一种低碳空气压缩一体机制造技术

本发明专利技术为一种低碳空气压缩一体机，包括进气预冷器、吸气管、空气压缩机、第一排气管、油气分离器、第二排气管、冷却器、第三排气管、排气回温器、蒸发器以及制冷机组；所述进气预冷器的内程与所述排气回温器的内程连通；本一体机还包括控制器，该控制器电连接所述空气压缩机、油气分离器、冷却器以及所述制冷机组。本发明专利技术极大的提高了空气压缩主机压缩效率，降低了空气压缩机排气的含水量，可满足绝大多数场合对于压缩空气含水量的要求，解决了空气压缩机后端后处理设备管路配置复杂之问题，且成本可控。

A low carbon air compressor integrated machine

The invention relates to a low carbon air compressor, which comprises an intake precooler, a suction pipe, an air compressor, a first exhaust pipe, an oil-gas separator, a second exhaust pipe, a cooler, a third exhaust pipe, an exhaust regenerator, an evaporator and a refrigeration unit, and the internal process of the intake precooler and the exhaust regenerator. The integrated machine also includes a controller which is electrically connected with the air compressor, the oil-gas separator, the cooler and the refrigeration unit. The invention greatly improves the compression efficiency of the air compressor main engine, reduces the water content of the air compressor exhaust, satisfies the requirement of the water content of compressed air in most occasions, and solves the problem of complicated pipe arrangement of the air compressor back-end post-treatment equipment, and the cost is controllable.

【技术实现步骤摘要】
一种低碳空气压缩一体机
本专利技术涉及空气压缩机，具体涉及进气冷冻式空气压缩机。
技术介绍
现有的空气压缩机均采用单纯压缩的结构，即单纯将空气压缩到设定压力，再在空气压缩机后端加上配套冷冻式干燥机、精密过滤器等后处理设备对压缩空气进行降温和干燥处理；此种工艺设备集成度低，对用户在后部系统配置，管路安装，场地空间等诸多方面均带来不便，且用户管理成本升高，难度也大。同时，因为常规空气压缩机吸入的为未经处理的环境空气，含水量高，在压缩过程中，因为压力的升高，在空气压缩机的压缩腔内析出大量的水分，而析出的水分与压缩机里的润滑油混合，会加快油的乳化，不利于润滑油的长期使用，对润滑油的油品要求更高，并会降低润滑油使用寿命。同时，吸入的空气为环境空气，在温度较高时，压缩过程中温度升高到一个很高的温度，润滑油温度也同时上升，在高温下润滑油容易分解，使润滑油寿命变低。而更高的油温及排气温度，需要使用一个更大的后部冷却器对空气及润滑油进行降温，以维持压缩系统中油温及整机的排气温度。因此，需要消耗较多的能量来给压缩空气降温，能耗较大。此外，现有的空气压缩工艺有采用增加一个前置预冷的技术，在压缩工艺之前先将进气进行冷却除湿，这样，进入压缩机的空气的湿度就已经很低，空气在压缩的时候就不会有大量的水分产生。但是，现有的增加前置预冷工艺并不够完善，而且只能做到空气压缩的预先冷却，对空气压缩后的压缩空气并没做任何相应的有效的处理，并是将空气压缩和干燥放置于两个独立的工艺中，这种方式的装置复杂，而且工艺流程长，能耗较高，还不能做到更好的降低能耗的作用。此外，常规的空气压缩机只包含压缩和冷却两个工艺，将干燥工艺作为一个单独的单元进行处理。
技术实现思路
为了克服现有技术的上述不足，本专利技术的目的在于提供一种低碳空气压缩一体机，该低碳空气压缩一体机能够较好地将空气进气预冷、中部压缩、后端干燥处理设置在一个系统内，组成一个统一的整体，而且能耗明显降低。本专利技术实现上述目的的技术方案为：一种低碳空气压缩一体机，包括进气预冷器、吸气管、空气压缩机、第一排气管、油气分离器、第二排气管、冷却器、第三排气管、排气回温器、蒸发器以及制冷机组；所述进气预冷器、蒸发器以及排气回温器均为换热器；在所述进气预冷器的壳程连接有进气口，所述进气预冷器的壳程通过所述吸气管连接所述空气压缩机入口，所述空气压缩机的出口通过所述第一排气管连接所述油气分离器，所述油气分离器通过所述第二排气管连接所述冷却器的入口，所述冷却器的出口通过所述第三排气管连接所述排气回温器的壳程，所述排气回温器的壳程与所述蒸发器的壳程连通，在所述蒸发器的壳程上远离所述排气回温器的一侧连接有连通管，该连通管连接所述进气预冷器的内程，在所述连通管上设置有汽水分离器，在所述进气预冷器的壳程底部也连接有汽水分离器；所述制冷机组通过管线连接所述蒸发器的内程；所述进气预冷器的内程与所述排气回温器的内程连通；本一体机还包括控制器，该控制器电连接所述空气压缩机、油气分离器、冷却器以及所述制冷机组。在所述冷却器设置有风机和通风的网格孔。所述制冷机组包括制冷压缩机、膨胀节流阀以及连接制冷压缩机和膨胀节流阀的管线；从膨胀节流阀出口引出的管线连接在所述蒸发器的内程，然后回到制冷压缩机。所述空气压缩机为螺杆压缩机。在所述排气回温器的内程和壳程底部均连接有温度探针，该温度探针电连接所述控制器。在所述油气分离器的底部连接有出油管。所述出油管连接所述空气压缩机。所述进气预冷器、蒸发器以及排气回温器均为固定管板换热器。或者，所述进气预冷器、蒸发器以及排气回温器均为板翅式换热器。所述制冷机组通过管线连接所述进气预冷器的内程。本专利技术与现有技术相比具有以下的有益效果：本专利技术极大的提高了空气压缩机的压缩效率，可有效提高空气压缩机效率5％以上。且系统内能量回收效果明显。本专利技术能极大改善空气压缩机的工作状况，延长压缩机主机的使用寿命。进入空气压缩机内空气含水量大幅度降低，从而使得润滑油不易被乳化，一方面延长了润滑油的使用寿命，另一方面提高了压缩机的工作稳定性。本专利技术除提高空气压缩机效率5％以外，还极大降低了压缩空气系统的能耗，相比于传统的压缩机加后置冷冻式干燥机而言，整个系统能耗降低8％-10％。附图说明图1为本专利技术的立体结构示意图；图2为本专利技术的另一视角的立体结构示意图；图3为本专利技术的局部结构侧视图；图4为本专利技术的局部结构办剖视图；图5为本专利技术的局部半剖的立体结构示意图。具体实施方式下面结合附图和具体实施例对本专利技术作进一步的详细说明。实施例：如图1和图2，一种低碳空气压缩一体机，包括进气预冷器11、吸气管21、空气压缩机12、第一排气管22、油气分离器13、第二排气管23、冷却器14、第三排气管24、排气回温器15、蒸发器16以及制冷机组17；所述进气预冷器11、蒸发器16以及排气回温器15均为换热器；在所述进气预冷器11的壳程连接有进气口25，所述进气预冷器11的壳程通过所述吸气管21连接所述空气压缩机12入口，所述空气压缩机12的出口通过所述第一排气管22连接所述油气分离器13，所述油气分离器13通过所述第二排气管23连接所述冷却器14的入口，所述冷却器14的出口通过所述第三排气管24连接所述排气回温器15的壳程，所述排气回温器15的壳程与所述蒸发器16的壳程连通，在所述蒸发器16的壳程上远离所述排气回温器15的一侧连接有连通管26，该连通管26连接所述进气预冷器11的内程，在所述连通管26上设置有汽水分离器31，在所述进气预冷器11的壳程底部也连接有汽水分离器31；所述制冷机组17通过管线连接所述蒸发器16的内程；所述进气预冷器11的内程与所述排气回温器15的内程连通；本一体机还包括控制器，该控制器电连接所述空气压缩机12、油气分离器13、冷却器14以及所述制冷机组17。本专利技术的控制器作为控制元件，优选为PLC模组作为控制器，并利用自动控制技术，实现工艺物料和参数的自动闭环控制，实现流量、温度以及压缩空气出口压力的控制，实时自动控制，算法先进，偏差小。如图1，在所述冷却器14设置有风机和通风的网格孔。在冷却器处通过风冷的方式将压缩空气进行强制冷却，压缩空气走排气管内，然后通过风机的风冷作用，快速降温，然后排出。所述制冷机组17包括制冷压缩机、膨胀节流阀以及连接制冷压缩机和膨胀节流阀的管线；从膨胀节流阀出口引出的管线连接在所述蒸发器16的内程，然后回到制冷压缩机。本专利技术的制冷机组为常规的制冷机组，其工作原理和结构与空调的原理和结构相同。在本实施例中，所述空气压缩机12为螺杆压缩机。在所述排气回温器15的内程和壳程底部均连接有温度探针，该温度探针电连接所述控制器。温度探针实时反馈温度瞬时值，并将该温度值反馈给控制器进行处理。在所述油气分离器13的底部连接有出油管；所述出油管连接所述空气压缩机12。从出油管流出的润滑油可以直接返回到空气压缩机内，也可以进入到油槽，再从油槽进入空气压缩机。所述进气预冷器11、蒸发器16以及排气回温器15均为固定管板换热器；若采用固定管板换热器，则本专利技术所述的内程则为换热器的换热管内流道，即换热器的管程。或者，所述进气预冷器11、蒸发器16以及排气回温器15均为板翅式换热器；若采用板翅式换热器，则本专利技术所述的内本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种低碳空气压缩一体机，其特征在于：包括进气预冷器(11)、吸气管(21)、空气压缩机(12)、第一排气管(22)、油气分离器(13)、第二排气管(23)、冷却器(14)、第三排气管(24)、排气回温器(15)、蒸发器(16)以及制冷机组(17)；所述进气预冷器(11)、蒸发器(16)以及排气回温器(15)均为换热器；在所述进气预冷器(11)的壳程连接有进气口(25)，所述进气预冷器(11)的壳程通过所述吸气管(21)连接所述空气压缩机(12)入口，所述空气压缩机(12)的出口通过所述第一排气管(22)连接所述油气分离器(13)，所述油气分离器(13)通过所述第二排气管(23)连接所述冷却器(14)的入口，所述冷却器(14)的出口通过所述第三排气管(24)连接所述排气回温器(15)的壳程，所述排气回温器(15)的壳程与所述蒸发器(16)的壳程连通，在所述蒸发器(16)的壳程上远离所述排气回温器(15)的一侧连接有连通管(26)，该连通管(26)连接所述进气预冷器(11)的内程，在所述连通管(26)上设置有汽水分离器(31)，在所述进气预冷器(11)的壳程底部也连接有汽水分离器(31)；所述制冷机组(17)通过管线连接所述蒸发器(16)的内程；所述进气预冷器(11)的内程与所述排气回温器(15)的内程连通；本一体机还包括控制器，该控制器电连接所述空气压缩机(12)、油气分离器(13)、冷却器(14)以及所述制冷机组(17)。...

【技术特征摘要】
1.一种低碳空气压缩一体机，其特征在于：包括进气预冷器(11)、吸气管(21)、空气压缩机(12)、第一排气管(22)、油气分离器(13)、第二排气管(23)、冷却器(14)、第三排气管(24)、排气回温器(15)、蒸发器(16)以及制冷机组(17)；所述进气预冷器(11)、蒸发器(16)以及排气回温器(15)均为换热器；在所述进气预冷器(11)的壳程连接有进气口(25)，所述进气预冷器(11)的壳程通过所述吸气管(21)连接所述空气压缩机(12)入口，所述空气压缩机(12)的出口通过所述第一排气管(22)连接所述油气分离器(13)，所述油气分离器(13)通过所述第二排气管(23)连接所述冷却器(14)的入口，所述冷却器(14)的出口通过所述第三排气管(24)连接所述排气回温器(15)的壳程，所述排气回温器(15)的壳程与所述蒸发器(16)的壳程连通，在所述蒸发器(16)的壳程上远离所述排气回温器(15)的一侧连接有连通管(26)，该连通管(26)连接所述进气预冷器(11)的内程，在所述连通管(26)上设置有汽水分离器(31)，在所述进气预冷器(11)的壳程底部也连接有汽水分离器(31)；所述制冷机组(17)通过管线连接所述蒸发器(16)的内程；所述进气预冷器(11)的内程与所述排气回温器(15)的内程连通；本一体机还包括控制器，该控制器电连接所述空气压缩机(12)、油气分离器(13)、冷却...

【专利技术属性】
技术研发人员：曾旭辉，蔡国君，曾东，禹双华，
申请(专利权)人：广州嘉美制造有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44