空气压缩机系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明大体涉及工业空气压缩机系统，并且更特别但非唯一地，涉及一个或多个中间冷却器与压缩机系统的组装和连接。
【背景技术】
[0002]大型工业压缩机系统典型地具有复杂的设计和组装程序，并且由于大的尺寸和重量而很难移动。减少系统复杂性可以减少关于制造和组装的花费以及增加系统的耐久性。关于某些应用来说一些现存系统具有多种缺点。据此，在该技术领域存在对进一步改进的需求。
【发明内容】
[0003]本发明的一个实施例是独特的压缩机系统。其它实施例包括用于带有悬挂自基底支承件的中间冷却器的压缩机系统的设备、系统、装置、硬件、方法以及组合。本申请的进一步的实施例、形式、特征、方面、益处和优点应从在此提供的说明和附图中变得明显。
【附图说明】
[0004]图1是根据本公开的一个实施例的压缩机系统的透视图；
[0005]图2是带有独特的附接支架的中间冷却器的透视图；
[0006]图3是一对中间冷却器和支承安装组件的透视图；以及
[0007]图4是图3的安装组件和中间冷却器的附接支架的一部分的放大图。
【具体实施方式】
[0008]为了便于理解本发明的原理的目的，现在将参考附图中示出的实施例，并且使用具体的语言来描述该实施例。不过将理解的是，本发明的范围不会由此限制。在所述实施例中的任何改变和进一步修正、以及在此所述的本发明的原理的任何进一步应用预期为通常会由本发明所属领域的技术人员想到。
[0009]使用外部流体到流体热交换器如中间冷却器的工业压缩机系统是很重的套件。在此所述的热交换器可以是通常用于工业应用的任何形式。应该注意，诸如中间冷却器、冷却器、中间级冷却器、后冷却器或类似的术语可以交换或被替代，并且仍然落入如由本公开限定的热交换器的宽泛定义内。本压缩机系统包括中间冷却器和主基底，用以支承空气端构件和带有一体油储存器的电机。典型地由于工业构件的尺寸和重量中的每一者，每个构件分开地运输和组装到位。
[0010]本公开的压缩机系统套装概念消除了大型基底结构的需要，并且使得套件能以单个单元运输，以便避免安装过程中的定点组装工作。此概念是可缩放的，并且可应用到压缩机的整个范围。
[0011]组装很重中间冷却器的方面在本申请中公开。中间冷却器可以悬挂自中央基底结构并且随后可选地被螺栓接头夹紧。中间冷却器可包括附接件，例如使得中间冷却器能安装于基底结构上的悬挂支架。中间冷却器外壳和悬挂支架的结构设计在所有系统运转条件期间允许冷却器外壳的自由热膨胀，并且允许重冷却器连同基底结构的提升而不会永久变形或损坏冷却器外壳。
[0012]本申请的中间冷却器可便于模块化设计概念；可便于跨过带有外部冷却器的离心压缩机的整个范围和尺寸的结构和构件的标准化；可减少整个覆盖区尺寸；可便于由于模块化设计导致的花费减少和构件质量提升；可从基底结构隔离冷却器的热应力和偏差；和/或可以简化冷却器和其他子系统的组装和操作性。
[0013]现在参考图1，在此图示压缩机系统10。压缩机系统包括原动力源20，诸如电动机、内燃机或流体驱动涡轮或类似物。压缩机20可包括多级压缩，并且在示例性实施例中包括第一级压缩机32、第二级压缩机34和第三级压缩机36。在其它实施例中可使用不同数量的级。原动力源20可操作以用于通过驱动轴22驱动压缩机30以压缩诸如空气的流体或类似物。结构基底12配置成在诸如地板或地面或类似物的支承面13上支承压缩机系统10的至少部分。如以下详细描述，一个或多个悬伸延长件或臂14可从基底12延伸，并且配置成保持悬挂在支承面13上方的压缩机系统10的部分。从压缩机30排出的压缩空气的部分可穿过一个或多个导管40、50、60、70和80传输到一个或多个中间冷却器100和/或到另一个压缩机级。入口流体歧管90和出口流体歧管92可流体地连接到中间冷却器100，以提供诸如水或其它液体冷却剂的冷却流体，来冷却从压缩机30的一个或多个压缩机级排出后的压缩空气。压缩机系统10还可包括控制器110，其可操作以用于控制原动力源以及在压缩机30和中间冷却器100之间的各种阀和流体控制机构(未图示)。
[0014]现在参考图2，每个中间冷却器100可包括空气入口 200和空气出口 210，以传输相对热的空气进入中间冷却器以及传输相对较冷的空气离开中间冷却器100。中间冷却器100还可包括冷却流体入口 220和冷却流体出口 230，以传输诸如水或类似物的冷却介质进入和离开中间冷却器100。一个或多个独立支承架250可连接到中间冷却器100，使得在安装、附接或以其它方式组装中间冷却器100与压缩机系统10时，中间冷却器100可放置于支承面上。应该注意的是，在运转期间支承架250不接触支承基底12或支承面13。
[0015]—个或多个附接安装件或悬挂支架300可以附接到中间冷却器100的外壳102。悬挂支架300可以由任何所需方式附接到外壳102，然而，在说明性实施例中，悬挂支架可焊接到外壳102。其它附接方式可包括螺纹紧固件和/或诸如楔形接头的锁定连接、压配构型以及如本领域技术人员所知的其它机械紧固方式的使用。每个悬挂支架300可包括可与外壳102的表面的一部分一致的附接部分302。在说明性实施例中，外壳102基本上是圆形的并且形成圆柱形状，其中附接部分302形成有与外壳102的表面互补的表面。应该理解为，说明性形状只不过是一个示例，并且在此可设想其它形式和形状。每个悬挂支架300可包括过渡到挂钩部分306中的基本平坦的竖直面304，该挂钩部分306具有从竖直面304延伸到前凸缘310的顶部分308。前凸缘310以基本上平行于平坦竖直面304的取向向下延伸。应该理解为，术语“竖直”和“平行”不必为精确的，并且各种不同的角度和弯曲部分可在某些实施例中采用。如下将详细地描述，空间或槽312形成于前凸缘310和竖直面304之间，以便提供用于将中间冷却器100悬挂于压缩机系统10的基底12的一部分上的方式。
[0016]现在参考图3，一对中间冷却热交换器100图示为联接至来自基底12的延伸件。压缩机系统10的一部分可安装在与诸如平台或地面的支承面相接合的基底12上。基底12可包括悬臂部分，例如图1中可部分观察但在图3中更清楚可见的臂。悬臂14可包括在一对中间冷却器100之间延伸的横跨部件400。横跨部件400可包括一个或多个孔眼410，该孔眼配置成允许附接机构如吊线、链、绳、缆或其它提升构件(未示出)来附接至其，或者提升和帮助定位整个压缩机系统10。悬臂14可包括基本相互平行且定位在基本竖直方向上的第一、第二壁450、460。如上所解释，术语“平行”和“竖直”不意味着严格地定义，并且可设想根据文中原理可组装和运转的系统的范围变化。壁450、460以悬臂方式在基底12下的支承面13上方远离基底12延伸。顶壁470可在第一壁450和第二壁460之间延伸以限定悬臂14的宽度。第一壁450和第二壁460两者可包括顶部分452、462，以分别使悬挂支架300在其顶部上方滑动地接合。悬挂支架300允许每个中间冷却器100由悬臂14支承在支承面13上方，并且还允许中间冷却器300组件响应于力(例如多种构件的热膨胀)沿着悬臂14的顶部分452、462滑动，和/或适当地定位中间冷却器100以与压缩机系统10组装。在一种形式中，一个或多个悬挂支架300能在安置后通过螺纹紧固件301或类似物而可释放地锁定至悬臂。当一个或多个支架螺栓连接或当所有支架都不机械紧固时，悬挂支架300允许中间冷却器在可变的热负荷下膨胀和收缩。连接到侧壁450和460的向前壁480提供结构稳定性和邻接部分472，以防止悬挂支架300不慎地滑动经过悬臂14的向前边缘。
[0017]现在参考图4，图示出中间冷却器组件的一部分的放大透视图以提供悬挂支架300的附接部分的近视图。悬挂支架300的挂钩部分306可悬挂在第一壁450的顶部分452以及第