上的油泵71从油箱7中抽取润滑油经油冷却器72和油过滤器73冷却过滤后送入齿轮箱61、一段压缩主机1及二段压缩主机2中进行冷却，最后回流到油箱3中，实现润滑油的循环使用，可有效节约润滑油。优选地，供油管包括供油总管81和供油支管82，供油总管81通过分歧块74与供油支管82连通，且供油支管82连通分歧块74的分油口和齿轮箱61、一段压缩主机1及二段压缩主机2的进油口。这样，利用分歧块74连接供油总管81和供油支管82，可有效简化本实用新型干式无油螺杆空压机中的供油管路的连接排布，降低本实用新型干式无油螺杆空压机的生产成本。优选地，供油总管81上设置有减压阀75和溢流管76，减压阀75位于油过滤器73和分歧块74之间并靠近分歧块74的进油口；溢流管76连通供油总管81和油箱3，溢流管76在油泵71和油冷却器72之间与供油总管81连通，且溢流管76上设置有溢流阀761。这样，在供油总管上设置减压阀75，可减小供油管路中的油压，避免润滑油在进入齿轮箱61、一段压缩主机1及二段压缩主机2中时因油压过高而对齿轮箱61、一段压缩主机1及二段压缩主机2造成损伤，影响本实用新型干式无油螺杆空压机的使用寿命；当油泵71抽取的润滑油过多时，可利用溢流管76使油泵71抽取的润滑油回流到油箱3中，避免供油管路发生润滑油泄漏。

如图1所示，本实用新型干式无油螺杆空压机中，一级排气管11上设置有第一温度传感器114、第二温度传感器115及第一压力传感器116，且第一温度传感器114位于一段压缩主机1和中间冷却器111之间；二级排气管13上设置有第二压力传感器135和第三温度传感器136，且第二压力传感器135和第三温度传感器136位于二段压缩主机2和管道消音器132之间；分歧块74上设置有第三压力传感器741和第四温度传感器742。这样，本实用新型干式无油螺杆空压机在运行过程中可利用第一温度传感器114实时监测一段压缩主机1输出的一级压缩气体的温度，利用第二温度传感器15实时监测经中间冷却器111冷却后的一级压缩气体的温度，利用第一压力传感器116实时监测一级压缩气体的压力值；利用第二压力传感器135实时监测二段压缩主机2输出的压缩气体的压力值，利用第三温度传感器136实时监测二段压缩主机2输出的压缩气体的温度，利用第三压力传感器741实时监测供油总管81输入到分歧块74中的润滑油的油压，利用第四温度传感器742实时监测供油总管81输入到分歧块74中的润滑油的油温。

优选地，第一温度传感器114、第二温度传感器115、第一压力传感器116、第二压力传感器135、第三温度传感器136及同步驱动电机63与同步变频控制系统4电连接。这样，在本实用新型干式无油螺杆空压机在运转过程中，同步变频控制系统可通过第一温度传感器114、第二温度传感器115、第一压力传感器116、第二压力传感器135及第三温度传感器136实时采集本实用新型干式无油螺杆空压机中不同设备的运转信息，并根据采集到的运转信息调整同步驱动电机63的转速，从而实现本实用新型干式无油螺杆空压机的运转状况的自动调整。优选地，同步变频控制系统4与物联网装置5电连接。这样，同步变频控制系统4可将其接收到的本实用新型干式无油螺杆空压机中不同设备的运转信息传输给物联网装置5，方便用户远程监控本实用新型干式无油螺杆空压机的运转情况。

在本实用新型干式无油螺杆空压机运行过程中，其中的气路及油路流动如下：

1、气路

空气由位于一段压缩主机1的进气口处的空气滤清器102滤去尘埃后，经过进气阀101进入一段压缩主机1中进行一次压缩得到一级压缩气体；一级压缩气体经中间冷却器111冷却后，利用露点仪112检测冷却后的一级压缩气体的露点并反馈4～20mA信号给同步变频控制系统4，使同步变频控制系统4根据反馈信号控制中间冷却器111进水口处的进水控制阀121的开度大小，调整中间冷却器的冷却效果，以保证中间冷却器冷却后的压缩气体温度高于露点温度，产生不饱和空气；该不饱和空气经汽水分离器113进行气水分离处理后，进入到二段压缩主机2中进而二次压缩得到压缩气体，该压缩气体经过二级排气管13输送到后部冷却器131的过程中，先经过管道消音器132进行消音降噪后，再经过止回阀133进入到后部冷却器131中进行冷却处理后供给用户使用。

2、油路

油箱3内的润滑油无压力，在经过油箱3内部的初级过滤器31过滤后，由油泵71辅助抽出，进入油冷却器72进行冷却，且冷却的润滑油经过油过滤器72进行二次过滤并经减压阀75减压至0.15～0.18MPa后，经由分歧块74分流后通过供油支管82分别注入到齿轮箱61、压缩主机的前后轴承及压缩夹层中对齿轮箱61中的齿轮及压缩主机中的轴承和压缩夹层进行冷却，最后回流到油箱3中。

本实用新型干式无油螺杆空压机运行过程中，利用同步变频控制系统4通过同步驱动电机63和齿轮箱61同步驱动一段压缩主机1和二段压缩主机2，通过一级排气管上的露点仪112实时监测一段压缩主机1压缩得到一级压缩气体经中间冷却器111冷却后的露点温度，并利用同步变频控制系统4根据露点温度调整中间冷却器111的进水口处的进水控制阀121的开度，从而通过调节中间冷却器111的冷却水的进水量来调节中间冷却器111的冷却效果，避免一级压缩气体中的水分凝结成水珠随一级压缩气体进入到二段压缩主机2中，对二段压缩主机2，尤其是二段压缩主机2中高速运转的转子，造成损伤，影响二段压缩主机27的运转，进而影响本实用新型干式无油螺杆空压机的运转。

Claims (10)

1.一种干式无油螺杆空压机，其特征在于，该干式无油螺杆空压机包括一段压缩主机、二段压缩主机和同步变频控制系统，所述一段压缩主机的排气口通过一级排气管与所述二段压缩主机的进气口连通，所述一级排气管上设置有中间冷却器、露点仪和气水分离器，所述气水分离器位于所述中间冷却器和所述二段压缩主机之间，所述露点仪位于所述气水分离器和所述中间冷却器之间；所述同步变频控制系统与所述露点仪及所述中间冷却器的冷却水进水管上的进水控制阀电连接，并根据所述露点仪反馈的露点温度调整所述进水控制阀控制所述中间冷却器的冷却水进水量。

2.根据权利要求1所述的干式无油螺杆空压机，其特征在于，所述一段压缩主机和所述二段压缩主机通过齿轮箱和联轴器与同步驱动电机连接，并在所述同步驱动电机的驱动下同步运转。

3.根据权利要求2所述的干式无油螺杆空压机，其特征在于，所述齿轮箱设置在油箱的顶部，所述油箱的回油口通过排油管与所述一段压缩主机和所述二段压缩主机的排油口连通，所述油箱通过供油管为所述一段压缩主机、所述二段压缩主机及所述齿轮箱供油，且所述供油管上设置有油泵、油冷却器和油过滤器，所述油泵靠近所述油箱的出油口，所述油冷却器位于所述油泵和所述油过滤器之间。

4.根据权利要求3所述的干式无油螺杆空压机，其特征在于，所述供油管包括供油总管和供油支管，所述供油总管通过分歧块与所述供油支管连通，且供油支管连通所述分歧块的分油口和所述齿轮箱、所述一段压缩主机及所述二段压缩主机的进油口。

5.根据权利要求4所述的干式无油螺杆空压机，其特征在于，所述供油总管上设置有减压阀和溢流管，所述减压阀位于所述油过滤器和所述分歧块之间并靠近所述分歧块的进油口；所述溢流管连通所述供油总管和所述油箱，所述溢流管在所述油泵和所述油冷却器之间与所述供油总管连通，且所述溢流管上设置有溢流阀。

6.根据权利要求4或5所述的干式无油螺杆空压机，其特征在于，与所述二段压缩主机的排气口连接的二级排气管上依次设置有管道消音器、止回阀和后部冷却器，且所述后部冷却器位于所述二级排气管远离所述二段压缩主机的自由端。

7.根据权利要求6所述的干式无油螺杆空压机，其特征在于，所述二级排气管上设置有与位于所述一段压缩主机的进气口处的进气阀连通的回气支管，所述回气支管在靠近所述管道消音器的进口处与所述二级排气管连通，且所述回气支管上设置有回气控制阀。

8.根据权利要求6所述的干式无油螺杆空压机，其特征在于，所述一级排气管上设置有第一温度传感器、第二温度传感器及第一压力传感器，且所述第一温度传感器位于所述一段压缩主机和所述中间冷却器之间；所述二级排气管上设置有第二压力传感器和第三温度传感器，且所述第二压力传感器和所述第三温度传感器位于所述二段压缩主机和所述管道消音器之间；所述分歧块上设置有第三压力传感器和第四温度传感器。

9.根据权利要求8所述的干式无油螺杆空压机，其特征在于，所述同步变频控制系统与所述第一温度传感器、所述第二温度传感器、所述第一压力传感器、所述第三温度传感器、所述第二压力传感器及所述同步驱动电机电连接，并根据所述第一温度传感器、所述第二温度传感器、所述第一压力传感器、所述第三温度传感器及所述第二压力传感器采集到的信息调整所述同步驱动电机的转速。

10.根据权利要求9所述的干式无油螺杆空压机，其特征在于，所述干式无油螺杆空压机中设置有物联网装置，且该物联网装置与所述同步变频控制系统电连接。

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