[发明专利]一种冷干一体机

说明书

技术领域

本发明涉及一种冷干机，尤其涉及一种带有涡旋压缩机、热管式蒸发器和管壳式预冷器的冷干一体机。

背景技术

随着经济的发展，在现代工业中，压缩空气作为常用的动力源使用越来越广泛。为了除去压缩空气中的水分等有害成分，冷干机得到了最广泛的使用。传统的冷干机采用活塞式压缩机实现空气的压缩，活塞式压缩机机器大而重，且结构复杂，使得冷干机和空气压缩机必须单独布置，占地面积大，且活塞式压缩机排气不连续，造成气流脉动，对冷干机造成一定的冲击。空气经过压缩后，直接进入冷干系统，没有预冷设备，使得冷干机制冷系统的能耗和运行费用增多。传统的冷干机采用的是层叠式换热器，换热效率低，冷干机处理后空气的露点温度高，达不到用户所需的标准。

发明内容

本发明提供了一种结构简单、换热效率高、可实现节能减排的冷干一体机。

一种冷干一体机，包括涡旋压缩机、过滤器、散热器、集气瓶、管壳式预冷器、热管式蒸发器、气液分离器和空调系统，所述的涡旋压缩机、过滤器、散热器、集气瓶、管壳式预冷器的热流体进口、管壳式预冷器的热流体出口、热管式蒸发器和气液分离器依次连接，所述的气液分离器的气体出口与管壳式预冷器的冷流体进口连接，管壳式预冷器的冷流体出口连接压缩空气用户。所述的空调系统由所述的热管式蒸发器与膨胀阀、冷凝器、活塞压缩机依次连接组成。

所述的涡旋压缩机包括静盘、动盘、支架、偏心小轴和偏心主轴。

所述的静盘的顶面设有散热翅片，所述的散热翅片的中心设有出气口，所述的静盘的侧边设有螺栓底座和进气口。

所述的支架的侧边上也设有螺栓底座，与所述的静盘侧边上的螺栓底座相对应。所述的支架底面设有通孔和风罩，所述的通孔优选有四个，分设于支架底面靠近四个顶角的位置。

所述的动盘的顶面和底面分别设有涡旋盘和散热片，所述的动盘的中心设有孔二，所述的动盘的四角各设有一个孔一。

所述的支架内部靠近顶面的四角各设有一个孔四，支架底面的中心开有一个孔三。

所述的偏心小轴有四个，所述的偏心主轴与偏心小轴使用市购的偏心轴，所述的偏心小轴和偏心主轴的基本形状是一样的，都具有两个轴端，两个轴端的轴线之间具有一定的偏心距，中间设有的轴肩、凹槽等附属结构根据安装要求加工。

所述的偏心小轴的两轴端分别为轴端三和轴端四，轴端三的轴线和轴端四的轴线具有一定的偏心距。所述的偏心主轴的两轴端分别为轴端一和轴端二，轴端一的轴线和轴端二的轴线具有一定的偏心距，偏心主轴的偏心距与偏心小轴的偏心距相同。偏心主轴上还设有冷却风扇和平衡重。所述的平衡重通过适当合理的布置实现主轴的动平衡，减少主轴受力。主轴是传递动力的关键部件，主轴受力状况直接影响到涡旋压缩机的性能，由于主轴为偏心结构，工作时，动盘的离心力作用在主轴上，引起主轴运动的不平衡，通过平衡重的合理布置，保证主轴动平衡。

所述的偏心小轴的轴端三通过轴承与支架的孔四实现间隙配合，同时偏心小轴的轴端四通过轴承与动盘的孔一实现间隙配合，这样动盘和支架就通过偏心小轴连接起来，与此同时，偏心主轴的轴端二通过轴承与动盘的孔二实现间隙配合，偏心主轴的另一轴端一也通过轴承与支架的孔三实现间隙配合、并连接电机，这样当偏心主轴通过电机做旋转运动时，便可以带动动盘，实现动盘的圆周运动。

所述的支架和所述的静盘的侧边上分别设有对应的螺栓底座，通过在螺栓底座穿入螺栓，可以将静盘和支架连接起来，进而将动盘与静盘啮合。所述的动盘与偏心主轴相连，所述的偏心主轴在电机的带动下作旋转运动，进而带动动盘绕静盘中心作圆周运动，由此实现气体的吸入、压缩和排气的目的。

所述的热管式蒸发器包括端盖、热管、筒体、挡板和隔板，所述的端盖安装于筒体的两端，所述的隔板安装于筒体腔内的中间位置，所述的挡板均布于隔板的两侧。所述的挡板上部设有便于流体作上下扰流运动的缺口。所述的热管穿过挡板和隔板上的通孔安装于筒体腔内。所述筒体外部设有热流体出口、热流体进口、冷流体进口和冷流体出口。所述的热管一端为蒸发端，另一端为冷凝端。

所述的管壳式预冷器包括封头、隔板、管板、外壳、换热管和挡板，所述的挡板优选设置四个，均布于外壳内腔；所述的管板优选设置两块，分别安装于外壳的两端。所述的换热管穿过挡板和管板均布于外壳腔内。所述的封头有两个，各安装于外壳两端，其中一个封头上设有流体进口和流体出口，所述的隔板横向安装于设有流体进口和流体出口的封头与管板组成的空腔内。所述的外壳上设有热流体进口和热流体出口。

本发明的冷干一体机的工作过程如下：