CN117536819A - 一种双风道散热的空气压缩装置 - Google Patents

Abstract

本发明属于压缩装置技术领域，具体涉及一种双风道散热的空气压缩装置，包括与进气管连接的多级活塞压缩机构、与所述多级活塞压缩机构相连通的双风道散热机构，以及与所述多级活塞压缩机构和所述双风道散热机构分别连接的压缩驱动机构；其中，所述双风道散热机构包括与所述多级活塞压缩机构管道连接形成第一散热风道的双出风散热组件，以及罩设于所述多级活塞压缩机构外部、与所述双出风散热组件连通形成第二散热风道的散热通风风罩。本发明提供了一种双风道散热的空气压缩装置，可提高装置散热出风的效率，有效的提高装置整体的散热效率，从而有效的优化装置整体的能效。

Description

一种双风道散热的空气压缩装置

技术领域

本发明属于压缩装置技术领域，具体涉及一种双风道散热的空气压缩装置。

背景技术

空气压缩机是一种用以压缩气体的设备，可以将电能或其他形式的能量转化为空气动能。空气压缩机被广泛应用于各种工业和商业场合，如用于气动工具、制冷设备、通风***等；根据结构的不同，一般可分为往复活塞式空气压缩机、旋转叶片式空气压缩机或旋转螺杆式空气压缩机等。

往复活塞式空气压缩机主要通过活塞在气缸中的往复运动来压缩气体；旋转叶片式空气压缩机主要通过旋转叶片将气体吸入并压缩；旋转螺杆式空气压缩机主要通过旋转螺杆将气体吸入并压缩。现有技术中，各类型空气压缩机的冷却散热机构基本是单出风、单散热通道的冷却散热结构，即，气体经压缩后进入冷却散热机构中，由冷却散热机构降温后再排出；由于现有的空气压缩机中，为提高设备的生产效率，一般设计为多级压缩机构，如果还是采用单出风、单散热通道的冷却散热结构来进行降温和散热，散热效率往往跟不上压缩的效率，无法很好的带走空气压缩过程中所产生的热量，因此大大的影响了装置整体的能效。

发明内容

为了解决所述现有技术的不足，本发明提供了一种双风道散热的空气压缩装置，利用双风道散热机构来对装置压缩空气过程中所产生的热量进行输送和降温，相较于现有技术中单出风、单散热通道的空气压缩装置而言，可提高装置散热出风的效率，有效的提高装置整体的散热效率，从而有效的优化装置整体的能效。

本发明所要达到的技术效果通过以下技术方案来实现：

本发明中双风道散热的空气压缩装置，包括与进气管连接的多级活塞压缩机构、与所述多级活塞压缩机构相连通的双风道散热机构，以及与所述多级活塞压缩机构和所述双风道散热机构分别连接的压缩驱动机构；其中，

所述双风道散热机构包括与所述多级活塞压缩机构管道连接形成第一散热风道的双出风散热组件，以及罩设于所述多级活塞压缩机构外部、与所述双出风散热组件连通形成第二散热风道的散热通风风罩。

作为其中的一种优选方案，所述散热通风风罩包括与所述双出风散热组件连通、罩设于所述多级活塞压缩机构外部的散热通风风罩本体，以及与所述多级活塞压缩机构对应、开设于所述散热通风风罩本体远离所述双出风散热组件一侧上的散热进风口。

作为其中的一种优选方案，所述双出风散热组件包括散热组件腔体，与所述压缩驱动机构连接、设于所述散热组件腔体内的散热风机，以及设于所述散热组件腔体两侧上的冷排散热单元。

作为其中的一种优选方案，所述散热组件腔体包括散热腔本体，与所述冷排散热单元对应、相对开设于所述散热腔本体两侧上的第一散热风槽和第二散热风槽，开设于所述散热腔本体邻近所述多级活塞压缩机构一面上、与所述散热通风风罩连通形成散热风道的通风散热孔，以及相对开设于所述散热腔本体两面上、用于与所述压缩驱动机构连接的第一连接安装孔和第二连接安装孔。

作为其中的一种优选方案，所述冷排散热单元包括与所述多级活塞压缩机构连接、设于所述散热组件腔体其中一侧上的第一冷排散热模块，以及与所述多级活塞压缩机构连接、设于所述散热组件腔体另一相对侧上的第二冷排散热模块。

作为其中的一种优选方案，所述第一冷排散热模块和所述第二冷排散热模块均包括设于所述散热组件腔体侧边上的散热冷排，以及连于所述散热冷排与所述多级活塞压缩机构之间、形成散热风道的气体输送管道。

作为其中的一种优选方案，所述多级活塞压缩机构包括活塞压缩腔体，与所述压缩驱动机构和所述双出风散热机构分别连接、设于所述活塞压缩腔体上的多级活塞压缩组件。

作为其中的一种优选方案，所述多级活塞压缩组件包括相对设于所述活塞压缩腔体两侧上的一级活塞压缩单元，以及设于所述活塞压缩腔体顶部的二级活塞压缩单元。

作为其中的一种优选方案，所述压缩驱动机构包括驱动电机组件，与所述驱动电机组件末端连接、用于带动所述双出风散热机构运动的散热联动组件，以及连于所述散热联动组件末端、用于带动所述多级活塞压缩组件运动的压缩联动组件。

作为其中的一种优选方案，所述压缩联动组件包括相对设于所述多级活塞压缩组件两端上的联动轴承单元，以及与所述散热联动组件连接、架设于所述联动轴承单元上的压缩联动阶梯轴。

综上所述，本发明至少具有以下有益之处：

1、本发明中双风道散热的空气压缩装置，利用双风道散热机构来对装置压缩空气过程中所产生的热量进行输送和降温，相较于现有技术中单出风、单散热通道的空气压缩装置而言，可提高装置散热出风的效率，有效的提高装置整体的散热效率，从而有效的优化装置整体的能效。

2、本发明中双风道散热的空气压缩装置，采用多级活塞压缩机构来对进入装置内的空气进行多级压缩，可有效的提高空气压缩的效率，进而进一步有效的优化装置整体的能效。

附图说明

图1是本发明实施例中双风道散热的空气压缩装置的整体结构示意图；

图2是本发明实施例中双风道散热的空气压缩装置的整体结构***视图；

图3是本发明实施例中散热腔本体的结构示意图；

图4是本发明实施例中压缩驱动机构与多级活塞压缩组件的装配结构示意图。

附图标记：

100、多级活塞压缩机构，110、压缩机构腔体，120、多级活塞压缩组件，121、一级活塞压缩单元，122、二级活塞压缩单元；

200、双出风散热机构，210、散热机构腔体，211、散热组件腔体，2111、散热腔本体，2112、第一散热风槽，2113、第二散热风槽，2114、通风散热孔，2115、第一连接安装孔，2116、第二连接安装孔，212、散热风机，213、冷排散热组件，2131、第一冷排散热模块，2132、第二冷排散热模块，2101、散热冷排，2102、气体输送管道；

300、压缩驱动机构，310、驱动电机组件，320、散热联动组件，330、压缩联动组件，331、联动轴承单元，332、压缩联动阶梯轴。

具体实施方式

为使本发明实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施方式中的附图，对本发明实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述。所描述的实施方式是本发明一部分实施方式，而不是全部的实施方式。

因此，以下对在附图中提供的本发明的实施方式的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施方式。基于本发明中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

此外，术语“水平”、“竖直”、“悬垂”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。

实施例1：

请参阅附图1，本实施例中的双风道散热的空气压缩装置，包括与进气管连接的多级活塞压缩机构100、与多级活塞压缩机构100相连通的双风道散热机构200，以及与多级活塞压缩机构100和双风道散热机构200分别连接的压缩驱动机构300；其中，多级活塞压缩机构100用于对进入装置内的空气进行多次、多级压缩，双风道散热机构200用于对压缩过程中所产生的热量进行输送和降温，以降低排出气体的温度；压缩驱动机构300用于为多级活塞压缩机构100和双风道散热机构200的运行提供动力来源。

进一步地，双风道散热机构200包括与多级活塞压缩机构100管道连接形成第一散热风道的双出风散热组件210，以及罩设于多级活塞压缩机构100外部、与双出风散热组件210连通形成第二散热风道的散热通风风罩220。请进一步参阅附图2，散热通风风罩220包括与双出风散热组件210连通、罩设于多级活塞压缩机构100外部的散热通风风罩本体221，以及与多级活塞压缩机构100对应、开设于散热通风风罩本体221远离双出风散热组件210一侧上的散热进风口222。散热通风风罩220不仅可在装置运行时形成散热风道，促使外部的空气散热进风口222进入至散热通风风罩本体221与多级活塞压缩机构100的间隙之间，然后再流至与之连通的双出风散热组件210上，有效的实现对装置运行过程中热量的输送和降温，而且还对装置整体进行防尘和保护。

请进一步参阅附图2，双出风散热组件210包括散热组件腔体211，与压缩驱动机构300连接、设于散热组件腔体211内的散热风机212，以及设于散热组件腔体211两侧上的冷排散热单元。优选地，散热风机212为与散热机构腔体211适配的散热风扇，具体结构不作限定，可为现有技术中的市售风扇。

请进一步参阅附图3，散热组件腔体211包括散热腔本体2111，与冷排散热单元对应、相对开设于散热腔本体2111两侧上的第一散热风槽2112和第二散热风槽2113，开设于散热腔本体2111邻近多级活塞压缩机构100一面上、与散热通风风罩220连通形成散热风道的通风散热孔2114，以及相对开设于散热腔本体2111两面上、用于与压缩驱动机构100连接的第一连接安装孔2115和第二连接安装孔2116。优选地，散热腔本体2111为与散热风机212、冷排散热单元和散热通风风罩220相适配、内部中空的空腔结构；第一散热风槽2112和第二散热风槽2113为与冷排散热单元相适配的方槽结构。

进一步地，通风散热孔2114的数量至少为2个，且与多级活塞压缩机构100中的各级活塞压缩组件对应、均匀的设置于散热腔本体2111侧壁上，以使外部气体从散热进风口222进入至散热通风风罩本体221与多级活塞压缩机构100的间隙之间后，均匀的流至散热腔本体2111内部，再利用散热风机212和冷排散热单元来对其进行散热和降温，有效的提高装置散热的均匀性和高效性。

进一步地，冷排散热单元包括与多级活塞压缩机构100连接、设于散热组件腔体211其中一侧上的第一冷排散热模块2131，以及与多级活塞压缩机构100连接、设于散热组件腔体211另一相对侧上的第二冷排散热模块2132。优选地，第一冷排散热模块2131与第一散热风槽2112对应设置，第二冷排散热模块2132与第二散热风槽2113对应设置；具体地，第一冷排散热模块2131和第二冷排散热模块2132均包括设于散热组件腔体211侧边上的散热冷排2101，以及连于散热冷排2101与多级活塞压缩机构100之间、形成散热风道的气体输送管道2102。

实施例2：

请参阅附图1-3，本实施例中双风道散热的空气压缩装置与实施例1相同，均包括与进气管连接的多级活塞压缩机构100、与多级活塞压缩机构100相连通的双风道散热机构200，以及与多级活塞压缩机构100和双风道散热机构200分别连接的压缩驱动机构300；且双风道散热机构200包括与多级活塞压缩机构100管道连接形成第一散热风道的双出风散热组件210，以及罩设于多级活塞压缩机构100外部、与双出风散热组件210连通形成第二散热风道的散热通风风罩220。其主要区别在于，本实施例在实施例1的基础上，对多级活塞压缩机构100进行了进一步的设计，具体设计如下：

请参阅附图1和2，多级活塞压缩机构100包括压缩机构腔体110，与压缩驱动机构300和双出风散热机构200分别连接、设于压缩机构腔体110上的多级活塞压缩组件120。进一步地，多级活塞压缩组件120包括相对设于压缩机构腔体100两侧上、用于对空气进行初次压缩的一级活塞压缩单元121，以及设于压缩机构腔体110顶部、用于对经初次压缩后空气进行再次压缩的二级活塞压缩单元122。优选地，一级活塞压缩单元121和二级活塞压缩单元122均匀现有技术中的活塞压缩结构，只要能实现对空气的压缩即可。

当气体从进气管多级活塞压缩机构100内时，多级活塞压缩机构100中的多级活塞压缩组件120可对其进行多级、多次的压缩，以提高能量转化效率和装置整体的能效；在空气压缩的过程中，所形成的高压气体和热量可经气体输送管道2102的导向，输送至与之相连的散热冷排2101上，以形成另一散热风道，实现装置的高效散热。

请参阅附图2，散热通风风罩220包括与双出风散热组件210连通、罩设于多级活塞压缩机构100外部的散热通风风罩本体221，以及与多级活塞压缩机构100对应、开设于散热通风风罩本体221远离双出风散热组件210一侧上的散热进风口222。优选地，散热进风口222的数量至少为两个，且与各活塞压缩单元，或与相邻两活塞压缩单元之间的间隙对应设置，由于装置运行过程中，主要的热量来源于活塞压缩单元，因此采用与之对应或与两相邻活塞压缩单元之间间隙对应设置的布局结构，可形成集中式的散热风道结构，有效的提高多级活塞压缩机构100热量流通的效率，以进一步有效的提高装置整体的散热效率，从而进一步有效的优化装置整体的能效。

本实施例中双风道散热的空气压缩装置，多级活塞压缩机构100可对空气进行分次、多级的压缩，有有效的提高空气压缩的效率，进而进一步有效的优化装置整体的能效。

实施例3：

请参阅附图1-3，本实施例中双风道散热的空气压缩装置与实施例1相同，均包括多级活塞压缩机构100、与多级活塞压缩机构100相连通的双风道散热机构200，以及与多级活塞压缩机构100和双风道散热机构200分别连接的压缩驱动机构300；且双风道散热机构200包括与多级活塞压缩机构100管道连接形成第一散热风道的双出风散热组件210，以及罩设于多级活塞压缩机构100外部、与双出风散热组件210连通形成第二散热风道的散热通风风罩220。其主要区别在于，本实施例在实施例1或2的基础上，对压缩驱动机构300进行了进一步的设计，具体设计如下：

请进一步参阅附图4，压缩驱动机构300包括驱动电机组件310，与驱动电机组件310末端连接、用于带动散热风机220运动的散热联动组件320，以及连于散热联动组件320末端、用于带动多级活塞压缩机构100中多级活塞压缩组件120运动的压缩联动组件330。进一步地，压缩联动组件330包括相对设于多级活塞压缩机构100中压缩机构腔体110两端上的联动轴承单元331，以及与散热联动组件320连接、架设于联动轴承单元331上的压缩联动阶梯轴332。压缩联动阶梯轴332在驱动电机组件310和散热联动组件320的带动下运行时，可使连于其上的多级活塞压缩组件120伸缩，对空气进行压缩，以实现能量的转化。优选地，散热联动组件320为联轴器组件，主要能与散热风机212连接，带动散热风机212转动即可。

实施例1-3中双风道散热的空气压缩装置的具体工作过程如下：

当空气从进气管进入多级活塞压缩机构100时，压缩驱动机构300开启，此时，多级活塞压缩机构100中的一级活塞压缩单元121在压缩驱动机构300压缩联动组件330的带动下对空气进行初次的压缩；同时，散热风机212也在压缩驱动机构300中散热联动组件320的带动作用下转动，使散热腔本体2111内部形成低气压，以使外部的温度较低的空气从散热进风口222进入至散热通风风罩本体221内部，流经散热通风风罩本体221与多级活塞压缩机构100的间隙之间后，均匀的流至散热腔本体2111内部，再利用散热风机212和冷排散热单元来对其进行散热和降温，以达到装置散热的目的。

经一级活塞压缩单元121压缩后的部分空气，通过第一冷排散热模块2131中的气体输送管道2102流往散热冷排2101，经第一冷排散热模块2131中的散热冷排2101降温后完成空气的一级压缩；此时，散热风机212在压缩驱动机构300中散热联动组件320的带动作用下转动，不仅可使散热腔本体2111内部形成低气压，以使外部的温度较低的空气从散热进风口222进入至散热通风风罩本体221内部，流经散热通风风罩本体221与多级活塞压缩机构100的间隙之间后，均匀的流至散热腔本体2111内部，而且可向两侧的第一散热风槽2112和第二散热风槽2113吹风，以对散热冷排2101进行散热。

完成一级压缩后的空气经第一冷排散热模块2131的气体输送管道2102流至多级活塞压缩机构100中的二级活塞压缩单元122内，经二级活塞压缩单元122压缩后，通过第二冷排散热模块2132中的气体输送管道2102流往散热冷排2101，完成空气的二级压缩。

一级压缩和二级压缩的过程中，双出风散热组件210中的散热风机212也在压缩驱动机构300中散热联动组件320的带动作用下转动，不仅可使散热腔本体2111内部形成低气压，以使外部的温度较低的空气从散热进风口222进入至散热通风风罩本体221内部，流经散热通风风罩本体221与多级活塞压缩机构100的间隙之间后，均匀的流至散热腔本体2111内部，以带走多级活塞压缩机构100运行时外部的热量，而且可向两侧的第一散热风槽2112和第二散热风槽2113吹风，以对散热冷排2101进行散热；由于双出风散热组件210中散热组件腔体211与第一冷排散热模块2131对应的第一散热风槽2112、与第二冷排散热模块2132对应的第二散热风槽2113是相互连通的，因此当散热风机212转动时，可达到两出风的效果，从而实现装置的双风道、双出风，提高装置散热出风的效率，进而有效的提高装置整体的散热效率，优化装置整体的能效。

从上述实施例的技术方案可以看出，本发明提供了一种双风道散热的空气压缩装置，可提高装置散热出风的效率，有效的提高装置整体的散热效率，从而有效的优化装置整体的能效。

在本发明的描述中，需要理解的是，指示方位或位置关系的术语为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之上或之下可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征之上、上方和上面包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征之下、下方和下面包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

虽然对本发明的描述是结合以上具体实施例进行的，但是，熟悉本技术领域的人员能够根据上述的内容进行许多替换、修改和变化、是显而易见的。因此，所有这样的替代、改进和变化都包括在附后的权利要求的精神和范围内。

Claims (10)

1.一种双风道散热的空气压缩装置，其特征在于，包括与进气管连接的多级活塞压缩机构、与所述多级活塞压缩机构相连通的双风道散热机构，以及与所述多级活塞压缩机构和所述双风道散热机构分别连接的压缩驱动机构；其中，

所述双风道散热机构包括与所述多级活塞压缩机构管道连接形成第一散热风道的双出风散热组件，以及罩设于所述多级活塞压缩机构外部、与所述双出风散热组件连通形成第二散热风道的散热通风风罩。

2.根据权利要求1所述的双风道散热的空气压缩装置，其特征在于，所述散热通风风罩包括与所述双出风散热组件连通、罩设于所述多级活塞压缩机构外部的散热通风风罩本体，以及与所述多级活塞压缩机构对应、开设于所述散热通风风罩本体远离所述双出风散热组件一侧上的散热进风口。

3.根据权利要求1所述的双风道散热的空气压缩装置，其特征在于，所述双出风散热组件包括散热组件腔体，与所述压缩驱动机构连接、设于所述散热组件腔体内的散热风机，以及设于所述散热组件腔体两侧上的冷排散热单元。

4.根据权利要求3所述的双风道散热的空气压缩装置，其特征在于，所述散热组件腔体包括散热腔本体，与所述冷排散热单元对应、相对开设于所述散热腔本体两侧上的第一散热风槽和第二散热风槽，开设于所述散热腔本体邻近所述多级活塞压缩机构一面上、与所述散热通风风罩连通形成散热风道的通风散热孔，以及相对开设于所述散热腔本体两面上、用于与所述压缩驱动机构连接的第一连接安装孔和第二连接安装孔。

5.根据权利要求3所述的双风道散热的空气压缩装置，其特征在于，所述冷排散热单元包括与所述多级活塞压缩机构连接、设于所述散热组件腔体其中一侧上的第一冷排散热模块，以及与所述多级活塞压缩机构连接、设于所述散热组件腔体另一相对侧上的第二冷排散热模块。

6.根据权利要求5所述的双风道散热的空气压缩装置，其特征在于，所述第一冷排散热模块和所述第二冷排散热模块均包括设于所述散热组件腔体侧边上的散热冷排，以及连于所述散热冷排与所述多级活塞压缩机构之间、形成散热风道的气体输送管道。

7.根据权利要求1所述的双风道散热的空气压缩装置，其特征在于，所述多级活塞压缩机构包括活塞压缩腔体，与所述压缩驱动机构和所述双出风散热机构分别连接、设于所述活塞压缩腔体上的多级活塞压缩组件。

8.根据权利要求7所述的双风道散热的空气压缩装置，其特征在于，所述多级活塞压缩组件包括相对设于所述活塞压缩腔体两侧上的一级活塞压缩单元，以及设于所述活塞压缩腔体顶部的二级活塞压缩单元。

9.根据权利要求1所述的双风道散热的空气压缩装置，其特征在于，所述压缩驱动机构包括驱动电机组件，与所述驱动电机组件末端连接、用于带动所述双出风散热机构运动的散热联动组件，以及连于所述散热联动组件末端、用于带动所述多级活塞压缩组件运动的压缩联动组件。

10.根据权利要求9所述的双风道散热的空气压缩装置，其特征在于，所述压缩联动组件包括相对设于所述多级活塞压缩组件两端上的联动轴承单元，以及与所述散热联动组件连接、架设于所述联动轴承单元上的压缩联动阶梯轴。