一种空压机一体化冷却结构及空压机

本发明属于空气压缩机冷却，具体涉及一种空压机一体化冷却结构及空压机。

背景技术：

1、空压机作为工业生产中广泛应用的动力设备，在压缩空气过程中，压缩机构由于气体压缩做功会产生大量热量，同时驱动压缩机构运转的电机也会持续发热。当压缩机构及电机长期处于高温工作环境时，不仅会降低压缩效率，还容易导致润滑油劣化、零部件磨损加剧以及电机绝缘性能下降，从而影响整机的稳定性和使用寿命。

2、目前，现有空压机通常采用风冷或者液冷中的一种方式进行散热。例如，对于电机采用液冷套进行冷却，而压缩机构则依靠外部风扇进行风冷；或者分别设置两套独立冷却系统分别对压缩机构和电机进行散热。

3、但是，现有技术中液冷系统和风冷系统彼此独立，不能充分利用压缩过程中已有的低温介质，造成冷却效率不高，并且部分压缩空气在完成压缩后温度较高，其热量未得到合理利用，同时液冷后的冷却能力亦未充分发挥，导致整体散热效率较低。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种空压机一体化冷却结构及空压机，旨在解决现有技术中液冷系统和风冷系统彼此独立设置和散热效率低的问题。

2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种空压机一体化冷却结构及空压机，包括：蜗壳本体和冷却结构，蜗壳本体内部设置有电机，冷却结构设置在蜗壳本体上，冷却结构包括：

3、压缩流道，压缩流道设置在蜗壳本体外壁上，压缩流道用以输送压缩气体；

4、液冷模块，所述液冷模块包括依次连通的一级液冷流道和二级液冷流道，所述一级液冷流道用于对压缩机构进行冷却，所述二级液冷流道用于对电机进行冷却；

5、气冷模块，所述气冷模块包括导气流道以及与所述压缩流道连通的引气通道，所述引气通道用于将经一级液冷流道降温后的部分压缩气体引入导气流道，以使压缩气体流经电机形成辅助冷却；

6、其中，液冷模块与气冷模块共同构成电机及压缩机构的一体化热管理系统。

7、作为本发明一种空压机一体化冷却结构及空压机，优选的，所述一级液冷流道沿压缩流道的外周连续布置，并通过导热壁与压缩流道相隔。

8、作为本发明一种空压机一体化冷却结构及空压机，优选的，所述二级液冷流道围绕电机的定子设置，并沿电机轴向延伸形成闭合冷却回路。

9、作为本发明一种空压机一体化冷却结构及空压机，优选的，所述导气流道包括沿电机轴向设置的主导风通道及与主导风通道连通的分流通道，以使压缩气体分别流经电机的不同散热区域。

10、作为本发明一种空压机一体化冷却结构及空压机，优选的，所述引气通道上设置有流量控制件。

11、作为本发明一种空压机一体化冷却结构及空压机，优选的，所述导气流道的出口与压缩流道连通，使参与风冷后的压缩气体返回压缩气体输送回路。

12、作为本发明一种空压机一体化冷却结构及空压机，优选的，所述一级液冷流道与导气流道之间以及二级液冷流道及导气流道之间均设置有密封隔离结构，以实现液路与气路的相互隔离。

13、作为本发明一种空压机一体化冷却结构及空压机，优选的，所述冷却结构还包括检测控制模块，所述检测控制模块包括温度检测单元和压力检测单元，所述检测控制模块根据检测结果调节一级液冷流道、二级液冷流道内的冷却介质流量及引气通道内的气体流量。

14、作为本发明一种空压机一体化冷却结构及空压机，优选的，所述一级液冷流道与二级液冷流道之间设置有连接管路，一级液冷流道与二级液冷流道之间通过连通管路连接，所述连通管路为一体成型流道。

15、与现有技术相比，本发明的有益效果是：

16、1、该一种空压机一体化冷却结构及空压机，通过一级液冷流道首先对蜗壳本内部的压缩机构进行冷却，再利用二级液冷流道对电机进行冷却，实现一套液冷回路同时完成两部分散热，减少冷却管路数量，使整体结构更加紧凑。

17、2、该一种空压机一体化冷却结构及空压机，利用经一级液冷流道降温后的部分压缩气体作为辅助冷却介质，通过引气通道进入导气流道，对电机进行二次风冷，提高电机散热能力，实现液冷与风冷相结合，提高整体散热效率。

18、3、本发明将压缩机构和电机构建为统一的一体化热管理系统，根据不同部件的发热情况合理分配液冷及风冷资源，提高整机运行稳定性

1.一种空压机一体化冷却结构及空压机，包括：蜗壳本体和冷却结构，蜗壳本体内部设置有电机，冷却结构设置在蜗壳本体上，其特征在于，冷却结构包括：

2.根据权利要求1所述的一种空压机一体化冷却结构及空压机，其特征在于：所述一级液冷流道沿压缩流道的外周连续布置，并通过导热壁与压缩流道相隔。

3.根据权利要求1所述的一种空压机一体化冷却结构及空压机，其特征在于：所述二级液冷流道围绕电机的定子设置，并沿电机轴向延伸形成闭合冷却回路。

4.根据权利要求1所述的一种空压机一体化冷却结构及空压机，其特征在于：所述导气流道包括沿电机轴向设置的主导风通道及与主导风通道连通的分流通道，以使压缩气体分别流经电机的不同散热区域。

5.根据权利要求1所述的一种空压机一体化冷却结构及空压机，其特征在于：所述引气通道上设置有流量控制件。

6.根据权利要求5所述的一种空压机一体化冷却结构及空压机，其特征在于：所述流量控制件为流量调节阀。

7.根据权利要求1所述的一种空压机一体化冷却结构及空压机，其特征在于：所述导气流道的出口与压缩流道连通，使参与风冷后的压缩气体返回压缩气体输送回路。

8.根据权利要求1所述的一种空压机一体化冷却结构及空压机，其特征在于：所述一级液冷流道与导气流道之间以及二级液冷流道及导气流道之间均设置有密封隔离结构，以实现液路与气路的相互隔离。

9.根据权利要求1所述的一种空压机一体化冷却结构及空压机，其特征在于：冷却结构还包括检测控制模块，所述检测控制模块包括温度检测单元和压力检测单元，所述检测控制模块根据检测结果调节一级液冷流道、二级液冷流道内的冷却介质流量及引气通道内的气体流量。

10.根据权利要求1所述的一种空压机一体化冷却结构及空压机，其特征在于：所述一级液冷流道与二级液冷流道之间设置有连接管路，一级液冷流道与二级液冷流道之间通过连通管路连接，所述连通管路为一体成型流道。