專利名稱：壓縮機組的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種壓縮機組，其包括1)一個以其入口與吸入管道相連并以其出口與一個液體分離器相連的水環(huán)式機，2)一個排氣管道和一個通向水環(huán)式機的、用于使工作液體反饋的回流管道與液體分離器相連，3)具有一個初級回路和一個次級回路的第一再冷卻裝置以其初級回路與吸入管道相連并以其次級回路與排氣管道相連，4)在再冷卻裝置中回收的冷凝液被反饋到工作液體循環(huán)中。
DE-C-43 27 003公開了一種這樣的壓縮機組，其中，出自液體分離器的排氣被輸往一個再冷卻裝置，吸入空氣也流經(jīng)這個再冷卻裝置。據(jù)此，在溫度較低的吸入空氣和通過壓縮過程升溫的排氣之間發(fā)生熱交換，結(jié)果使排氣被冷卻。由于該冷卻，含在排氣中的水蒸氣的一部分被冷凝。冷凝水再次進入工作液體循環(huán)，使工作液體的消耗有所降低。盡管工作液體的消耗已降低，還仍需不時地補充工作液體。實踐表明，通過加大再冷卻裝置的尺寸規(guī)格，不能大大提高從排氣中分離水蒸氣的分離系數(shù)。
因此，本發(fā)明的目的在于改進這種類型的壓縮機組，使工作液體的消耗有可能被完全降低或至少接近完全降低。
本發(fā)明的目的是這樣實現(xiàn)的，即提供一種壓縮機組，至少其第二再冷卻裝置按流動方向與第一再冷卻裝置串接設(shè)置，且在第二再冷卻裝置中回收的冷凝液被反饋到工作液體循環(huán)中。通過第二再冷卻裝置對排氣進行進一步冷卻并從而從排氣中繼續(xù)分離出水蒸氣。
一個特別有效的分離出排氣中攜帶的水蒸氣的措施在于，在再冷卻裝置的流動方向上串接另一個再冷卻裝置。
通過把第一和第二再冷卻裝置合成為一個結(jié)構(gòu)單元，可節(jié)約占地和工作費用。
按照本發(fā)明的一個結(jié)構(gòu)形式，進一步改進分離系數(shù)的措施在于，設(shè)有第三再冷卻裝置，該第三再冷卻裝置的次級回路按流動方向與第一和第二再冷卻裝置的次級回路串接，其初級回路與第一再冷卻裝置的次級回路的排氣管道相連。
通過把第一和第三再冷卻裝置或所有的再冷卻裝置合成為一個結(jié)構(gòu)單元，首先節(jié)省了連接管道。
在一個壓縮機組中，一個受冷空氣流沖擊的熱變換器設(shè)在回流管道中，通過將第二再冷卻裝置置于該熱交換器的冷空氣流中，可省去一個單獨的、用于第二再冷卻裝置的冷空氣流。在這種情況下，第二再冷卻裝置可與熱交換器合成為一個結(jié)構(gòu)單元，據(jù)此可大大節(jié)約空間。
在不增加費用的情況下，達(dá)到進一步冷卻可能性的措施在于，液體分離器設(shè)在熱交換器的冷空氣流中。在液體分離器至少部分地設(shè)有散熱片的情況下，冷卻效果可得到改善。
下面借助附圖
所示壓縮機組的實施例詳細(xì)說明本發(fā)明。
本說明書的唯一附圖是本發(fā)明的壓縮機組的示意圖。
一條吸入管道4與壓縮機組3的水環(huán)式機2的入口1相接。水環(huán)式機2的出口5與液體分離器6相連。待壓縮的介質(zhì)(空氣)包括工作液體的一部分經(jīng)過出口5被排出并被輸往液體分離器6。
第一再冷卻單元7分為一個初級回路和一個次級回路，其中，應(yīng)把初級回路理解為冷卻單元的被冷卻介質(zhì)沖擊的回路，應(yīng)把次級回路理解為冷卻單元的被待冷卻介質(zhì)沖擊的回路。第一再冷卻單元7的初級回路與吸入管道4相連，也即，需由水環(huán)式機2壓縮的介質(zhì)，如空氣，在進入水環(huán)式機2之前流過第一再冷卻單元7。第一再冷卻單元7的次級回路通過第二再冷卻單元8與液體分離器6的排氣管道9相連。第二再冷卻單元8按流動方向設(shè)在第一再冷卻單元7之前。
在第二再冷卻單元8和第一再冷卻單元7之間還可設(shè)有第三再冷卻單元14。如圖中的虛線所示，第三再冷卻單元14也可按流動方向串接在第二再冷卻單元8之前。第三再冷卻單元14以其初級回路與液體分離器6的排氣管道9相接，從而也就與第一再冷卻單元7的次級回路的排放管道相接。此外，壓縮機組3還具有一個熱交換器10，該熱交換器10設(shè)在一條自液體分離器6通往水環(huán)式機2的工作液體回流管道11中。一個鼓風(fēng)機12配屬于熱交換器10。該鼓風(fēng)機12產(chǎn)生流經(jīng)熱交換器10的冷空氣流13。第二再冷卻單元8與熱交換器10合成為一個結(jié)構(gòu)單元，使冷空氣流13也流經(jīng)第二再冷卻單元8。這一點是通過使元件8和10軸向并列或上下相疊地設(shè)置而實現(xiàn)的。
在再冷卻單元7、8和14中回收的冷凝液借助相應(yīng)的、圖中未特意示出的管道被反饋到工作液體循環(huán)中。
在壓縮機組3的運行過程中，來自液體分離器6的排氣首先流過第二再冷卻單元8并在此被相應(yīng)冷卻，這導(dǎo)致含在排氣中的水蒸氣的一部分被冷凝。然后，排氣在第三和第一再冷卻單元14和7中繼續(xù)冷卻并因此使水蒸氣繼續(xù)冷凝。第一再冷卻單元7相應(yīng)的效率通過例如噴入一種可汽化的液體可以得到很大提高，該液體為水環(huán)式機2中所應(yīng)用的工作液體時較為合理。在此效率時，這樣的對排氣進行的冷卻是可能的，即在離開第一再冷卻單元7或第三再冷卻單元14時，排氣中的水蒸氣含量不高于吸入空氣在進入第一再冷卻單元7時的水蒸氣含量。因此，根本就不再發(fā)生水消耗。
在所描述的壓縮機組中，特別是可在壓縮機運行時使水消耗達(dá)到零，此時再冷凝問題比真空運行時大得多。在壓縮機組運行時，甚至可能超冷凝，以至于必要時不必把所有的冷凝液反饋到工作液體循環(huán)中或者在更必要情況下須從液體分離器6中把工作液體排放出去。
在毋須附加費用的情況下，進一步冷卻的可能性在于，把液體分離器6設(shè)在熱交換器10的冷空氣流中。特別是在壓縮機組作為一個結(jié)構(gòu)單元的情況下，通過對液體分離器在結(jié)構(gòu)單元中的適當(dāng)?shù)慕Y(jié)構(gòu)設(shè)置，做到這一點是可能的。液體分離器還可有利地設(shè)有增大液體分離器表面面積的散熱片。
以上描述了以水作工作液體的壓縮機組的工作原理。也可用其它液體代替水作工作液體，而壓縮機組的基本工作原理并不因此改變。
權(quán)利要求
1.一壓縮機組，其中1)一個以其入口(1)與吸入管道(4)相連并以其出口(5)與一個液體分離器(6)相連的水環(huán)式機(2)，2)一個排氣管道(9)和一個通向水環(huán)式機(2)的、用于使工作液體反饋的回流管道(11)與液體分離器(6)相連，3)具有一個初級回路和一個次級回路的第一再冷卻裝置(7)以其初級回路與吸入管道(4)相連并以其次級回路與排氣管道(9)相連，4)在再冷卻裝置(7)中回收的冷凝液被反饋到工作液體循環(huán)中，其特征在于5)至少第二再冷卻裝置(8)按流動方向與第一再冷卻裝置(7)串聯(lián)設(shè)置，6)在第二再冷卻裝置(8)中回收的冷凝液也被反饋到工作液體循環(huán)中。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的壓縮機組，其特征在于，按流動方向，第二再冷卻裝置(8)設(shè)在第一再冷卻裝置(7)之前。
3.根據(jù)權(quán)利要求1和2所述的壓縮機組，其特征在于，第一和第二再冷卻裝置(7和8)合成為一個結(jié)構(gòu)單元。
4.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的壓縮機組，其特征在于，設(shè)有第三再冷卻裝置(14)，該再冷卻裝置(14)以其次級回路按流動方向與第一及第二再冷卻裝置(7和8)的次級回路串聯(lián)，并以其初級回路與第一再冷卻裝置(7)的次級回路的排放管道相連。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的壓縮機組，其特征在于，第一和第三再冷卻裝置(7和14)在結(jié)構(gòu)上合并。
6.根據(jù)權(quán)利要求3和4所述的壓縮機組，其特征在于，所有的再冷卻裝置(7、8和14)合成為一個結(jié)構(gòu)單元。
7.根據(jù)上述權(quán)利要求之一所述的壓縮機組，其中，在用于反饋工作液體的回流管道(11)內(nèi)設(shè)有一個被冷空氣流(13)沖擊的熱交換器(10)，其特征在于，至少第二再冷卻裝置(8)處于熱交換器(10)的冷空氣流(13)之中。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的壓縮機組，其特征在于，第二再冷卻裝置(8)在結(jié)構(gòu)上與熱交換器(10)連在一起。
9.根據(jù)以上權(quán)利要求之一所述的壓縮機組，其特征在于，液體分離器(6)處在熱交換器(10)的冷空氣流之中。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的壓縮機組，其特征在于，液體分離器(6)至少部分地設(shè)有散熱片。
全文摘要
一壓縮機組，其水環(huán)式機的入口與吸入管道相連，出口與液體分離器相連，排氣管道和通往水環(huán)式機的用以反饋工作液體的回流管道與液體分離器相接，還有一具有初級回路及次級回路的第一再冷卻裝置，其初級回路與吸入管道相接，次級回路與排氣管道相接，從再冷卻裝置中回收的冷凝液被反饋到工作循環(huán)中。完全降低工作液體消耗的措施在于，第二再冷卻裝置按流動方向與第一再冷卻裝置串聯(lián)，在第二再冷卻裝置中回收的冷凝液也被反饋到工作循環(huán)中。
文檔編號F28B9/00GK1134518SQ9512002
公開日1996年10月30日 申請日期1995年12月1日 優(yōu)先權(quán)日1994年12月6日
發(fā)明者岡特·霍茲海穆爾, 伯恩德·謝泊克勞斯, 漢斯·韋格爾 申請人:西門子公司