[发明专利]具有内部空气-水冷却的压缩机系统

说明书

本发明涉及具有系统壳体(02)的压缩机系统(01)，其中布置有产生热量的系统部件(06)，系统部件(06)包括至少一个压缩机级(201)以压缩气态介质。另外，压缩机系统(01)具有空气水冷却器(12)、产生冷却空气流(16)的鼓风机(15)以及空气传导元件，其中，空气传导元件将来自系统部件(06)的热空气传导至空气水冷却器(12)。根据本发明，配置有冷却空气通道(07)，其具有在系统壳体(02)的上部部分中的入口开口(08)和在系统壳体(02)的下部部分中的出口开口(09)，其中，设置有上部空气传导元件(13)以使冷却空气流(16)在流动通过空气水冷却器(12)之后传导至入口开口(08)，以及设置有下部空气传导元件(17)以使冷却空气流(16)从出口开口(09)传导至系统部件(06)。

技术领域

本发明涉及具有内部空气-水冷却的压缩机系统。具体地，本发明涉及具有内部空气-水冷却的螺杆式压缩机布置，其中，新颖的冷却概念通过使用变化的空转操作状态来支持。最后，本发明涉及具有内部空气-水冷却的压缩机系统，该压缩机系统另外使用调整的脉动阻尼器，以具体地使噪声发射最小化。

背景技术

已知用于压缩气态介质的各种设计，具体地，已知用于产生压缩空气的各种设计。例如，DE 601 17 821 T2示出具有两个或更多个压缩机级的多级螺杆式压缩机，其中，每个压缩机级均包括用于压缩气体的一对转子。另外，提供了具有可变速度的两个或更多个驱动装置，其中，每个驱动装置驱动相应的压缩机级。控制器控制驱动装置的速度，其中，监控每个驱动装置的扭矩和速度，使得螺杆式压缩机以需要的流动输送速率和需要的压力提供气体，并且同时应该使螺杆式压缩机的能量消耗最小化。

EP 2 886 862 A1描述了压缩机，该压缩机具有电机、驱动轴、连接至所述驱动轴的曲柄驱动部、至少一个压缩空气产生装置、曲柄箱和压缩空气存储容器。所有部件的冷却都是在由风扇叶轮产生的冷却空气流的帮助下进行的。

EP 1 703 618 B1示出用于提供压缩的气态流体的压缩机系统。该压缩机系统包括热交换器和空气冷却的电动机，其中，热交换器用于直接或间接冷却气态流体，空气冷却的电动机具有电机单元，该电机单元具有电机壳体，驱动轴从电机壳体突出。压缩机由电机单元驱动。另外，风扇由驱动轴驱动，所述风扇包括至少径向和/或轴向分开的第一风扇部分和第二风扇部分，该第一风扇部分和第二风扇部分用于传送第一空气流以及与第一空气流分开的另外的第二空气流。另外，在上游侧设置有通道分离部，该通道分离部将用于第一空气流的第一进气通道与用于第二空气流的第二进气通道分开，其中，第一空气流从第一风扇部分吸入，以及第二空气流通过第二风扇部分传送。空气流在空间上分开的横截面上进入相应的关联风扇部分，并在没有混合的情况下再次从它们中退出。第二空气流经由热交换器(25)进行传导。热交换器相对于风扇的第二空气流上游布置。

通常，这种压缩机系统总是需要耗散或多或少的大量热量，以防止各个部件或整个系统的过热。到目前为止，整个系统通过冷却空气进行冷却，其中，排放出热的废气。一些系统另外包含热交换器，系统的第二冷却介质从压缩机的主冷却回路吸收热量并将其传送至外部。因此，耗散的热量可以通过热回收用于外部消费者。所有的系统具有共同的问题，空气开口和排气开口对于冷却空气的循环是必需的，所述开口使得声音逸出压缩机系统，使得需要昂贵的声音保护措施。另外，冷却空气的供应可以导致系统中的损坏，例如，由于积聚的污垢或湿气凝结，这可以导致腐蚀。由冷却空气通风设备的必要性而引起的这两个主要问题通过此处使用的部件和功能而进一步增大。

因此，发生附加的声发射，具体地在根据位移原理的机械加工的情况下。由于在压缩机的压力或排气侧的间歇排气过程，会存在以下问题，例如，诸如管线、冷却器、压力容器等的下游部件中存在不期望的脉动问题，即发生压力改变，这导致相当大的噪声发射、基于结构传播的噪音、声音传输和噪声发射。由于排气操作是脉冲操作，所以脉动基本频率的谐波也更加明显，在一些情况下甚至比基频本身更强。