CN107576223A - 换热器的润滑油的去除方法和装置 - Google Patents

换热器的润滑油的去除方法和装置 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种换热器的润滑油的去除方法,其包括:对粘覆有润滑油的换热器进行抽真空处理,换热器的压力达到预设压力,对换热器进行加热,直至换热器的润滑油挥发。本申请中利用换热器的润滑油的沸点与压力的物理化学特性曲线,控制封闭空间环境压力,降低换热器的润滑油的沸点,以在较低压力情况小,只需要较低的温度即可达到沸点,实现换热器的快速降温脱脂。采用本去除方法,可有效降低对换热器加热的温度,从而降低热损,降低污染和能耗。此外,本发明还公开了一种换热器的润滑油的去除装置。

Description

换热器的润滑油的去除方法和装置
技术领域
本发明涉及制冷设备的技术领域,具体的说,涉及一种换热器的润滑油的去除方法和装置。
背景技术
换热器是空调的关键核心换热部件,换热器脱脂工序是将前面加工需要润滑冷却用油脂去除,它是影响空调整机质量的重要工序。目前行业中的该工序是:通过天然气燃烧产生大量热量,形成可达180-220℃的温度场,对换热器进行高温脱脂。此工序的热损耗量大,污染严重,能耗较高。
因此,如何提供一种换热器的润滑油的去除方法,以降低热损耗,是本领域技术人员目前需要解决的技术问题。
发明内容
有鉴于此,本发明提供了一种换热器的润滑油的去除方法,以降低热损耗。此外,本发明还提供了一种换热器的润滑油的去除装置。
为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:
一种换热器的润滑油的去除方法,其包括:
对粘覆有润滑油的换热器进行抽真空处理,直至换热器的压力达到预设压力,然后对处于预设压力的换热器进行加热,直至换热器的润滑油挥发。
优选地,上述的润滑油的去除方法中,所述对处于预设压力的换热器进行加热,具体为:
启动红外加热管,对处于预设压力的换热器进行加热。
优选地,上述的润滑油的去除方法中,所述启动红外加热管,对处于预设压力的换热器进行加热,具体为:
启动红外加热管,向处于预设压力的换热器内充入预设量的惰性气体,对处于预设压力的换热器进行加热。
优选地,上述的润滑油的去除方法中,所述惰性气体为加热至预设温度的惰性气体。
优选地,上述的润滑油的去除方法中,所述对粘覆有润滑油的换热器进行抽真空处理,直至换热器的压力达到预设压力,具体为:
将粘覆有润滑油的换热器放入箱体中,密封箱门;
启动真空泵,打开真空泵的粗抽阀门;
当所述箱体内的压力达到预设压力值上限值后,则关闭所述粗抽阀门,开启所述真空泵的精抽阀门,直至达到预设压力值。
一种换热器的润滑油的去除装置,其包括:
用于容置换热器的密封箱体;
与所述密封箱体内部连通的抽真空装置;
用于加热所述密封箱体内部的加热装置。
优选地,上述的去除装置中,所述抽真空装置为真空泵。
优选地,上述的去除装置中,所述加热装置为红外加热管。
优选地,上述的去除装置中,还包括与所述密封箱体相连,用于向所述密封箱体内补充预设惰性气体的充气预设装置。
优选地,上述的去除装置中,还包括用于调节所述加热装置设定温度的温控模组,所述温控模组与所述加热装置信号连接,可以控制所述加热装置的启停。
优选地,上述的去除装置中,还包括冷却装置,所述冷却装置位于所述抽真空装置与所述密封箱体之间。
优选地,上述的去除装置中,还包括集油箱,所述集油箱与所述冷却装置的底部相连。
经由上述的技术方案可知,本发明公开了一种换热器的润滑油的去除方法,其包括:对粘覆有润滑油的换热器进行抽真空处理,换热器的压力达到预设压力,对换热器进行加热,直至换热器的润滑油挥发。本申请中利用换热器的润滑油的沸点与压力的物理化学特性曲线,控制封闭空间环境压力,降低换热器的润滑油的沸点,以在较低压力情况小,只需要较低的温度即可达到沸点,实现换热器的快速降温脱脂。采用本去除方法,可有效降低对换热器加热的温度,从而降低热损,降低污染和能耗。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据提供的附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例提供的换热器的润滑油的去除方法的流程图;
图2为本发明实施例提供的换热器的润滑油的去除装置的结构示意图。
具体实施方式
本发明的核心是提供一种换热器的润滑油的去除方法,以降低热损耗。此外,本发明的另一核心是提供一种换热器的润滑油的去除装置。
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
如图1和图2所示,本发明公开了一种换热器的润滑油的去除方法,其包括:步骤S1:对粘覆有润滑油的换热器进行抽真空处理,直至换热器的压力达到预设压力;步骤S2:对处于预设压力的换热器进行加热,直至换热器的润滑油挥发。本申请中利用换热器的润滑油的沸点与压力的物理化学特性曲线,控制封闭空间环境压力,降低换热器的润滑油的沸点,以在较低压力情况小,只需要较低的温度即可达到沸点,实现换热器的快速降温脱脂。采用本去除方法,可有效降低对换热器加热的温度,从而降低热损,降低污染和能耗。
具体的实施例中,上述步骤S2中:对处于预设压力的换热器进行加热,具体为:
启动红外加热管,对处于预设压力的换热器进行加热。
本申请中采用红外加热管对换热器进行加热,可杜绝燃烧天然气而造成的高温能耗损失和环境污染问题。
利用红外线(最大波长2μm,加热长度700mm,在一定波长和方向上红外辐射效率可达86%以上)辐射加热,形成真空环境下的50-60℃温度场。
进一步的,步骤:启动红外加热管,对处于预设压力的换热器进行加热,具体为:启动红外加热管,向处于预设压力的换热器内充入预设量的惰性气体,对处于预设压力的换热器进行加热。
在真空状态下由于分子较少,分子运动速度也较慢,因此真空环境下的加热速度也比较慢,换热器升温速率变低,温度场分布也极不均匀。为了解决这个问题,将惰性气体按比例混合少量压缩空气充入换热器内,并在充气装置中进行预热(预热至40℃-60℃),待真空箱体抽真空之后向箱体内部加入已经预热后的高压惰性气体,对箱体内部辅助施加对流传热,以提高真空环境下的热传递速率。
另外,对步骤S1:对粘覆有润滑油的换热器进行抽真空处理,直至换热器的压力达到预设压力,具体为:
步骤S11:将粘覆有润滑油的换热器放入箱体中,封闭箱门。
以保证箱体与外界隔离,保证箱体内压力变化后可维持,不会发生变化。
步骤S12:启动真空泵,打开真空泵的粗抽阀门。
粗抽阀门以使箱体内的压力快速变化,当抽空到预设压力范围上限P1值以下后1-2S,关闭粗抽阀门。
步骤S13:当所述箱体内的压力达到预设压力值时,则关闭所述粗抽阀门,开启所述真空泵的精抽阀门。
精抽阀门可对箱体内的压力进行精细调节,当抽空到最佳压力范围上限P1值以下后1-2S,开启精抽阀门,关闭粗抽阀门,并判断箱体内压力是否达到预设压力值上限P1±10Pa的范围——若到达P1,则进行步骤S2;若未到达,则进行步骤S12,继续保持抽空。
维持压力P1±10Pa,保持精抽阀门抽空,同时开启红外加热管,加入高压惰性气体热流。通过温度PID自动调节,控制温度场的稳定。
此外,还包括步骤:S3:在维持加热时间内,若压力上升超过P1,则开启粗抽阀门抽空,使压力降低至预设压力值的下限P2;
加热结束,关闭红外加热管,停止加入惰性气体热流;
关闭抽空阀门,真空泵维持低频运转;
破空,回填空气后,打开箱门,取出工件。
以一具体的操作方式进行描述:
步骤S21:开启真空泵组,打开抽真空阀门。
使用真空泵组实现抽真空。
步骤S22:判断:当抽空到最佳压力上限P1值以下后,开启抽空小阀(即精抽阀门),关闭抽空大阀(即粗抽阀门),并判断是否到达最佳压力上限P1±10Pa范围,此时抽真空时间X1min,稳定压力P1。
上述操作保证了箱体内压力值的稳定和准确。
步骤S23:维持保持小阀抽空,开启红外加热管,加热时间X2min。
在精抽的过程中启动加热,以使润滑油加速挥发,同时避免抽真空的压力值过低,进一步降低能源消耗。
步骤S24:在维持加热时间X2min内,通过温度PID控制保持加热最佳温度T1,冲入高压惰性气体热流。
增加高压惰性气体热流,可提高箱体内温度的传递,使箱体内温度均匀,加速润滑油的挥发。
步骤S25:在维持加热时间X2min内,开启大阀抽空,使压力降低至最佳压力范围的下限P2。
上述操作保证箱体内的润滑油挥发干净,提高去除的清洁度。
步骤S26:加热结束,关闭红外加热管,停止充入惰性气体热流。
步骤S27:关闭抽空阀门,关闭真空泵。
步骤S28:破空,回填空气后打开箱体,取出工件。
上述实施例中,抽真空的时间X1可以设置成任意数值,视低温烘干设备箱体的大小或用户生产需求的实际情况而定。为保证一定的脱脂效果,可以根据生产条件下箱内的实际压力,进行抽空时间的调节。
对于,预设压力值的范围P1-P2可以根据实际生产使用的润滑油的物理化学特性曲线来确定。同时,预设压力值范围P1-P2的大小会影响到实际生产的抽空时间、加热时间X2及生产总耗时。以抽空压力为例,如果设置的预设压力值下限过小,则会使抽空时间X1变长,同时也会使箱内热辐射速率降低,使得工件在靠近加热管一侧温度较高,而另一侧温度较低,导致工件脱脂效果不均匀,对于面积越大的工件,此类现象越明显。如果设置的预设压力值过高,则会要求需要更高的加热温度,加热时间X2也将变长,不利于节能。
此外,设备无需长时间开启红外加热管,加热效率较高的加热管可以通过PID温控器及电力调整器控制开关,从而减少热量浪费。
下面以具体的数值进行说明:
目前,换热器的润滑油(多为挥发性加工油)在常压下的沸点约为170℃(温度范围为160-240℃),常规工艺需将工件加热到160-200℃,甚至更高才能达到脱脂烘干的目的。由于挥发性加工油属于多种混合有机物结合的液体,经过相关检验,初馏点为184℃,终馏点为247℃。
有机物的不同压力与沸点之间的关系,在理论上可以采用经验公式进行粗略计算。但因为挥发性加工油含有多种成分化合而成,故无法按照单纯液体进行计算。同时,又因为缔合性液体与非缔合性液体的楚顿常数相差很多,而且缔合性化合物的缔合程度又随温度而异,故不能利用克劳修斯公式或者是楚顿规则(分子汽化热与沸点的比,多数的液体都是一定的)直接进行计算。在理论计算中,采用的是最常用的经验式——哈斯及牛顿公式。具体的试验数据如下:
【以标准大气压下,以挥发性加工油其中一个组分的沸点为160℃计算】:随着压力的降低,计算得出对应压力的沸点也随之降低;当压力降低到50-200Pa时,计算得出的沸点温度为0-12℃。
【以标准大气压下,以挥发性加工油其中一个组分的沸点为180℃计算】:随着压力的降低,计算得出对应压力的沸点也随之降低;当压力降低到50-200Pa时,计算得出的沸点温度为11-27℃。
【以标准大气压下,以挥发性加工油其中一个组分的沸点为247℃计算】:随着压力的降低,计算得出对应压力的沸点也随之降低;当压力降低到50-200Pa时,计算得出的沸点温度为56-75℃。
根据上述数据以及公式计算后可获得换热器挥发性加工油物理化学特性曲线。在实际中可根据该曲线获取不同压力下的温度值要求。
如图2所示,此外,本申请还公开了一种换热器的润滑油的去除装置,其包括:密封箱体1、抽真空装置2和加热装置。本申请中利用换热器的润滑油的沸点与压力的物理化学特性曲线,控制封闭空间环境压力,降低换热器的润滑油的沸点,以在较低压力情况小,只需要较低的温度即可达到沸点,实现换热器的快速降温脱脂。采用本去除方法,可有效降低对换热器加热的温度,从而降低热损,降低污染和能耗。
本申请中通过温控模组调节加热装置设定的温度,温控模组与加热装置信号连接,可以控制加热装置的启停,以实现自动化控制,降低劳动者的劳动强度。
为了对润滑油进行收集和回收,本申请中的装置还包括冷却装置3,冷却装置3位于抽真空装置2与密封箱体1之间。在润滑油挥发过程中,从密封箱体1内排出,经过冷却装置3的冷却,润滑油为液体流入冷却装置3内,而空气则进入抽真空装置2,例如真空泵组内。
此外,还包括集油箱4,集油箱4与冷却装置3的底部相连,以实现对润滑油的收集再利用。
该换热器的润滑油的去除装置还包括与密封箱体1连通的,并向密封箱体1中充入预热的惰性气体的充气预设装置5。
需要说明的是,本申请中的换热器的润滑油为挥发性加工油。
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述,每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处,各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。
对所公开的实施例的上述说明,使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的,本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下,在其它实施例中实现。因此,本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例,而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (12)

1.一种换热器的润滑油的去除方法,其特征在于,包括:
对粘覆有润滑油的换热器进行抽真空处理,直至换热器的压力达到预设压力,然后对处于预设压力的换热器进行加热,直至换热器的润滑油挥发。
2.根据权利要求1所述的润滑油的去除方法,其特征在于,所述对处于预设压力的换热器进行加热,具体为:
启动红外加热管,对处于预设压力的换热器进行加热。
3.根据权利要求2所述的润滑油的去除方法,其特征在于,所述启动红外加热管,对处于预设压力的换热器进行加热,具体为:
启动红外加热管,向处于预设压力的换热器内充入预设量的惰性气体,对处于预设压力的换热器进行加热。
4.根据权利要求3所述的润滑油的去除方法,其特征在于,所述惰性气体为加热至预设温度的惰性气体。
5.根据权利要求1所述的润滑油的去除方法,其特征在于,所述对粘覆有润滑油的换热器进行抽真空处理,直至换热器的压力达到预设压力,具体为:
将粘覆有润滑油的换热器放入箱体中,密封箱门;
启动真空泵,打开真空泵的粗抽阀门;
当所述箱体内的压力达到预设压力值上限值后,则关闭所述粗抽阀门,开启所述真空泵的精抽阀门,直至达到预设压力值。
6.一种换热器的润滑油的去除装置,其特征在于,包括:
用于容置换热器的密封箱体(1);
与所述密封箱体(1)内部连通的抽真空装置(2);
用于加热所述密封箱体(1)内部的加热装置。
7.根据权利要求6所述的去除装置,其特征在于,所述抽真空装置(2)为真空泵。
8.根据权利要求6所述的去除装置,其特征在于,所述加热装置为红外加热管。
9.根据权利要求6所述的去除装置,其特征在于,还包括与所述密封箱体(1)相连,用于向所述密封箱体(1)内补充预设惰性气体的充气预设装置(5)。
10.根据权利要求6所述的去除装置,其特征在于,还包括用于调节所述加热装置设定温度的温控模组,所述温控模组与所述加热装置信号连接,可以控制所述加热装置的启停。
11.根据权利要求6所述的去除装置,其特征在于,还包括冷却装置(3),所述冷却装置(3)位于所述抽真空装置(2)与所述密封箱体(1)之间。
12.根据权利要求11所述的去除装置,其特征在于,还包括集油箱(4),所述集油箱(4)与所述冷却装置(3)的底部相连。
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