多级压缩机的降温-余热回收装置、系统及多级压缩机的制作方法

本发明涉及多级压缩机，特别是涉及多级压缩机的降温-余热回收装置、系统及多级压缩机。

背景技术：

1、目前，气体压缩一般通过多级压缩机进行压缩，每级压缩后的气体会产生大量的热量，高温的压缩气体不利于进行后续的压缩，故需要对压缩气体进行降温处理；多级压缩机包括压缩机本体和控制柜，压缩机本体具有至少两级压缩部和驱动压缩部压缩气体的电机部，控制柜内部安装有多个电器件，在多级压缩机运行过程中，电机部和控制柜内的电器件也会产生大量的热量，需要及时进行降温，以避免多级压缩机出现高温故障。

2、现有技术中通过的换热机构对压缩气体进行换热降温，多级压缩机的电机部设置有的散热结构，控制柜内部也设置有的散热结构，虽然能够起到降温效果，但是换热机构和各个散热结构相互独立，结构复杂，整体体积大，大量占用空间，而且并不能将散热后的余热进行集中回收利用，浪费大量资源。

技术实现思路

1、本发明的目的是提供多级压缩机的降温-余热回收装置、系统及多级压缩机，该装置、系统及多级压缩机集中对压缩气体和多级压缩机的发热部件进行降温和余热回收，从而简化整体结构，节约资源。

2、本发明的目的通过以下技术方案来实现：

3、一种多级压缩机的降温-余热回收装置，包括具有空腔能够容置换热件和分流件的外壳，分流件包括：一个输入端、第一输出端和第二输出端；换热介质从分流件的输入端进入分流件内部经过分流后，从分流件的输出端流出；其中，分流后的一部分换热介质经所述第一输出端流向换热件完成换热，另一部分换热介质流经所述第二输出端向多级压机发热部件的散热结构完成换热后，回流至外壳内部。

4、通过在外壳内部设置分流件，以对进入外壳内部的换热介质进行分流，使得一部分换热介质与外壳内部的换热件进行换热以完成压缩气体的降温，其余分流后的换热介质通过供液孔输送至多级压缩机的发热部件散热结构进行换热，换热后通过回流孔回流至外壳内部；从而无需针对多级压缩机中的各个发热部件的散热结构单独设置输送换热介质的供液装置，即可完成发热部件的散热，而且能够对压缩气体进行换热降温，换热后的余热可集中回收至外壳内部输送给需要用热的设备，有效利用热能资源。

5、在上述技术方案的基础上，本发明可以做如下改进：

6、进一步地，所述外壳上设置有进液孔，换热介质依次流经进液孔、分流件的输入端、分流件的第一输出端和换热件；

7、外壳上设置有供液孔和回流孔，分流后的换热介质从分流件的第二输出端依次流经供液孔和多级压机发热部件的散热结构，并且经过所述散热结构进行换热处理后，通过所述回流孔回流至所述降温-余热回收装置；

8、外壳上设置有排液孔，经所述换热件换热后的换热介质以及所述散热结构换热后的换热介质，通过排液孔集中排出，并输送至相应的用热设备。

9、进一步地，所述外壳内设置有第一隔板，第一隔板将外壳内部空腔分隔为容置分流件的第一腔室，以及容置换热件的第二腔室，第一隔板上开设有引流通道，经过分流件分流后的一部分换热介质通过引流通道从第一腔室流入第二腔室内与换热件进行换热。

10、进一步地，所述第二腔室内设置有至少一块第二隔板，第二隔板将第二腔室的内部空间分隔为至少两个并排布置的换热腔。

11、进一步地，所述换热件为至少两个换热管组，每个换热管组容置在一个换热腔中；换热管组包括两块相对的封板，以及设置在两块封板之间的多根内翅片换热管，内翅片换热管平行于压缩气体的流动方向，压缩气体可在内翅片换热管内部流通。

12、通过多根内翅片换热管能够将流入的压缩气体分隔为多束气流，从而增大压缩气体与换热管组的接触面积，提高换热降温效率。

13、进一步地，所述引流通道包括设置在第一隔板顶面上的汇流槽，汇流槽与各个换热腔内的换热件顶部相对，汇流槽的槽底开设有多个贯穿第一隔板底面的透液孔。

14、通过汇流槽槽底上的透液孔能够将流入汇流槽的换热介质分流成多束液流，以增大与换热件的接触面积，提高换热效率。

15、进一步地，所述换热件为一根可通入换热介质的换热管，换热管的进液端与第一隔板上的引流通道连接，换热管的出液端与外壳上的排液孔连接，回流孔通过管道并接在换热管的出液端上；换热管在各个换热腔之间迂回延伸且反复穿过第二隔板，形成多个管段，两相邻管段之间具有可流通压缩气体的间隙。

16、通过一根换热管，即可对各个换热腔进行换热，换热介质在换热管内流通，有效避免换热介质泄漏，无需封闭外壳上的进气口和出气口，能够保证换热介质与换热管全面接触，避免存在换热管未能覆盖换热介质的区域；而且换热管采用迂回延伸结构，具有多个管段，能够形成多条流通压缩气体的间隙，从而将流入的压缩气体分隔为更多束气流，进一步提高换热效率。

17、进一步地，所述引流通道为设置在第一隔板上的汇流孔，汇流孔的顶端通过管道与分流件的一个分流端连接，汇流孔的底端与换热管的进液端连接，换热管的出液端与外壳上的排液孔连接。

18、本发明还提供一种多级压缩机的降温-余热回收系统，包括压缩机本体、控制柜、以及上述多级压缩机的降温-余热回收装置；压缩机本体包括电机部，电机部具有电机罩；降温-余热回收装置可向电机罩上设置的散热结构和控制柜内设置的散热结构输送和回流换热介质。

19、通过多级压缩机的降温-余热回收系统，无需针对各个发热部件的散热结构单独设置输送换热介质的供液装置，该系统不但能够对压缩气体进行降温，而且能够分别可向电机罩上设置的散热结构和控制柜内设置的散热结构输送和回流换热介质，节约资源，使得多级压缩机整体结构更加紧凑，体积更小，减少空间占用。

20、进一步地，所述控制柜内设置的散热结构为用于安装电器件的电器件安装板，电器件安装板内部设置有散热通道，散热通道在电器件安装处呈s型迂回布置，位于两相邻电器件之间的散热通道呈直线布置。

21、通过在电器安装板的电器件安装处布置呈s型迂回的散热通道，而在两相邻电器件之间布置呈直线的散热通道，不但能够对各个电器件进行换热降温，而且能够缩短两相邻电器件之间的散热通道长度，相应减少换热介质的行程，使得换热介质能够在各个电器件之间快速流动，提高换热效率。

22、本发明还提供一种多级压缩机，包括上述多级压缩机的降温-余热回收系统。

23、综上所述，与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：本发明通过分流件对进入外壳内部的换热介质进行分流，一部分换热介质与外壳内部的换热件进行换热，压缩气体通过换热件进行降温，其余分流后的换热介质通过供液孔输送至多级压缩机的发热部件散热结构进行换热，换热后通过回流孔回流至外壳内部，从而能够集中对压缩气体和多级压缩机的发热部件进行降温-余热回收，节约资源，无需针对多级压缩机中的各个发热部件的散热结构单独设置输送换热介质的供液装置，使得多级压缩机整体结构更加紧凑，体积更小，减少空间占用。

技术特征：

1.一种多级压缩机的降温-余热回收装置，其特征在于，包括具有空腔能够容置换热件和分流件的外壳，分流件包括：一个输入端、第一输出端和第二输出端；换热介质从分流件的输入端进入分流件内部经过分流后，从分流件的输出端流出；其中，分流后的一部分换热介质经所述第一输出端流向换热件完成换热，另一部分换热介质流经所述第二输出端向多级压机发热部件的散热结构完成换热后，回流至外壳内部。

2.根据权利要求1所述的多级压缩机的降温-余热回收装置，其特征在于，所述外壳上设置有进液孔，换热介质依次流经进液孔、分流件的输入端、分流件的第一输出端和换热件；

3.根据权利要求1所述的多级压缩机的降温-余热回收装置，其特征在于，所述外壳内设置有第一隔板，第一隔板将外壳内部空腔分隔为容置分流件的第一腔室，以及容置换热件的第二腔室，第一隔板上开设有引流通道，经过分流件分流后的一部分换热介质通过引流通道从第一腔室流入第二腔室内与换热件进行换热。

4.根据权利要求3所述的多级压缩机的降温-余热回收装置，其特征在于，所述第二腔室内设置有至少一块第二隔板，第二隔板将第二腔室的内部空间分隔为至少两个并排布置的换热腔。

5.根据权利要求4所述的多级压缩机的降温-余热回收装置，其特征在于，所述换热件为至少两个换热管组，每个换热管组容置在一个换热腔中；换热管组包括两块相对的封板，以及设置在两块封板之间的多根内翅片换热管，内翅片换热管平行于压缩气体的流动方向，压缩气体可在内翅片换热管内部流通。

6.根据权利要求5所述的多级压缩机的降温-余热回收装置，其特征在于，所述引流通道包括设置在第一隔板顶面上的汇流槽，汇流槽与各个换热腔内的换热件顶部相对，汇流槽的槽底开设有多个贯穿第一隔板底面的透液孔，通过汇流槽。

7.根据权利要求4所述的多级压缩机的降温-余热回收装置，其特征在于，所述换热件为一根可通入换热介质的换热管，换热管的进液端与第一隔板上的引流通道连接，换热管的出液端与外壳上的排液孔连接，回流孔通过管道并接在换热管的出液端上；换热管在各个换热腔之间迂回延伸且穿过第二隔板，形成多个管段，两相邻管段之间具有可流通压缩气体的间隙。

8.根据权利要求7所述的多级压缩机的降温-余热回收装置，其特征在于，所述引流通道为设置在第一隔板上的汇流孔，汇流孔的顶端通过管道与分流件的一个分流端连接，汇流孔的底端与换热管的进液端连接，换热管的出液端与外壳上的排液孔连接。

9.一种多级压缩机的降温-余热回收系统，其特征在于，包括压缩机本体、控制柜、以及权利要求1-8任一项所述多级压缩机的降温-余热回收装置；压缩机本体包括电机部，电机部具有电机罩；所述降温-余热回收装置与所述电机罩上设置的散热结构实现换热连接。

10.根据权利要求9所述的多级压缩机的降温-余热回收系统，其特征在于，所述控制柜内设置的散热结构为用于安装电器件的电器件安装板，电器件安装板内部设置有散热通道，位于两相邻电器件之间的散热通道呈直线布置。

11.一种多级压缩机，其特征在于，包括权利要求9或10所述的多级压缩机的降温-余热回收系统。

技术总结
本发明公开了多级压缩机的降温‑余热回收装置、系统及多级压缩机，包括具有空腔能够容置换热件和分流件的外壳，分流件包括：一个输入端、第一输出端和第二输出端；换热介质从分流件的输入端进入分流件内部经过分流后，从分流件的输出端流出；其中，分流后的一部分换热介质经所述第一输出端流向换热件完成换热，另一部分换热介质流经所述第二输出端向多级压机发热部件的散热结构完成换热后，回流至外壳内部；本发明能够集中对压缩气体和多级压缩机的发热部件进行降温‑余热回收，节约资源，无需针对多级压缩机中的各个发热部件的散热结构单独设置输送换热介质的供液装置，使得多级压缩机整体结构更加紧凑，体积更小，减少空间占用。

技术研发人员：金耀,张芳,张勐,刘子彬,周祖豪
受保护的技术使用者：珠海格力电器股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15