本發(fā)明屬于制冷設備技術領域，具體涉及一種帶雙制冷系統(tǒng)的活塞式制冷機組。

背景技術：

礦山在開采和掘進燈條件下，地溫和氣溫都在不斷升高，熱害一級有害有毒氣體、粉塵的危害也在日益增加，這些危害嚴重影響作業(yè)工人的效率以及他們的身心健康，甚至很可能導致一些礦井惡性事故的發(fā)生，給礦井的安全生產(chǎn)一級日常管理帶來了極大的威脅?？梢姡V井開采及隧道施工等過程中降溫技術正成為國內(nèi)外礦山研究的一個重要領域。在礦井的制冷過程中，制冷設備經(jīng)常需要移動和換位來適應工程發(fā)展，現(xiàn)有的設備不能適應現(xiàn)有礦井采掘的發(fā)展。

另外，現(xiàn)有的軸流風機一般適用于工廠、倉庫、辦公室、住宅通風或加強暖氣散熱之用，也可在較長的排氣管道內(nèi)間隔串聯(lián)安裝，以提高管道中的風壓。但是傳統(tǒng)的軸流風機一般內(nèi)置電機，這樣電機也會在其內(nèi)部釋放熱量，影響排風散熱效率；另外軸流風機運行起來震動大，底座放置不穩(wěn)容易傾倒；再者，有人無安全意識碰觸風機，風機無提示并還是照常運行，人身安全必然受到極大的威脅，同樣也會影響風機的正常運轉。

其中，冷凝器是制冷設備的重要元件，高溫高壓液態(tài)介質(zhì)由壓縮機進入冷凝器，在風機驅(qū)動下，空氣從冷凝器外部流過帶走熱量，高溫高壓介質(zhì)變?yōu)橹袦馗邏航橘|(zhì)，冷凝器的強度、換熱能力以及安裝方便與否是重要因素。

現(xiàn)有的制冷系統(tǒng)多為單制冷系統(tǒng)，一般都是采用制冷劑、蒸發(fā)器和冷凝器等進行制冷，這種制冷方式單一，能源耗損大，不實用。

另外，目前的壓縮機活塞與氣缸座的摩擦嚴重，在高溫條件下容易使接觸表面受損，影響密封性能和配合精度?，F(xiàn)有技術中為避免接觸表面受損，采取的措施只能是增大配合間隙，但是，其結果是對密封性能帶來不利影響。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明克服現(xiàn)有技術存在的不足，旨在提供一種高效率且可移動的活塞式制冷機組。

為了解決上述技術問題，本發(fā)明采用的技術方案為：一種帶雙制冷系統(tǒng)的活塞式制冷機組，包括升降車架和制冷機組，升降車架包括底盤、骨架箱和等高剪叉式伸縮架，骨架箱通過等高剪叉式伸縮架支撐在底盤上，底盤的底部通過多個滾輪相連，制冷機組可隨升降車架整體移動，適合于礦山開采和隧道掘進使用，降溫效果顯著，適應性強，通過冷媒的汽化和液化來實現(xiàn)熱能的傳遞和轉移，空氣溫度經(jīng)過蒸發(fā)器后溫度降低。

等高支撐架包括第一支撐架和第二支撐架，第一支撐架和第二支撐架之間通過銷軸在其中部鉸接并可在動力裝置的驅(qū)動下伸縮和自鎖，第一支撐架與第二支撐架同步升降，實現(xiàn)頂板的水平上升或下降。骨架箱包括底板和頂板，頂板大于底板尺寸，頂板由鋼板和鋪設在鋼板上的耐腐蝕板構成，耐腐蝕板延長整體結構的使用壽命，頂板的底部通過由多個球形節(jié)點和連接在相鄰球形節(jié)點之間的多個支撐桿構成的網(wǎng)狀骨架與底板連接，網(wǎng)狀骨架的結構簡單，質(zhì)量輕，結構強度高。

頂板上安裝有制冷機組，制冷機組包括軸流風機，頂板上安裝有壓縮機、冷凝器和蒸發(fā)器，壓縮機出口連接有冷凝器進口，冷凝器出口連接蒸發(fā)器進口，蒸發(fā)器進風口與軸流風機相連，軸流風機主筒體、設置在主筒體內(nèi)部的葉輪部件、設置在主筒體內(nèi)部的導葉部件和設置在主筒體內(nèi)部的電機，電機通過支架固定在主筒體內(nèi)部，葉輪部件包括多片葉輪，葉輪的外表面上具有聚四氟乙烯涂層，導葉部件包括多片導葉，導葉的外表面上具有聚四氟乙烯涂層，聚四氟乙烯涂層的厚度為 40~50 微米，葉輪的外表面上還具有網(wǎng)格狀加強筋。軸流風機結構簡單合理，葉片表面光滑，不易粘附灰塵，風力大，實用性強。

冷卻水循環(huán)系統(tǒng)包括水箱和水冷器，水箱與水冷器之間通過水泵相連，水泵與水冷器之間連有水過濾器，水冷器進風口處連有軸流風機，水冷器的制冷輸出管路與蒸發(fā)器的制冷輸出管路通過主管相連通。冷卻水循環(huán)系統(tǒng)利用水冷卻來制冷，通過循環(huán)水流將工作面的熱能持續(xù)轉移到回風巷道的水冷器側，最終僅由回風箱到內(nèi)的回風風流來散熱。

通過制冷機組與冷卻水循環(huán)系統(tǒng)相結構，冷卻水循環(huán)系統(tǒng)與制冷機組并聯(lián)，可同時使用，也可單獨使用，冷卻水循環(huán)系統(tǒng)能耗低，節(jié)約能源，冷卻水循環(huán)系統(tǒng)能夠滿足需要的情況下，單獨開啟冷卻水循環(huán)系統(tǒng)即可。

其中，作為優(yōu)選地，冷凝器，包括芯體和框架，芯體由交替排列的翅片和扁管構成，扁管為中空結構，所述框架由兩側的集流管和上下的邊板焊接而成，芯體嵌在框架內(nèi)，扁管兩端與集結流管內(nèi)腔相通；一側的集流管上部和下部分別設有介質(zhì)入口和介質(zhì)出口，在介質(zhì)入口和介質(zhì)出口之間，兩側的集流管交替設有若干擋板，將集流管分割為若干個獨立的空間，強度高，換熱能力強，安裝方便。

壓縮機為活塞式壓縮機，包括曲軸、連桿、活塞以及氣缸座，在氣缸座的氣缸孔內(nèi)壁上設有由耐磨、耐高溫材料制成的耐磨噴涂層，或者在所述的活塞上與所述的氣缸座的氣缸孔配合的表面上設有由耐磨、耐高溫材料制成的耐磨噴涂層，或者在氣缸座的氣缸孔內(nèi)壁上、在所述的活塞上與所述的氣缸座的氣缸孔配合的表面上均設有由耐磨、耐高溫材料制成的耐磨噴涂層。壓縮機的泄漏減小，極大提高壓縮機輸氣系數(shù)，提高壓縮機制冷量，摩擦性能改善，降低了壓縮機輸入功率，使整機COP 明顯提升；氣缸座和活塞改為鋁制材料，重量減輕2.8 倍，氣缸座加工性能與加工精度明顯提高；活塞的不平衡激振力也減小2.8 倍，大大減小激振力對殼體以及殼體密封內(nèi)腔制冷劑的激勵噪聲；因不平衡激振力減小與摩擦噪聲減小，使壓縮機的噪聲與振動明顯下降，真正做到節(jié)約能源和原材料、降低噪聲。

其中，底板的下方設置有上軌道，第一支撐架的下端鉸接在底盤內(nèi)，第一支撐架的上端安裝在上軌道內(nèi)并可做直線往復運動，底盤內(nèi)設置有下軌道，第二支撐架的上端鉸接在骨架箱上，第二支撐架的下端安裝在下軌道內(nèi)并可做直線往復運動，以此完成等高剪叉式伸縮架的伸縮，并帶動頂板和制冷機組同步上下運動。

其中，第一支撐架與第二支撐架的中部通過銷軸鉸接，第一支撐架與第二支撐架之間連有動力裝置和自鎖裝置，動力裝置提供等高剪叉式伸縮架的伸縮動力，自鎖裝置控制等高剪叉式伸縮架的鎖止位置。

其中，根據(jù)實際需要，動力裝置為氣缸，或為液壓缸，或為電動推桿，或為其他可實現(xiàn)其功能的裝置。

其中，進一步地，葉輪的每片風葉葉片尾部都開有多個不等的鋸齒槽，該不等距鋸齒對出風處所產(chǎn)生的大渦流進行切割、梳理成無數(shù)渦流，形成理想氣流。

本發(fā)明與現(xiàn)有技術相比具有以下有益效果：

一、本發(fā)明的制冷機組和冷卻水循環(huán)系統(tǒng)可隨升降車架整體移動，適合于礦山開采和隧道掘進使用，降溫效果顯著，適應性強，通過冷媒的汽化和液化來實現(xiàn)熱能的傳遞和轉移，空氣溫度經(jīng)過蒸發(fā)器后溫度降低。

二、本發(fā)明的軸流風機設計合理、工作平穩(wěn)且供風均勻，風機放置平穩(wěn)，通過將葉輪的葉片設置成鋸齒槽，能夠降低振動和噪音，優(yōu)化工作環(huán)境。

三、本發(fā)明的冷凝器強度高，換熱能力強，安裝方便。

四、本發(fā)明的壓縮機的泄漏減小，極大提高壓縮機輸氣系數(shù)，提高壓縮機制冷量，摩擦性能改善，降低了壓縮機輸入功率，使整機COP 明顯提升；氣缸座和活塞改為鋁制材料，重量減輕2.8 倍，氣缸座加工性能與加工精度明顯提高；活塞的不平衡激振力也減小2.8 倍，大大減小激振力對殼體以及殼體密封內(nèi)腔制冷劑的激勵噪聲；因不平衡激振力減小與摩擦噪聲減小，使壓縮機的噪聲與振動明顯下降，真正做到節(jié)約能源和原材料、降低噪聲。

附圖說明

下面結合附圖對本發(fā)明做進一步詳細的說明。

圖1為本發(fā)明的結構示意圖。

圖2為圖1中骨架箱的結構示意圖。

圖3為制冷機組與冷卻水循環(huán)系統(tǒng)的安裝結構示意圖。

圖4為圖1中軸流風機的結構示意圖。

圖5為圖4中葉輪的整體結構示意圖。

圖6為圖1中冷凝器的結構示意圖。

圖7為圖1中壓縮機的結構示意圖。

圖中：1為升降車架，2為制冷機組，3為底盤，4為骨架箱，5為等高剪叉式伸縮架，6為滾輪，7為第一支撐架，8為第二支撐架，9為底板，10為頂板，11為耐腐蝕板，12為球形節(jié)點，13為支撐桿，14為軸流風機，15為壓縮機，16為冷凝器，17為蒸發(fā)器，18為主筒體，19為葉輪部件，20為導葉部件，21為加強筋，22為上軌道，23為下軌道，24為動力裝置，25為自鎖裝置，26為鋸齒槽， 28為冷卻水循環(huán)系統(tǒng)，29為水箱，30為水冷器，31為水泵，32為水過濾器，33為主管，34為集流管，35為介質(zhì)入口，36為介質(zhì)出口，37為邊板，38為扁管，39為翅片，40為擋板，41為定位銷，42為曲軸，43為連桿，44為活塞銷，45為氣缸座，46為耐磨噴涂層。

具體實施方式

現(xiàn)在結合附圖對本發(fā)明作進一步詳細的說明，附圖為簡化的示意圖，僅以示意方式說明本發(fā)明的基本結構，因此其僅顯示與本發(fā)明有關的構成。

如圖1-7所示，一種帶雙制冷系統(tǒng)的活塞式制冷機組，包括升降車架1和制冷機組2，升降車架1包括底盤3、骨架箱4和等高剪叉式伸縮架5，骨架箱4通過等高剪叉式伸縮架5支撐在底盤3上，底盤3的底部通過多個滾輪6相連，制冷機組2可隨升降車架1整體移動，適合于礦山開采和隧道掘進使用，降溫效果顯著，適應性強，通過冷媒的汽化和液化來實現(xiàn)熱能的傳遞和轉移，空氣溫度經(jīng)過蒸發(fā)器17后溫度降低。

等高支撐架包括第一支撐架7和第二支撐架8，第一支撐架7和第二支撐架8之間通過銷軸在其中部鉸接并可在動力裝置24的驅(qū)動下伸縮和自鎖，第一支撐架7與第二支撐架8同步升降，實現(xiàn)頂板10的水平上升或下降。骨架箱4包括底板9和頂板10，頂板10大于底板9尺寸，頂板10由鋼板和鋪設在鋼板上的耐腐蝕板11構成，耐腐蝕板11延長整體結構的使用壽命，頂板10的底部通過由多個球形節(jié)點12和連接在相鄰球形節(jié)點12之間的多個支撐桿13構成的網(wǎng)狀骨架與底板9連接，網(wǎng)狀骨架的結構簡單，質(zhì)量輕，結構強度高。

頂板10上安裝有制冷機組2，制冷機組2包括軸流風機14，頂板10上安裝有壓縮機15、冷凝器16和蒸發(fā)器17，壓縮機15出口連接有冷凝器16進口，冷凝器16出口連接蒸發(fā)器17進口，蒸發(fā)器17進風口與軸流風機14相連，軸流風機14主筒體18、設置在主筒體18內(nèi)部的葉輪部件19、設置在主筒體18內(nèi)部的導葉部件20和設置在主筒體18內(nèi)部的電機，電機通過支架固定在主筒體18內(nèi)部，葉輪部件19包括多片葉輪，葉輪的外表面上具有聚四氟乙烯涂層，導葉部件20包括多片導葉，導葉的外表面上具有聚四氟乙烯涂層，聚四氟乙烯涂層的厚度為 40~50 微米，葉輪的外表面上還具有網(wǎng)格狀加強筋21。軸流風機14結構簡單合理，葉片表面光滑，不易粘附灰塵，風力大，實用性強。

冷卻水循環(huán)系統(tǒng)28包括水箱29和水冷器30，水箱29與水冷器30之間通過水泵31相連，水泵31與水冷器30之間連有水過濾器32，水冷器30進風口處連有軸流風機14，水冷器30的制冷輸出管路與蒸發(fā)器17的制冷輸出管路通過主管33相連通。冷卻水循環(huán)系統(tǒng)28利用水冷卻來制冷，通過循環(huán)水流將工作面的熱能持續(xù)轉移到回風巷道的水冷器30側，最終僅由回風箱到內(nèi)的回風風流來散熱。

通過制冷機組2與冷卻水循環(huán)系統(tǒng)28相結構，冷卻水循環(huán)系統(tǒng)28與制冷機組2并聯(lián)，可同時使用，也可單獨使用，冷卻水循環(huán)系統(tǒng)28能耗低，節(jié)約能源，冷卻水循環(huán)系統(tǒng)28能夠滿足需要的情況下，單獨開啟冷卻水循環(huán)系統(tǒng)28即可。

其中，作為優(yōu)選地，冷凝器16，包括芯體和框架，芯體由交替排列的翅片39和扁管38構成，扁管38為中空結構，所述框架由兩側的集流管34和上下的邊板37焊接而成，芯體嵌在框架內(nèi)，扁管38兩端與集結流管內(nèi)腔相通；一側的集流管34上部和下部分別設有介質(zhì)入口35和介質(zhì)出口36，在介質(zhì)入口35和介質(zhì)出口36之間，兩側的集流管34交替設有若干擋板40，將集流管34分割為若干個獨立的空間，強度高，換熱能力強，安裝方便。

壓縮機15為活塞式壓縮機，包括曲軸42、連桿43、活塞以及氣缸座45，在氣缸座45的氣缸孔內(nèi)壁上設有由耐磨、耐高溫材料制成的耐磨噴涂層46，或者在所述的活塞上與所述的氣缸座45的氣缸孔配合的表面上設有由耐磨、耐高溫材料制成的耐磨噴涂層46，或者在氣缸座45的氣缸孔內(nèi)壁上、在所述的活塞上與所述的氣缸座45的氣缸孔配合的表面上均設有由耐磨、耐高溫材料制成的耐磨噴涂層46，壓縮機15通過活塞銷44鎖止。壓縮機15的泄漏減小，極大提高壓縮機15輸氣系數(shù)，提高壓縮機15制冷量，摩擦性能改善，降低了壓縮機15輸入功率，使整機COP 明顯提升；氣缸座45和活塞改為鋁制材料，重量減輕2.8 倍，氣缸座45加工性能與加工精度明顯提高；活塞的不平衡激振力也減小2.8 倍，大大減小激振力對殼體以及殼體密封內(nèi)腔制冷劑的激勵噪聲；因不平衡激振力減小與摩擦噪聲減小，使壓縮機15的噪聲與振動明顯下降，真正做到節(jié)約能源和原材料、降低噪聲。

其中，底板9的下方設置有上軌道22，第一支撐架7的下端鉸接在底盤3內(nèi)，第一支撐架7的上端安裝在上軌道22內(nèi)并可做直線往復運動，底盤3內(nèi)設置有下軌道23，第二支撐架8的上端鉸接在骨架箱4上，第二支撐架8的下端安裝在下軌道23內(nèi)并可做直線往復運動，以此完成等高剪叉式伸縮架5的伸縮，并帶動頂板10和制冷機組2同步上下運動。

其中，第一支撐架7與第二支撐架8的中部通過銷軸鉸接，第一支撐架7與第二支撐架8之間連有動力裝置24和自鎖裝置25，動力裝置24提供等高剪叉式伸縮架5的伸縮動力，自鎖裝置25控制等高剪叉式伸縮架5的鎖止位置。

其中，根據(jù)實際需要，動力裝置24為氣缸，或為液壓缸，或為電動推桿，或為其他可實現(xiàn)其功能的裝置。

其中，進一步地，葉輪的每片風葉葉片尾部都開有多個不等的鋸齒槽26，該不等距鋸齒對出風處所產(chǎn)生的大渦流進行切割、梳理成無數(shù)渦流，形成理想氣流。

本發(fā)明的制冷機組2和冷卻水循環(huán)系統(tǒng)28可隨升降車架1整體移動，適合于礦山開采和隧道掘進使用，降溫效果顯著，適應性強，通過冷媒的汽化和液化來實現(xiàn)熱能的傳遞和轉移，空氣溫度經(jīng)過蒸發(fā)器17后溫度降低。

本發(fā)明的軸流風機14設計合理、工作平穩(wěn)且供風均勻，風機放置平穩(wěn)，通過將葉輪的葉片設置成鋸齒槽26，能夠降低振動和噪音，優(yōu)化工作環(huán)境。

本發(fā)明的冷凝器16強度高，換熱能力強，安裝方便。

本發(fā)明的壓縮機15的泄漏減小，極大提高壓縮機15輸氣系數(shù)，提高壓縮機15制冷量，摩擦性能改善，降低了壓縮機15輸入功率，使整機COP 明顯提升；氣缸座45和活塞改為鋁制材料，重量減輕2.8 倍，氣缸座45加工性能與加工精度明顯提高；活塞的不平衡激振力也減小2.8 倍，大大減小激振力對殼體以及殼體密封內(nèi)腔制冷劑的激勵噪聲；因不平衡激振力減小與摩擦噪聲減小，使壓縮機15的噪聲與振動明顯下降，真正做到節(jié)約能源和原材料、降低噪聲。

上面結合附圖對本發(fā)明的實施例作了詳細說明，但是本發(fā)明并不限于上述實施例，在本領域普通技術人員所具備的知識范圍內(nèi)，還可以在不脫離本發(fā)明宗旨的前提下做出各種變化。