一種空氣壓縮機冷卻裝置的製作方法

2023-09-20 18:36:05

本實用新型涉及製冷技術領域，特別是涉及一種空氣壓縮機冷卻裝置。

背景技術：

在製冷系統中，壓縮機是用來提高氣體壓力和輸送氣體的機械。從能量的觀點來看，壓縮機是屬於將原動機的動力能轉變為氣體壓力能的機器。壓縮機在運轉過程中，難免會出現一些故障，甚至事故。例如排氣溫度不正常，壓縮機排氣溫度與製冷劑的絕熱指數、壓縮比和吸氣溫度有關。吸氣溫度越高，壓縮比越大，排氣溫度就越高，反之亦然。冷凝溫度好和排氣溫度過高對壓縮機的運行都是不利的，甚至會導致壓縮機停止工作，長期會影響壓縮機的壽命，因此，應該儘量避免。

為了避免壓縮機的發動機溫度過高，目前壓縮機設備會有專門的冷卻潤滑劑在內部循環，並有一個小型的冷凝機組降溫。但是一旦環境溫度較高，壓縮機內設的冷凝機組降溫效果並不明顯，冷卻潤滑劑溫度過高，由此導致機組散熱條件差，發動機會頻繁自保跳閘，不能正常使用，若強行開啟，則會導致機組損壞。因此，針對壓縮機上述問題，急需外加一種冷卻設備，避免壓縮機的發動機溫度過高。

技術實現要素：

本實用新型的一個目的是為了解決目前空氣壓縮機的發動機一旦發生溫度過熱的情況便會自動跳閘從而影響正常使用的問題。

本實用新型提供了一種空氣壓縮機冷卻裝置，用於對所述空氣壓縮機中的發動機進行冷卻，所述空氣壓縮機具有用於容納所述發動機的殼體，所述冷卻裝置包括：

設置在所述發動機處用於採集所述發動機處的溫度數據的溫度傳感器；

用於傳輸冷卻液的冷卻迴路，所述冷卻迴路包括蛇形冷卻管路和用於控制所述蛇形冷卻管路啟閉的閥控元件；

用於布置所述蛇形冷卻管路的散熱水箱，其中，至少部分所述冷卻管路布置在所述散熱水箱內；

設置在所述殼體處的電機；

布置成靠近所述發動機處並與所述電機電連接的排風扇；

與所述溫度傳感器、閥控元件和電機電連接的控制器。

進一步地，所述散熱水箱內還設置有壓縮空氣管。

進一步地，布置在所述發動機處並與所述冷卻迴路相連的熱交換元件，用於將所述發動機的熱量傳遞給冷卻管路。

進一步地，所述熱交換元件為扁平狀容器，所述扁平狀容器的容器壁上形成有用於引導所述冷卻液在所述熱交換元件內的流動的導流部。

進一步地，所述散熱水箱內還設置有用於感測所述散熱水箱內水溫的感溫元件。

進一步地，所述感溫元件上配置有溫度顯示元件，所述溫度顯示元件設置在所述散熱水箱的外部。

進一步地，所述冷卻裝置還包括：用於儲存所述冷卻液的儲液罐，所述儲液罐與所述冷卻迴路相連。

進一步地，所述冷卻裝置還包括：用於將所述儲液罐中的所述冷卻液輸送到所述冷卻迴路中的泵。

進一步地，所述排風扇外部安裝有防塵罩。

進一步地，所述防塵罩的剖面為三角形，所述防塵罩的下部設置有排風孔。

本實用新型的方案，由於在空氣壓縮機的發動機處不僅加設了液冷裝置還加設了風冷裝置，雙重散熱，使得發動機處的散熱效果非常好，避免了出現發動機由於過熱而停止工作的狀況，提高了發動機的工作效率，同時提高了發動機的使用壽命。按照本實用新型的方案，由於將液冷裝置的蛇形冷卻管道至少部分置入散熱水箱內，使得所加裝的液冷裝置散熱效果非常顯著，且僅僅加設了一個散熱水箱，不僅結構簡單，而且成本較低，提高了該液冷裝置的實用性。此外，為了進一步提高液冷裝置的散熱效果，在散熱水箱內設置壓縮空氣管，用以通入少量的壓縮空氣，使其能夠對循環自來水進行攪拌，顯著提高了該液冷裝置的散熱效果。

根據下文結合附圖對本實用新型具體實施例的詳細描述，本領域技術人員將會更加明了本實用新型的上述以及其他目的、優點和特徵。

附圖說明

後文將參照附圖以示例性而非限制性的方式詳細描述本實用新型的一些具體實施例。附圖中相同的附圖標記標示了相同或類似的部件或部分。本領域技術人員應該理解，這些附圖未必是按比例繪製的。附圖中：

圖1是根據本實用新型一個實施例的空氣壓縮機冷卻裝置的結構示意圖。

具體實施方式

圖1部分地示出了根據本實用新型一個實施例的空氣壓縮機冷卻裝置100的結構示意圖。如圖1所示，本實用新型提供了一種空氣壓縮機冷卻裝置100，用於對所述空氣壓縮機10中的發動機11進行冷卻。可以理解，空氣壓縮機10一般性包括發動機11和殼體12。發動機11設置在殼體12內，其作為對空氣壓縮機10進行驅動的驅動源發揮作用。驅動力被從發動機11傳遞給驅動力傳遞部，驅動力傳遞部將驅動力傳遞到空氣壓縮機10。空氣壓縮機10由發動機11生成驅動力進而吸入空氣，之後對吸入的空氣進行壓縮，生產壓縮空氣。

該空氣壓縮機冷卻裝置100可以包括用於在其內傳輸冷卻液的冷卻迴路20。冷卻液可以在冷卻迴路20中流動，以便在發動機11處吸收其散發出的熱量，並將熱量帶到外部進行散熱。為了使得冷卻液能夠充分吸收發動機11處的熱量，在一個實施例中，還可以在冷卻迴路20中設置熱交換元件40。該熱交換元件40可以為任何合適結構的換熱器，其布置成接觸發動機11，以便吸收發動機11散發出的熱量並以換熱的方式將該熱量傳遞至流經該發動機11的冷卻液，從而對發動機11進行冷卻。圖1中示例性地畫出了分別處於發動的上側和下側的兩個熱交換元件40。在其它實施例中，也可以設置更多或更少個熱交換元件40，並以不同於圖1的其它方式布置。

冷卻液在熱交換元件40處吸收熱量升溫後，可以經由冷卻迴路20傳輸至散熱水箱30，並在此處與水進行換熱，使得冷卻液散熱並降溫，從而能夠經由冷卻迴路20再次對發動機11進行冷卻。在圖1所示實施例中，冷卻液可以儲存在儲液罐內，並由泵將冷卻液泵吸到冷卻迴路20中且使得冷卻液在冷卻迴路20中循環流動。儘管該冷卻系統主要用於對發動機11的冷卻，但是可以理解，也可以在冷卻迴路20中設置用於加熱冷卻液的加熱器，以便在發動機11溫度過低的情形下，通過加熱冷卻液而使得動力電池能夠儘可能快地達到其適合的工作溫度。上文結合圖1描述的冷卻迴路20及其上的各功能元件基本上是一種常規布置形式，在其它實施例中也可以採用與圖1不同的其它合適的冷卻迴路20及功能元件以及它們的布置方式。

該空氣壓縮機冷卻裝置100還可以包括設置在所述殼體12處的電機60和布置成靠近所述發動機11處並與所述電機60電連接的排風扇50。當液冷裝置出現突發狀況無法正常工作或者在當前工作環境下僅依靠液冷裝置仍然無法使得發動機11正常工作時，可以啟動電機60，進而帶動排風扇50工作，組成風冷裝置。在另一實施例中，該風冷裝置可以與液冷裝置同時工作。

本實用新型的方案，由於在空氣壓縮機10的發動機11處不僅加設了液冷裝置還加設了風冷裝置，雙重散熱，使得發動機11處的散熱效果非常好，避免了出現發動機11由於過熱而停止工作的狀況，提高了發動機11的工作效率，同時提高了發動機11的使用壽命。

按照本實用新型的方案，該空氣壓縮機冷卻裝置100還可以包括設置在所述發動機11處用於採集所述發動機11處的溫度數據的溫度傳感器。採用溫度傳感器實時探測發動機11處的溫度，能夠使得工作人員實時了解到發動機11當前的散熱狀況，一旦發現散熱狀況出現問題，則可以及時進行處理，從而降低發動機11為了自保而自動停止工作的概率，進而從另一方面提高發動機11的使用效率和提高發動機11的使用壽命。

所述冷卻迴路20包括蛇形冷卻管路21和用於控制所述蛇形冷卻管路21啟閉的閥控元件22。在冷卻管路上設置啟閉的閥控元件22，能夠精準控制冷卻液冷卻效率。另外，將冷卻管路設置為蛇形能夠節省設備空間。將至少部分所述冷卻管路布置在所述散熱水箱30內，提高了散熱效率。

按照本實用新型的方案，由於將液冷裝置的蛇形冷卻管道至少部分置入散熱水箱30內，使得所加裝的液冷裝置散熱效果非常顯著，且僅僅加設了一個散熱水箱30，不僅結構簡單，而且成本較低，提高了該液冷裝置的實用性。

為了進一步提高液冷裝置的散熱效果，在散熱水箱30內設置壓縮空氣管31，用以通入少量的壓縮空氣，使其能夠對循環自來水進行攪拌，顯著提高了該液冷裝置的散熱效果。

該空氣壓縮機冷卻裝置100還包括控制器。該控制器與所述溫度傳感器、閥控元件22和電機60電連接，用於根據電動機處的溫度對閥控元件22和電機60進行控制。在一個實施例中，液冷裝置能夠正常工作時僅採用液冷裝置。在另一實施例中，液冷裝置無法正常工作時採用風冷裝置。僅採用液冷裝置時，當溫度傳感器檢測到所述電動機處的溫度超過預設溫度時，控制器通過閥控元件22控制冷卻迴路20開啟，由泵將冷卻液泵吸到冷卻迴路20中且使得冷卻液在冷卻迴路20中循環流動。蛇形冷卻管路21浸泡在散熱水箱30中，當溫度較高的冷卻液經過散熱水箱30時，由於散熱水箱30中有溫度較低的水，冷卻劑由此受到冷卻，再流回發動機11處進行再次冷卻。在散熱水箱30處由於還設置有用於感測所述散熱水箱30內水溫的感溫元件，能夠實時感測道散熱水箱30的溫度，使得工作人員能夠根據當前水箱內的液體溫度進行調整。而在感溫元件上配置有溫度顯示元件，所述溫度顯示元件設置在所述散熱水箱30的外部，使得工作人員能夠直觀看到當前散熱水箱30內的水溫。

在一個實施例中，所述熱交換元件40為扁平狀容器，所述扁平狀容器的容器壁上形成有用於引導所述冷卻液在所述熱交換元件40內的流動的導流部。冷卻液在在冷卻迴路20中循環經過該熱交換元件40的導流部，並對發動機11進行冷卻，進一步冷卻了發動機11，使得發動機11即便處在惡劣的環境下仍舊可以正常工作，此外，顯著地提高了發動機11的使用壽命。

根據本實用新型的方案，在排風扇50的外部安裝有防塵罩。防塵罩可以有效防止灰塵進入排風扇50。所述防塵罩的剖面為三角形，所述防塵罩的下部設置有排風孔。由於剖面設置為三角形以及設置排風孔可以有效增加排風速度，減小排風噪音。

至此，本領域技術人員應認識到，雖然本文已詳盡示出和描述了本實用新型的多個示例性實施例，但是，在不脫離本實用新型精神和範圍的情況下，仍可根據本實用新型公開的內容直接確定或推導出符合本實用新型原理的許多其他變型或修改。因此，本實用新型的範圍應被理解和認定為覆蓋了所有這些其他變型或修改。