CN202006202U

CN202006202U - 变频电机驱动螺杆泵作变量输出管路冲洗装置

Info

Publication number: CN202006202U
Application number: CN2010206878498U
Authority: CN
Inventors: 陈立新; 陈涛; 喻福竞
Original assignee: ARTGET FLUIDTECH (GUANGZHOU) Co Ltd
Current assignee: ARTGET FLUIDTECH (GUANGZHOU) Co Ltd
Priority date: 2010-12-29
Filing date: 2010-12-29
Publication date: 2011-10-12
Anticipated expiration: 2020-12-29

Abstract

本实用新型公开了一种变频电机驱动螺杆泵作变量输出管路冲洗装置，油箱、吸油过滤器、变频螺杆泵组、被冲洗管路、回油过滤器依次连接构成冲洗回路，溢流阀组一端与变频螺杆泵组连接，另一端与回油过滤器连接或者与油箱连接，还包括至少一台普通螺杆泵组，变频螺杆泵组与普通螺杆泵组并联，本实用新型用变频电机驱动螺杆泵组，使得螺杆泵组的输出流量可进行无级变量，还采用一台小排量的螺杆泵组作变频输出，其它螺杆泵组使用普通电机驱动，和用一台两倍或多倍大排量的螺杆泵组使用变频电机驱动比较，所需要的变频电机功率变小，成本降低，却不影响输出功效。

Description

变频电机驱动螺杆泵作变量输出管路冲洗装置

技术领域

本实用新型属于液压节能技术领域，特别涉及液压和润滑系统管路冲洗装置。

背景技术

机械设备液压系统及润滑系统管路安装后，必须经过管系投油清洗，使管道内壁清洁度达到设计规定等级才能投入使用。在液压系统及润滑系统管系施工过程中，管路试压和管路冲洗是关键工序。

国家标准《冶金机械液压、润滑和气动设备工程安装验收规范》GB50387-2006中规定的液压和润滑油管道内腔污染等级，采用《液压传动油液固体颗粒污染等级代号》GB/T 14039-2002标准中的三个尺寸范围的颗粒浓度代码组成。即第一个代码代表每毫升油液中颗粒尺寸≥4um(c)的颗粒数；第二个代码代表每毫升油液中颗粒尺寸≥6um(c)的颗粒数；第三个代码代表每毫升油液中颗粒尺寸≥14um(c)的颗粒数；

中国船舶工业总公司部标准《船用液压系统通用技术条件清洗》CB1102.4-86中规定管系上船安装后必须经过投油清洗。通常清洗用液压泵、滤油器和油箱等应采用专门的设备。不允许使用实际工作用的设备。冲洗时应设置临时性的跨接管将管系短接成回路，而不使清洗用油经过液压泵、控制元件和执行元件等。跨接管必须按所在部位管系相同的要求进行液压试验。对清洁度要求一般时，清洗泵组的流量应与液压系统工作流量相同或略大。对清洁度要求较高时，清洗泵组的流量应保证管件中的雷诺数不低于4000。这样，附着在管道内壁的污染物颗粒，才能被有效地冲刷下来，并被油液携带进入过滤器。污染物颗粒在通过滤芯时，被高精度滤材拦截和吸附而附着在滤芯孔隙中。滤芯精度越高，则所能拦截和吸附的污染物最小颗粒尺寸越小，油液中所剩的污染物颗粒越少，清洁度越高。冲洗装置所用滤芯精度，必须具备拦截和吸附的污染物最小颗粒尺寸≤5um，才能有效达到所需的清洁度等级。但螺杆泵没有变量的功能，为了达到变量功能，必须改变原动机的转速。

为了达到冲洗的效果，现在市面上常见的管路冲洗装置多采用变量泵或多泵组合分级输出不同流量，适应不同口径的管路冲洗。或者单纯用普通电机驱动螺杆泵输出固定流量进行冲洗。现有技术如图1所示的缺点是：为了冲洗小通径管路，需额外购买小流量管路冲洗装置，或者使用大流量冲洗小管径管路，多余的流量完全溢流损失，造成系统发热和能耗增加，无法满足当今社会所提倡的低碳环保的要求。使用齿轮泵或柱塞泵作为输出元件时，为了达到大的流量输出，需要使用多台油泵，并且只能提供固定的一级流量输出。使用普通电机驱动螺杆泵虽然可以输出很大的流量，但无法根据不同的需要输出合适的流量。导致原因是齿轮泵或柱塞泵的特点是工作压力高，排量小，通常由转速1500rpm电机驱动，流量一般在300L/min以下，当流量超过此范围时，由于结构和生产工艺的影响，成本会变得很高，生产周期会变得很长。当流量超过500L/min以上时，普通的齿轮泵或柱塞泵单泵无法满足要求，而螺杆泵往往能提供很大的流量。但螺杆泵没有变量的功能，为了达到变量功能，必须改变原动机的转速。

机械设备液压系统及润滑系统管路，随着设备集成化成度增高，管系相应复杂，同一台设备中大小不同管径的管路尺寸分布范围跨度大，冲洗大小不同管径所需的冲洗流量不同，用适合冲洗大通径管路的冲洗装置冲洗小通径管路时，由于大型船舶或冶金设备管系长，油液通过时沿程压力损失大，需要管路冲洗装置能提供更高的冲洗压力，较小的冲洗流量，而避免过多的冲洗流量通过溢流阀溢流损失，导致系统发热和能耗增加。

因此，有必要开发出一种管路冲洗装置，能提供无级变化的流量，以适应不同规格的管径，提供精准的冲洗流量，避免系统发热和能耗增加。为了达到此要求，使用螺杆泵作为泵源，通过变频电机驱动成为一种更好的选择。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种管路冲洗装置。本实用新型装置采用变频电机驱动螺杆泵，将定量输出的螺杆泵改变为输出流量可以无级变量，用于大小规格和长度不同管路的冲洗。本实用新型可以有效降低冲洗过程中的能耗，使得大流量的管路冲洗装置可以应用于此流量范围以内的各种管径管路冲洗。

本实用新型的目的通过以下技术方案实现：

变频电机驱动螺杆泵作变量输出管路冲洗装置包括油箱、吸油过滤器、变频螺杆泵组、被冲洗管路、回油过滤器、溢流阀组；

所述油箱、吸油过滤器、变频螺杆泵组、被冲洗管路、回油过滤器依次连接构成冲洗回路，溢流阀组一端与变频螺杆泵组连接，另一端与回油过滤器连接或者与油箱连接；

所述变频螺杆泵组是由变频电机驱动的螺杆泵组，在整个装置的电气控制箱内采用变频器对变频电机进行控制，通过频率的改变达到转速改变的目的。

所述装置还包括至少一台普通螺杆泵组，所述普通螺杆泵组是由普通电机驱动的螺杆泵组，变频螺杆泵组与普通螺杆泵组并联，变频螺杆泵组与普通螺杆泵组流量叠加。

所述装置进一步包括单向阀、高压球阀及换向阀，螺杆泵组输出端、单向阀、换向阀、被冲洗管路、高压球阀、回油过滤器进口依次连接。

所述回油过滤器包括相连接的粗回油过滤器及精回油过滤器，高压球阀与粗回油过滤器进口连接、粗回油过滤器出口与精回油过滤器进口连接，精回油过滤器出口与油箱连接。

本实用新型相对于现有技术具有如下的优点及效果：

1.变频电机驱动螺杆泵组，使得螺杆泵组的输出流量可进行无级变量。

2.用一台小排量的螺杆泵组作变频输出，其它螺杆泵组使用普通电机驱动，和用一台两倍或多倍大排量的螺杆泵组使用变频电机驱动比较，所需要的变频电机功率变小，成本降低，却不影响输出功效。

附图说明

图1是传统的管路冲洗装置图

图2是本实用新型小流量管路冲洗装置图

图3是本实用新型大流量管路冲洗装置图

1油箱；2液位计；3空气过滤滤器；4液位继电器；5加热器；6，7，8测温继电器；9放油阀；10，10.1，10.2吸油过滤器；111油泵电机组；112变频螺杆泵组，12，15.1，15.2软管；13，13.1，13.2测压装置；14、14.1，14.2溢流阀组；16被冲洗管路；17回油过滤器；171粗回油过滤器；172精回油过滤器；18.1，18.2单向阀；19高压球阀；20换向阀；21普通螺杆泵组

具体实施方式

下面结合实施例和附图对本实用新型做进一步详细的描述，但本实用新型的实施方式不限于此。

实施例1

以600L/min流量，冲洗压力2.5MPa的冲洗装置为例进行说明，如图2所示，按照本实用新型实施的管路冲洗装置，油箱1、吸油过滤器10、变频螺杆泵组112、被冲洗管路16、回油过滤器17通过软管12、15.1、15.2依次连接构成冲洗回路，溢流阀组14一端与变频螺杆泵组112连接，另一端与回油过滤器17连接，空气过滤器3、液位计2、液位继电器4、加热器5、测温继电器6，7，8、放油阀9安装在油箱1上，测压装置13与变频螺杆泵组112输出端连接。

用上述冲洗装置实施管路冲洗，冲洗时油液从油箱1经过吸油过滤器10，进入变频螺杆泵组112，经过溢流阀组14，测压装置13，进入待冲洗管路16，经回油过滤器17过滤，以达到所需要的清洁度。该方案能提供此油泵全部流量600L/min以下60L/min以上流量，满足此范围内所要求的各种流量进行冲洗，由于变频电机变频范围从5HZ到50HZ，因此输出转速可从150rpm到1500rpm之间进行变化，由于螺杆泵排量固定，相应的流量从60L/min到600L/min之间进行变化。

实施例2

以1140L/min流量，冲洗压力2.5MPa的冲洗装置为例进行说明，如图3所示，按照本实用新型实施的管路冲洗装置，油箱1、吸油过滤器10、变频螺杆泵组112、普通螺杆泵组21、单向阀18.1，18.2，换向阀20、被冲洗管路16、高压球阀19、粗回油过滤器171、精回油过滤器172通过软管12、15.1、15.2依次连接构成冲洗回路，溢流阀组14.1一端与变频螺杆泵组112连接，另一端与油箱1连接，溢流阀组14.2一端与普通螺杆泵组21连接，另一端与油箱1连接，空气过滤器3、液位计2、液位继电器4、加热器5、测温继电器6，7，8、放油阀9安装在油箱1上，测压装置13.1与变频螺杆泵组112输出端连接，测压装置13.2与普通螺杆泵组21输出端连接。

用上述冲洗装置实施管路冲洗，冲洗时油液从油箱1经过吸油过滤器10.1，10.2，进入变频螺杆泵组112，普通螺杆泵组20，经过溢流阀组14.1、14.2，单向阀18.1、18.2，测压装置13.1，13.2，进入待冲洗管路16，经粗回油过滤器171，精回油过滤器172过滤，以达到所需要的清洁度。该方案能提供此油泵全部流量1140L/min以下60L/min流量以上所要求的任意流量进行冲洗。此方案不需要采用1140L/min流量的变频螺杆泵组进行全部变量，只需要一台600L/min的变频螺杆泵组112及一台540L/min的普通螺杆泵组21，减少了变频电机的功率，却可达到全部1140L/min流量以下60L/min流量以上的全部变量。当所需要的冲洗流量在600L/min以下时，采用一台变频螺杆泵组112可满足流量从60L/min到600L/min之间进行无级变量的要求，而当所需要的冲洗流量在600L/min到1140L/min之间时，开启变频螺杆泵组112和普通螺杆泵组21，合流后流量可从600L/min到1140L/min进行无级变量。这样就满足了流量从60L/min到1140L/min之间无级变量的要求。

上述实施例为本发明较佳的实施方式，但本实用新型的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本实用新型的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims

1.变频电机驱动螺杆泵作变量输出管路冲洗装置，其特征在于：包括油箱、吸油过滤器、变频螺杆泵组、被冲洗管路、回油过滤器、溢流阀组；

所述变频螺杆泵组是由变频电机驱动的螺杆泵组。

2.根据权利要求1所述变频电机驱动螺杆泵作变量输出管路冲洗装置，其特征在于：所述装置还包括至少一台普通螺杆泵组，所述普通螺杆泵组是由普通电机驱动的螺杆泵组，变频螺杆泵组与普通螺杆泵组并联。

3.根据权利要求1或2所述变频电机驱动螺杆泵作变量输出管路冲洗装置，其特征在于：所述装置进一步包括单向阀、高压球阀及换向阀，螺杆泵组输出端、单向阀、换向阀、被冲洗管路、高压球阀、回油过滤器进口依次连接。

4.根据权利要求1或2所述变频电机驱动螺杆泵作变量输出管路冲洗装置，其特征在于：所述回油过滤器包括相连接的粗回油过滤器及精回油过滤器，高压球阀与粗回油过滤器进口连接、粗回油过滤器出口与精回油过滤器进口连接，精回油过滤器出口与油箱连接。