CN110454442A - 一种离心风机润滑油冷却系统 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种离心风机润滑油冷却系统，属于机电一体化领域。该系统包括通过油管向风机的主轴输送润滑油的油泵，离心风机设有氮气轴封，氮气轴封通过氮气管道连通保存有氮气的氮气杜瓦，该系统还包括氮气冷却器、PLC控制装置和远程监控装置。该系统一方面可以减少冷却水使用量，甚至关闭冷却水；另一方面提高了氮气的利用率，再不增加氮气使用量的前提下，使氮气发挥二次作用。通过自动化控制系统，实现氮气、水根据轴瓦温度和气温的变化自动调节，提高系统运行稳定性的同时，降低了劳动强度。

Description

一种离心风机润滑油冷却系统
技术领域
本发明涉及一种离心风机润滑油冷却系统，属于机电一体化领域。
背景技术
离心式风机是依靠输入的机械能，提高气体压力并排送气体的机械，它是一种从动的流体机械。广泛用于工厂、矿井、隧道、冷却塔、车辆、船舶等。离心风机主要由电机、叶轮、机壳、支架构成，介质离开工作轮进入机壳后,由于流道增宽,流速降低,使部分动能转变为压力能,于是流体以较高的压力进入流出管.当机体不断从叶轮中抛出,鼓风机就从叶轮进气口把进气管中的气体源源不断的吸入工作轮,这样离心鼓风机就可以连续地工作,把经压缩后提高了压力的气体连续地输送到用户。在离心风机运行过程中，润滑油作为润滑脂发挥着重要作用，起到对轴瓦的润滑和降温作用。
通过检索查阅，国内钢铁企业此类问题的处理也多是采用水冷却器对润滑油进行冷却，降低润滑油温度，这种运行方式要保持相当大的流量来降低润滑油温度，造成了水资源的浪费，同时高温季节时，往往冷却效果不好，造成润滑油温度高，轴瓦的损伤。
发明内容
本发明要解决的技术问题是，针对现有技术不足，提出一种离心风机润滑油冷却系统，该装系统能够保证减少冷却水的用水量，在不增加氮气用量的前提下，提高氮气的使用效率，从而达到节约用水的目的，进而提升冷却效果，提高机组运行稳定性。
为了实现上述目的，本方面采用的技术方案为：一种离心风机润滑油冷却系统，包括通过油管向所述风机的主轴输送润滑油的油泵，所述离心风机设有氮气轴封，所述氮气轴封通过氮气管道连通保存有氮气的氮气杜瓦，该系统还包括氮气冷却器，所述氮气冷却器设置在所述氮气轴封与所述氮气杜瓦之间的氮气管道上，所述氮气冷却器包括双腔道的套管，所述双腔道之一与所述氮气管道连通，所述双腔道之二与所述油管连通； 使用时，所述润滑油先经过所述双腔道之二被冷却后送至所述主轴，所述氮气冷却器与所述主轴之间的油管上还可以设有水冷冷却器。
上述技术方案的进一步改进是：该系统还包括PLC控制装置和远程监控装置，所述PLC控制装置包括PLC控制器、氮气管道调节阀、设置在所述主轴上的温度传感器和工控机，所述PLC控制器的一端连接所述温度传感器和工控机，所述PLC控制器的另一端连接所述氮气管道调节阀、水冷冷却器、风机和油泵。所述监控报警装置包括监控摄像头、通信模块和远程电脑，所述监控摄像头和通信模块连接所述PLC控制器，所述远程电脑连接所述通信模块。
上述技术方案的进一步改进是：当所述温度传感器检测到所述主轴上的温度高于第一设定值时，所述PLC控制器分别控制所述油泵和氮气管道调节阀开启，所述润滑油与氮气进入所述氮气冷却器，所述润滑油在所述氮气的作用下进行降温。当所述温度传感器检测到所述主轴上的温度高于第二设定值时，所述PLC控制器控制所述水冷冷却器开启，所述润滑油经过所述氮气冷却器后，进入水冷冷却器进行冷却。
上述技术方案的进一步改进是：所述氮气管道调节阀设置在所述氮气冷却器与氮气杜瓦之间。
上述技术方案的进一步改进是：所述通信模块包括4G、WiFi或者串口线，所述远程电脑可以通过WiFi或者串口线连接互联网。
上述技术方案的进一步改进是：所述氮气轴封设有泄压阀。
上述技术方案的进一步改进是：所述工控机上设有水冷冷却器、风机和油泵的远程开关。
本发明带来的有益效果是：将原有的离心风机密封氮气进行改造，在氮气进入轴封腔体内前，增加一个氮气冷却器，将润滑油先进行第一次冷却，再经过水冷却器进行冷却，实现润滑油的两次冷却；此外，氮气在完成冷却润滑油工作后，继续进入轴封腔体内起到对介质的密封作用；利用这种方法，一方面可以减少冷却水使用量，甚至关闭冷却水；另一方面提高了氮气的利用率，再不增加氮气使用量的前提下，使氮气发挥二次作用；通过自动化控制系统，实现氮气、水根据轴瓦温度和气温的变化自动调节，提高系统运行稳定性的同时，降低了劳动强度。
附图说明
下面结合附图对本发明作进一步的说明。
图1是本发明的一种离心风机润滑油冷却系统的结构示意图。
图2是本发明的氮气冷却器的结构示意图。
图3是本发明的PLC控制装置的结构示意图。
图中示例：氮气轴封1、主轴2、油泵3、风机4、油管5、氮气冷却器6、氮气杜瓦7、氮气管道8、水冷冷却器9,、温度传感器10、氮气进口11、氮气出口12、润滑油进口13、润滑油出口14。
具体实施方式
下面对照附图，通过对实施例的描述，对本发明的具体实施方式如所涉及的各部分之间的相互位置及连接关系、各部分的作用及工作原理、操作使用方法等，作进一步详细的说明，以帮助本领域技术人员对本发明的构思、技术方案有更完整、准确和深入的理解。
实施例
如图1所示，一种离心风机4润滑油冷却系统，包括通过油管5向风机4的主轴2输送润滑油的油泵3，离心风机4设有氮气轴封1，氮气轴封1通过氮气管道8连通保存有氮气的氮气杜瓦7。
该系统还包括氮气冷却器6，氮气冷却器6设置在氮气轴封1与氮气杜瓦7之间的氮气管道8上，氮气冷却器6包括双腔道的套管，双腔道可相互盘绕呈螺旋状，双腔道之一上设有氮气进口11、氮气出口12并与氮气管道8连通，双腔道之二设有润滑油进口13、润滑油出口14并与油管5连通，使用时，润滑油先经过双腔道之二被冷却后送至主轴2，氮气冷却器6与主轴2之间的油管5上还可以设有水冷冷却器9。
氮气对润滑油冷却后，通过氮气管道8进入氮气轴封1内，实现氮气的有效利用。
润滑油经过氮气冷却器6后，若温度依旧不够低，还可以通过水冷冷却器9进一步冷却。
该系统还包括PLC控制装置和远程监控装置，PLC控制装置包括PLC控制器、氮气管道8调节阀、设置在主轴2上的温度传感器10和工控机，PLC控制器的一端连接温度传感器10和工控机，PLC控制器的另一端连接氮气管道8调节阀、水冷冷却器9、风机4和油泵3。
监控报警装置包括监控摄像头、通信模块和远程电脑，监控摄像头和通信模块连接PLC控制器，远程电脑连接通信模块。通信模块包括4G、WiFi或者串口线，远程电脑可以通过WiFi或者串口线连接互联网。
温度传感器10检测到的温度和监控摄像头监控的现场画面，都会通过PLC控制器发送至远程电脑上，实现远程监控风机4的安全状况，并且可以通过连通互联网，更加方便的监控。
当温度传感器10检测到主轴2上的温度高于第一设定值时，PLC控制器分别控制油泵3和氮气管道8调节阀开启，润滑油与氮气进入氮气冷却器6，润滑油在氮气的作用下进行降温；当温度传感器10检测到主轴2上的温度高于第二设定值时，PLC控制器控制水冷冷却器9开启，润滑油经过氮气冷却器6后，进入水冷冷却器9进行冷却。
氮气管道8调节阀设置在氮气冷却器6与氮气杜瓦7之间。氮气轴封1设有泄压阀。工控机上设有水冷冷却器9、风机4和油泵3的远程开关。
本发明不局限于上述实施例，凡采用等同替换形成的技术方案，例如双腔道也可以呈列管状分布等，均落在本发明要求的保护范围。

Claims (8)

1.一种离心风机润滑油冷却系统，包括通过油管向所述风机的主轴输送润滑油的油泵，所述离心风机设有氮气轴封，所述氮气轴封通过氮气管道连通保存有氮气的氮气杜瓦，其特征在于，该系统还包括氮气冷却器，所述氮气冷却器设置在所述氮气轴封与所述氮气杜瓦之间的氮气管道上，所述氮气冷却器包括双腔道的套管，所述双腔道之一与所述氮气管道连通，所述双腔道之二与所述油管连通；使用时，所述润滑油先经过所述双腔道之二被冷却后送至所述主轴。
2.根据权利要求1所述的一种离心风机润滑油冷却系统，其特征在于：该系统还包括PLC控制装置和远程监控装置，所述PLC控制装置包括PLC控制器、氮气管道调节阀、设置在所述主轴上的温度传感器和工控机，所述PLC控制器的一端连接所述温度传感器和工控机，所述PLC控制器的另一端连接所述氮气管道调节阀、水冷冷却器、风机和油泵；
所述监控报警装置包括监控摄像头、通信模块和远程电脑，所述监控摄像头和通信模块连接所述PLC控制器，所述远程电脑连接所述通信模块。
3.根据权利要求2所述的一种离心风机润滑油冷却系统，其特征在于：当所述温度传感器检测到所述主轴上的温度高于第一设定值时，所述PLC控制器分别控制所述油泵和氮气管道调节阀开启，所述润滑油与氮气进入所述氮气冷却器，所述润滑油在所述氮气的作用下进行降温；
当所述温度传感器检测到所述主轴上的温度高于第二设定值时，所述PLC控制器控制所述水冷冷却器开启，所述润滑油经过所述氮气冷却器后，进入水冷冷却器进行冷却。
4.根据权利要求1所述的一种离心风机润滑油冷却系统，其特征在于: 所述氮气管道调节阀设置在所述氮气冷却器与氮气杜瓦之间。
5.根据权利要求2所述的一种离心风机润滑油冷却系统，其特征在于：所述通信模块包括4G、WiFi或者串口线，所述远程电脑可以通过WiFi或者串口线连接互联网。
6.根据权利要求1所述的一种离心风机润滑油冷却系统，其特征在于：所述氮气轴封设有泄压阀。
7.根据权利要求1所述的一种离心风机润滑油冷却系统，其特征在于：所述氮气冷却器与所述主轴之间的油管上还可以设有水冷冷却器。
8.根据权利要求2所述的一种离心风机润滑油冷却系统，其特征在于：所述工控机上设有水冷冷却器、风机和油泵的远程开关。
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