專利名稱：一種螺桿中壓機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種螺桿壓縮機(jī)技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種排氣壓力可達(dá)3. 5兆 帕的螺桿中壓機(jī)；它可廣泛適用于水電、鉆井、軍工以及PET吹瓶等工業(yè)與民用領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
目前，國內(nèi)外中壓螺桿式空氣壓縮機(jī)組的結(jié)構(gòu)多數(shù)包括通過一齒輪傳動箱分別同 時帶動第一級螺桿壓縮機(jī)與第二級螺桿壓縮機(jī)的電動機(jī)；空氣從進(jìn)氣口通過該第一級螺桿 壓縮機(jī)和第二級螺桿壓縮機(jī)壓縮后的中壓空氣通過排氣腔室傳送至氣液分離器；所述螺桿 壓縮機(jī)的空氣壓縮過程中需要噴入油介質(zhì)，同時，在空氣壓縮過程中會產(chǎn)生一定比值的水 份；所述空氣被壓縮且達(dá)到設(shè)計壓力后排出的混合氣體進(jìn)入所述氣液分離器，然后，該混合 氣體從氣液分離器分離出來的壓縮空氣從排氣通道經(jīng)冷卻器冷卻后通過輸氣管輸出給用 戶。該氣液分離器中部設(shè)置有出油管，該氣液分離器分離出來的油液經(jīng)油液過濾器除 去其中雜質(zhì)后進(jìn)入冷卻器，再通過輸油管傳輸至分油器，該分油器將干凈的潤滑油注射入 所述螺桿壓縮機(jī)中的潤滑點，以潤滑壓縮機(jī)內(nèi)的運動部件，由此進(jìn)行油液的閉式循環(huán)。目前，國內(nèi)外市場上的螺桿式空氣壓縮機(jī)所輸出的壓縮空氣的壓力一般均低于 3. 5兆帕，其原因多數(shù)是第一級螺桿壓縮機(jī)與第二級螺桿壓縮機(jī)中采用單一的油分配器，其 潤滑系統(tǒng)配置不夠合理，以及相關(guān)的安全運行系統(tǒng)不能保證所造成的；從而嚴(yán)重地影響壓 縮機(jī)內(nèi)運動部件的潤滑條件與潤滑性能，進(jìn)一步制約了所述螺桿式空氣壓縮機(jī)所輸出的壓 縮空氣的壓力。

實用新型內(nèi)容本實用新型所要解決的技術(shù)問題是針對現(xiàn)有技術(shù)的狀況，提供一種潤滑系統(tǒng)配置 合理、具有較高輸出壓力的螺桿中壓機(jī)。本實用新型解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案為一種螺桿中壓機(jī)，包括電機(jī) 驅(qū)動的第一級螺桿壓縮機(jī)與第二級螺桿壓縮機(jī)，該第二級螺桿壓縮機(jī)通過氣液輸送管與氣 液分離器相連通，該氣液分離器中部設(shè)置有出油管，該氣液分離器分離出來的油液從所述 出油管經(jīng)油液過濾器與冷卻器傳輸至油分配器，其特征在于所述油分配器設(shè)置為第一油 分配器與第二油分配器；所述第一油分配器設(shè)有第二級螺桿壓縮機(jī)進(jìn)氣端軸承潤滑與油壓 密封管道以及排氣端軸承潤滑與油壓密封管道；所述第二油分配器設(shè)有第一級螺桿壓縮機(jī) 減速箱潤滑管道與噴油通道；所述第一油分配器與所述第二油分配器之間設(shè)有壓力調(diào)節(jié) 閥。采用上述二個螺桿壓縮機(jī)組各自不同的潤滑、冷卻與密封的油壓系統(tǒng)，可實現(xiàn)降 低排氣溫度，同時提升了排氣壓力，而且排壓穩(wěn)定、機(jī)組運行可靠。所述第一級螺桿壓縮機(jī)的排氣腔設(shè)置有第一排氣溫度傳感器與第一排氣壓力傳 感器；所述第二級螺桿壓縮機(jī)排氣端設(shè)置有第二排氣溫度傳感器與第二排氣壓力傳感器。其有益效果是為了進(jìn)一步合理控制第一螺桿壓縮機(jī)與第二螺桿壓縮機(jī)的運行壓力與溫度 參數(shù)，實現(xiàn)較低的排氣溫度以及較高的使用壽命。為了提供更好質(zhì)量的工作油液以改善壓縮機(jī)的潤滑性能，所述氣液分離器出油端 還設(shè)置有油水分離裝置，該油水分離裝置由上分離筒與下分離筒組成；該上分離筒上部與 油液過濾器后端相連、下部與冷卻器前端相連；所述上分離筒將油水分離后的純凈潤滑油 通過所述冷卻器輸送給所述第一油分配器與所述第二油分配器。所述第一溫度傳感器、所述第一壓力傳感器、所述第二溫度傳感器、所述第二壓力 傳感器、所述油水分離裝置開關(guān)電磁閥均由PLC控制。以達(dá)到本實用新型的最佳的運行效率。所述氣液輸送管前端可以設(shè)有第一單向閥；其有益效果是可以確保第二級螺桿壓 縮機(jī)的高壓排出的氣液順利地傳送至氣液分離器進(jìn)行氣體與液體分離。所述第一級螺桿壓縮機(jī)的排氣端設(shè)有回油孔，該回油孔與所述氣液分離器之間設(shè) 有第二單向閥與第二減壓閥。其有益效果是便于從氣液分離器上部分離芯所積聚的少量油 液順利從該回流孔注入到第一級螺桿壓縮機(jī)的排氣腔中參與第一級螺桿壓縮機(jī)的潤滑功 能。所述第二級螺桿壓縮機(jī)排氣端設(shè)有出流孔，該出流孔與所述氣液分離器之間設(shè)有 第三單向閥；該第三單向閥的作用是當(dāng)停機(jī)狀態(tài)下，將第一級螺桿壓縮機(jī)排氣端剩余的壓 縮氣體釋放到所述氣液分離器中。本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，其優(yōu)點是其一，排氣壓力高，可以達(dá)到3. 5兆帕；其 二是具有較低的排氣溫度，只比環(huán)境溫度略高5 15°C ；其三是具有良好的運行可靠性與 安全性，又使用壽命較長。

圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本實用新型的第二級螺桿壓縮機(jī)結(jié)構(gòu)具體實施方式
以下結(jié)合附圖實施例對本實用新型作進(jìn)一步詳細(xì)描述。如圖1、圖2所示，它包括一帶電機(jī)與減速箱的第一級螺桿壓縮機(jī)1與第二級螺桿 壓縮機(jī)2 ；空氣從進(jìn)氣口 M通過該第一級螺桿壓縮機(jī)和第二級螺桿壓縮機(jī)壓縮后，達(dá)到壓 力為3. 5兆帕的中等壓力的壓縮空氣，它通過排氣管3將壓縮空氣傳送至氣液分離器4進(jìn) 行氣體與液體分離。所述螺桿中壓機(jī)的工作過程中其機(jī)頭內(nèi)部為產(chǎn)生高壓與高溫，則需要對運動部件 進(jìn)行有效潤滑與冷卻，以及需要阻擋機(jī)頭內(nèi)部的壓縮空氣通過滾動軸承空隙泄漏至機(jī)頭外 部；為此，螺桿中壓機(jī)的工作過程中需要噴入油液，該噴入的油液與壓縮空氣混合，它們被 壓縮且達(dá)到設(shè)計壓力后排出的混合氣體進(jìn)入氣液分離器4，該氣液分離器上部設(shè)置有油分 芯41，該混合氣體從氣液分離器分離出來的壓縮空氣通過該油分芯從上端出氣通道沈經(jīng) 冷卻器7冷卻后通過輸氣管輸出給用戶；如圖1所示；同時，該混合氣體從氣液分離器分離 出來的油液積聚于氣液分離器的下部，并通過出油管5經(jīng)油液過濾器6除去其中固體雜質(zhì)后經(jīng)油水分離裝置11，去除分離出來油液中的水份，以獲得純潔的潤滑油；該潤滑油進(jìn)入 冷卻器7進(jìn)行冷卻，然后傳輸至第一油分配器91與第二油分配器92。第一油分配器91設(shè)有第二級螺桿壓縮機(jī)進(jìn)氣端軸承潤滑與油壓密封管道911以 及排氣端軸承潤滑與油壓密封管道912 ；第二級螺桿壓縮機(jī)進(jìn)氣端軸承潤滑與油壓密封管 道911用于潤滑前部滾動軸承916與提供前隔油環(huán)913的密封油壓，排氣端軸承潤滑與油 壓密封管道912用于潤滑后部滾動軸承914與提供后隔油環(huán)915的密封油壓，如圖2所示； 以確保第二級螺桿壓縮機(jī)進(jìn)氣端與排氣端的軸承潤滑與油壓密封效果。第二油分配器92設(shè)有第一級螺桿壓縮機(jī)減速箱潤滑管道921與噴油通道922 ；減 速箱潤滑管道921用于潤滑電機(jī)后部的減速箱運動部件，噴油通道922用于潤滑與冷卻所 述螺桿中壓機(jī)的轉(zhuǎn)子與機(jī)頭內(nèi)部產(chǎn)生的高溫。本實用新型的創(chuàng)新點在于第一油分配器與第二油分配器之間設(shè)有壓力調(diào)節(jié)閥10 及壓力計17。因為第一級螺桿壓縮機(jī)與第二級螺桿壓縮機(jī)的工況不同，尤其是工作壓力 不同，根據(jù)第一級螺桿壓縮機(jī)與第二級螺桿壓縮機(jī)的機(jī)頭位置與壓力工況通過壓力調(diào)節(jié)閥 10分別提供不同的潤滑與密封油壓，可以實現(xiàn)較低的排氣溫度，并達(dá)到只比環(huán)境溫度略高 5 15°C ；而且還具有良好的運行可靠性與安全性，使用壽命長。此外，考慮到第一級螺桿壓縮機(jī)、第二級螺桿壓縮機(jī)的進(jìn)氣口與排氣口之間的不 同工作壓力，還可以進(jìn)一步在第二級螺桿壓縮機(jī)進(jìn)氣端軸承潤滑與油壓密封管道911與減 速箱潤滑管道921中合理配置減壓閥(圖1中未示出)。本實用新型為了進(jìn)一步實現(xiàn)較低的排氣溫度以及提高其運行可靠性與使用壽命， 在一螺桿壓縮機(jī)的排氣腔設(shè)置有第一排氣溫度傳感器13與第一排氣壓力傳感器14，在第 二級螺桿壓縮機(jī)排氣端設(shè)置有第二排氣溫度傳感器15與第二排氣壓力傳感器16。上述從氣液分離器中分離出來的油液還含有少量水份，正是該少量水份往往會嚴(yán) 重地影響壓縮機(jī)輸出壓力、運行效率以及運動部件的潤滑條件，從而進(jìn)一步影響到所述螺 桿壓縮機(jī)的運行性能與使用壽命。為此，本實用新型增設(shè)油水分離裝置11，目的是為螺桿壓縮機(jī)提供更好質(zhì)量的工 作油液與潤滑性能。本實用新型油水分離裝置11采用上分離筒與下分離筒的組合結(jié)構(gòu)設(shè)計，其結(jié)構(gòu) 簡單合理，可顯著降低制造與維護(hù)成本，使用與安裝也十分方便。該油水分離裝置11設(shè)置在液分離器4的出油端，該油水分離裝置由上分離筒111 與下分離筒112組成；該上分離筒上部與油液過濾器6后端相連、下部與冷卻器7前端相 連；所述上分離筒將油水分離后的純凈潤滑油通過冷卻器7輸送給第一油分配器與第二油 分配器。第一溫度傳感器、第一壓力傳感器、第二溫度傳感器、第二壓力傳感器、油水分離 裝置的開關(guān)電磁閥113均由PLC控制。以達(dá)到本實用新型的排壓穩(wěn)定、最大的排氣量以及 最佳的運行效率。為了確保第二級螺桿壓縮機(jī)的排氣傳送至氣液分離器4進(jìn)行氣體與液體分離，并 不會發(fā)生氣液分離器中高壓氣液倒流入第二級螺桿壓縮機(jī)的排氣腔，氣液輸送管3前端設(shè) 有第一單向閥18。第一級螺桿壓縮機(jī)的排氣端設(shè)有回油孔19，該回油孔與所述氣液分離器4之間設(shè)有第二單向閥20與第二減壓閥21 ；該第二單向閥與第二減壓閥以便于從氣液分離器上部 分離芯41所積聚的少量油液順利從該回油孔19注入到第一級螺桿壓縮機(jī)的排氣腔中。第一級螺桿壓縮機(jī)排氣端設(shè)有出流孔23，該出流孔與所述氣液分離器4之間設(shè)有 第三單向閥22，停機(jī)狀態(tài)時，通過該第三單向閥釋放第一級螺桿壓縮機(jī)排氣端多余的壓縮 氣體。本實用新型根據(jù)運行工況，對第一級螺桿壓縮機(jī)與第二級螺桿壓縮機(jī)各配置合理 的用于潤滑、冷卻與密封的油壓系統(tǒng)，從而降低了排氣溫度同時提升了排氣壓力，從實施過 程驗證，本實用新型的排氣溫度達(dá)到只比環(huán)境溫度略高5 15°C，而排氣壓力達(dá)到了 3. 5兆 帕；而且排壓穩(wěn)定、運行可靠。
權(quán)利要求1.一種螺桿中壓機(jī)，包括第一級螺桿壓縮機(jī)(1)與第二級螺桿壓縮機(jī)O)，該第二級螺 桿壓縮機(jī)通過氣液輸送管(3)與氣液分離器(4)相連通，該氣液分離器中部設(shè)置有出油管 (5)，該氣液分離器分離出來的油液從所述出油管經(jīng)油液過濾器(6)與冷卻器(7)傳輸至油 分配器，其特征在于所述油分配器設(shè)置為第一油分配器(91)與第二油分配器(9 ；所述 第一油分配器(91)設(shè)有第二級螺桿壓縮機(jī)進(jìn)氣端軸承潤滑與油壓密封管道(911)以及排 氣端軸承潤滑與油壓密封管道(912)；所述第二油分配器(9 設(shè)有第一級螺桿壓縮機(jī)減速 箱潤滑管道(921)與噴油通道(922)；所述第一油分配器(91)與所述第二油分配器(92)之 間設(shè)有壓力調(diào)節(jié)閥(10)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述螺桿中壓機(jī)，其特征在于所述第一級螺桿壓縮機(jī)(1)的排氣 腔設(shè)置有第一排氣溫度傳感器(1 與第一排氣壓力傳感器(14)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述螺桿中壓機(jī)，其特征在于所述第二級螺桿壓縮機(jī)( 排氣腔 設(shè)置有第二排氣溫度傳感器(1 與第二排氣壓力傳感器(16)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的螺桿中壓機(jī)，其特征在于所述氣液分離器(4)出油端還設(shè) 置有油水分離裝置(11)，該油水分離裝置由上分離筒(111)與下分離筒(112)組成；該上 分離筒上部與油液過濾器(6)后端相連、下部與冷卻器(7)前端相連；所述上分離筒將油水 分離后的純凈潤滑油通過所述冷卻器(7)輸送給所述第一油分配器(91)與所述第二油分 配器(92)。
5.根據(jù)權(quán)利要求2或3或4所述的螺桿中壓機(jī)，其特征在于所述第一溫度傳感器 (13)、所述第一壓力傳感器(14)、所述第二溫度傳感器(15)、所述第二壓力傳感器(16)、所 述油水分離裝置(11)的開關(guān)電磁閥(113)均由PLC控制。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的螺桿中壓機(jī)，其特征在于所述氣液輸送管C3)前端設(shè)有第 一單向閥(18)。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的螺桿中壓機(jī)，其特征在于所述第一級螺桿壓縮機(jī)的排氣腔 設(shè)有回油孔(19)，該回油孔與所述氣液分離器(4)之間設(shè)有第二單向閥00)與第二減壓閥 01)。
8.根據(jù)權(quán)利要求3所述的螺桿中壓機(jī)，其特征在于所述第二級螺桿壓縮機(jī)排氣腔設(shè) 有出流孔(23)，該出流孔與所述氣液分離器(4)之間設(shè)有第三單向閥02)。
專利摘要一種螺桿中壓機(jī)，包括第一與第二級螺桿壓縮機(jī)與氣液分離器，它分離出來的油液經(jīng)過濾器與冷卻器至油分配器，其特征是油分配器設(shè)置為第一油分配器與第二油分配器，第一油分配器設(shè)有第二級壓縮機(jī)進(jìn)氣端軸承潤滑與油壓密封管道以及排氣端軸承潤滑與油壓密封管道，第二油分配器設(shè)有第一級壓縮機(jī)減速箱潤滑管道與噴油通道；第一、二油分配器之間設(shè)有壓力調(diào)節(jié)閥，第一、二螺桿壓縮機(jī)的排氣腔各設(shè)置有溫度傳感器與壓力傳感器，氣液分離器出油端還設(shè)置有油水分離裝置，各傳感器與油水分離裝置開關(guān)電磁閥均由PLC控制；本實用新型優(yōu)點是排氣壓力高達(dá)3.5兆帕、而排氣溫度只比環(huán)境溫度略高5～15℃、運行可靠、安全又使用壽命較長。
文檔編號F04C29/02GK201908844SQ20112002175
公開日2011年7月27日 申請日期2011年1月19日 優(yōu)先權(quán)日2011年1月19日
發(fā)明者莊忠平, 張炯焱, 王磊杰, 鄔姜偉, 陳金岳 申請人:寧波鮑斯能源裝備股份有限公司