一种空气压缩机的冷却水循环系统的制作方法

本实用新型涉及设备冷却技术领域，特别涉及一种空气压缩机的冷却水循环系统。

背景技术：

目前，空气压缩机是一种用以压缩气体的设备，其应用十分广泛。空气压缩机在工作时需要对压缩后温度升高的压缩气体进行降温处理，其冷却水通过管道进入空气压缩机中间冷却器对一级压缩排出的气体进行冷却降温，再进入后冷器对排气进行冷却，冷却水在吸收压缩气体的热量后需要进行散热处理才能继续循环使用。

公告号为CN201723412U的中国实用新型专利公开了一种多级空压机冷却器,包括壳体、设于壳体上的冷却水进口和冷却水出口，在壳体内设有两组或两组以上弯曲的冷却管，每组冷却管的两端均通过密封结构装于壳体上。本实用新型的空压机冷却器通过设置成弯曲状的冷却管达到散热的目的；但由于冷却水封闭在冷却管内，冷却水与外界空气的热交换缓慢，散热效果不佳。

技术实现要素：

针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的在于提供一种空气压缩机的冷却水循环系统，实现加快冷却水与外界空气的热交换的目的，提升散热的效果。

为实现上述目的，本实用新型提供了如下技术方案：

一种空气压缩机的冷却水循环系统，包括空压机、与空压机相连的供冷却水传输的输送组件，以及与输送组件相连的用于冷却空压机的冷却组件；所述冷却组件包括冷却罐、固定在冷却罐内的供冷却水分流的分流板、设置在分流板下方的供分流后的冷却水与空气热交换的散热板、设置在冷却罐底部且与输送组件相连的蓄水箱。

通过采用上述技术方案，当空压机内升温后的冷却水通过输送组件进入冷却罐内，水流在分流板的分流作用下均匀的散向分流板周侧，并在冷却水自身重力作用下落在散热板上，冷却罐内的空气与散热板上的冷却水进行热交换；之后冷却水沿呈漏斗状的散热板汇聚向中心通道，且在重力作用下落入蓄水箱内进行储存，最终蓄水箱内的冷却水在输送组件的作用下输送至空压机内进行冷却工序，从而形成一套完整的水冷却循环系统；期间空气与水充分接触提高了热交换的效率，提升了散热效果。

本实用新型进一步设置为，所述散热板表面上固定有绕散热板中心轴分布的缓冲带。

通过采用上述技术方案，在散热板表面上设置缓冲带，缓冲带绕散热板中心轴分布，且缓冲带与散热板固定。当冷却水落在散热板上时，冷却水在自身重力作用下汇聚向中心，当冷却水冲击在缓冲带上时冷却水的流动速度减小，使冷却水与空气接触的时间延长，从而充分进行热交换，进一步提升散热效果。

本实用新型进一步设置为，所述冷却罐顶部和底部均开设有连通冷却罐与外界的通风口，且所述冷却罐底部固定有支撑架。

通过采用上述技术方案，在冷却罐顶部和底部均开设通风口，通风口连通冷却罐与外界；在冷却罐底部安装支撑架，且支撑架与冷却罐固定。外界的空气通过通风口进出冷却罐，使吸收冷却水热量的热空气通过通风口排出,避免热空气滞留在冷却罐内从而降低散热效果。

本实用新型进一步设置为，所述冷却罐顶部的通风口内设置有用于提升冷却罐内空气流速的风扇,所述分流板顶部转动连接有受冷却水水流驱动的水轮机，且所述水轮机与风扇同轴固定。

通过采用上述技术方案，当水流进入冷却罐内并冲击在水轮机的扇叶上时，水流带动水轮机转动，水轮机带动与其同轴固定的风扇转动，风扇用于加快冷却罐内空气的流通速度,从而加快冷却水表面的空气流速,以此加快冷却水的散热,同时水轮机利用了冷却水的动能，提高了节能性。

本实用新型进一步设置为，所述分流板上位于水轮机扇叶下方开设有用于接收冷却水的引流槽，所述水轮机扇叶的一侧延伸至引流槽内。

通过采用上述技术方案，当冷却水导入引流槽时，水流在引流槽的引流作用下呈束状冲击在水轮机的扇叶上，以此集中水流的冲击力以提升水轮机的转速，使与水轮机同轴固定的风扇转速提升，从而加快冷却罐内空气的流速以加快冷却水的热交换，提升冷却水循环系统的散热效果。

本实用新型进一步设置为，所述冷却罐的一侧放置有封闭的雾化罐，所述蓄水箱与雾化罐相通，所述雾化罐内固定有用于将蓄水箱内的冷却水雾化的喷头，所述雾化罐底部与空压机相通。

通过采用上述技术方案，当冷却水进入雾化罐内，并在喷头的雾化作用下雾化后，此时雾化后的冷却水与雾化罐内的空气充分接触以进行热交换，从而进一步提升散热效果；雾化后的冷却水最终在重力作用下储存在底部，由于雾化罐内部密封，冷却水的持续注入使雾化罐内部气压增大，雾化罐内囤积的冷却水在气压的推送作用下进入空压机内，确保冷却工序的进行。

本实用新型进一步设置为，所述输送组件包括供空压机内升温后的冷却水进入冷却罐的热管、设置在冷却罐与雾化罐之间以供冷却水传输的水泵以及与水泵相连且连通蓄水箱与喷头的冷管。

通过采用上述技术方案，当水泵抽送冷却水时，通过冷却组件散热降温后的冷却水从蓄水箱内进入水泵内，并在水泵的抽送下，经过冷管输送至喷头，并在喷头的雾化作用下进一步散热，最终冷却后的冷却水进入空压机内对空压机进行冷却，同时进行热交换后升温的冷却水通过热管重新进入冷却罐内进行冷却，以此形成冷却水循环，持续对空压机进行冷却。

本实用新型进一步设置为，所述热管上固定有用于散热的鳍片。

通过采用上述技术方案，在热管表面上安装鳍片，鳍片与热管固定。当空压机内排出的升温后的冷却水流经热管时，将冷却水的温度导向热管，热管将温度传导给鳍片，鳍片与空气充分接触，从而使热量散发到空气中，以此提升冷却水循环系统的散热效果。

本实用新型进一步设置为，所述蓄水箱的一侧连通有用于补偿冷却水的供水管。

通过采用上述技术方案，在蓄水箱的一侧安装供水管，供水管与蓄水箱相通，且供水管与冷却罐固定。当冷却水与外界空气进行热交换时，一部分冷却水通过蒸发吸收热量并随空气排出，使冷却水循环系统中的冷却水总量减小；供水管用于补偿冷却水循环系统中蒸发流失的水分，确保冷却空压机所需的水分充足。

与现有技术相比，本实用新型的优点是：

1、通过分流板和散流板的设置，增加了冷却水的流动路径，提高了冷却水的散热性能；

2、在散流板上设置了缓冲带，当冷却水冲击在缓冲带上时冷却水的流动速度减小，使冷却水与空气接触的时间延长，从而充分进行热交换；

3、通过水轮机和风扇的设置，当水流进入冷却罐并冲击在水轮机的扇叶上时，水流带动水轮机转动，水轮机带动与其同轴固定的风扇转动，风扇抽入空气与冷却水进行热交换，同时水轮机利用了冷却水的动能，提高了节能性。

附图说明

图1是实施例的整体结构示意图；

图2是实施例的剖面结构示意图。

附图中：1、冷却组件；11、冷却罐；12、通风口；13、支撑架；14、分流板；141、引流槽；142、水轮机；15、风扇；16、散热板；161、缓冲带；17、导流板；18、蓄水箱；19、供水管；2、输送组件；21、热管；211、鳍片；22、水泵；23、冷管；3、雾化罐；31、喷头；5、空压机。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本实用新型进行详细描述。

如图1所示，一种空气压缩机的冷却水循环系统，包括冷却组件1、输送组件2、雾化罐3、空压机5。空压机5、输送组件2和冷却组件1连通，设置在冷却组件1内，且冷却组件1与雾化罐3连通，雾化罐3与空压机5连通。空压机5压缩气体产生的热量传递给流经空压机5的冷却水，冷却水通过输送组件2传输到冷却组件1进行冷却，冷却后的冷却水再通过雾化罐3进一步冷却，最终冷却后的冷却水传输至空压机5对其进行冷却，以此形成一套完整的冷却水循环系统。

输送组件2由热管21、冷管23和水泵22组成，热管21连通空压机5与冷却组件1，且热管21的表面固定有鳍片211，鳍片211可以增大热管21与空气的接触面积并具有良好的导热效果，以此吸收热管21中冷却水的温度并与外界空气进行热交换，从而提升热管21的散热效果。冷管23连通冷却组件1、水泵22与雾化罐3，水泵22用于抽送冷却水，使冷却水从冷却组件1输送至雾化罐3。

如图2所示，冷却组件1包括冷却罐11、分流板14、引流槽141、水轮机142、风扇15、散热板16、蓄水箱18和供水管19。分流板14、引流槽141、水轮机142、风扇15、散热板16的中心轴线均与冷却罐11的中心轴线重合。

冷却罐11呈圆柱体状并放置在地面上，冷却罐11一侧与热管21连通，且冷却罐11的顶部与底部均开设有通风口12，冷却罐11底部的通风口12周侧安装有与地面抵触且与冷却罐11底部固定的支撑架13，以此使冷却罐11内部的空气与外界流通，加快冷却水与空气的热交换。分流板14呈圆台状，分流板14面积较大的圆面朝下，分流板14设置在冷却罐11内且与冷却罐11固定，其中心轴线与冷却罐11中心轴线重合。

引流槽141呈圆环状，引流槽141位于分流板14上表面上，且热管21的喷水方向与引流槽141的水流方向相切；水轮机142设置在分流板14顶部，且水轮机142与分流板14转动连接，水轮机142扇叶的一侧延伸至引流槽141内，水轮机142的扇叶受热管21内流出的冷却水驱动；风扇15设置在冷却罐11顶部的通风口12内，且风扇15与水轮机142同轴固定且与冷却罐11转动连接；水轮机142周向固定有四个扇叶，且其扇叶呈L形，扇叶的一端延伸至引流槽141内；水流在引流槽141的引流作用下呈束状冲击在水轮机142的扇叶上，以此集中水流的冲击力并增大水轮机142的转速，使与水轮机142同轴固定的风扇15转速增大，从而增大风扇15鼓入的空气量和空气的流速。

分流板14的下方安装有导流板17，导流板17设置成圆台状，导流板17面积较大的圆面朝下，且导流板17与冷却罐11固定。散热板16有两块且散热板16呈漏斗状，一块散热板16位于在分流板14与导流板17之间以及导流板17下方，另一块散热板16位于导流板17下方，散热板16中心处设有通孔以供水流下落，且散热板16偏离中心的侧边与冷却罐11固定，散热板16用于供冷却水散热。散热板16的表面上设多条缓冲带161，缓冲带161呈环状并与散热板16固定，缓冲带161的高度高于散热板16上表面的高度，且多条缓冲带161沿散热板16中心轴向四周环绕间隔分布；蓄水箱18设置在散热板16的底部，且与冷却罐11固定，且蓄水箱18的一侧通过冷管23与水泵22连通；蓄水箱18的顶部连通有用于补偿冷却水的供水管19。

雾化罐3呈圆柱体状，位于冷却罐11一侧，雾化罐3内部封闭，其底部与冷管23相通，冷管23的一端延伸至雾化罐3内并与喷头31连通，喷头31顶部设置有筛孔，用于将冷却水雾化，以达到散热的目的。雾化罐3底部与空压机5通过管道连通。雾化后的冷却水最终在重力作用下储存在雾化罐3底部，由于水泵22持续供水，使雾化罐3气压增大，沉积的冷却水在气压的作用下通过冷却管进入空压机5进行冷却工序。

本实施例的工作原理：

使用时，操作人员开启水泵22后，空压机5内升温后的冷却水通过热管21进入冷却罐11，当热管21内的冷却水水流冲击在水轮机142的扇叶上时，冲击力带动水轮机142转动，以此带动风扇15转动，将外界的空气鼓入冷却罐11，并使空气与冷却水进行热交换；同时冷却水水流缓冲后经过分流板14均匀的散向分流板14四周，并在冷却水自身重力作用下落在散热板16上，此时冷却水沿散热板16表面流动并汇聚向中心通道，在此过程中冷却水与空气充分接触以进行热交换，且冷却水在重力作用下落入蓄水箱18内进行储存，最终蓄水箱18内的冷却水通过冷管23并在水泵22的作用下输送至雾化罐3，在喷头31的作用下雾化进一步散热，之后冷却水通过冷却管进入空压机5进行冷却工序，从而组成一套完整的空气压缩机冷却水循环系统。

上述方案中，空气压缩机冷却水循环系统在运作期间，冷却水与风扇15抽入的空气充分接触，加快了热交换，以此降低冷却水的温度，从而提升冷却水循环系统的散热效果。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，本实用新型的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本实用新型思路下的技术方案均属于本实用新型的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。