CN217899504U - 一种螺杆压缩机组的油循环冷却系统 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种螺杆压缩机组的油循环冷却系统，包括储油容器、压缩机、油循环冷却回路；油循环冷却回路设置于压缩机和储油容器之间，并通过动力装置闭环连通压缩机和储油容器；油循环冷却回路包括冷却旁通支路和风冷支路，冷却旁通支路和风冷支路相互并联，并作用于同一油循环冷却回路。本实用新型中的水蒸气螺杆压缩机组油循环系统可以根据安装现场的条件选择安装适合的油冷却方式，实现精确温度控制，提高了水蒸气螺杆压缩机组的可靠性及稳定性。在包括油加热器的情况下，还可避免常规的螺杆压缩机组低温环境下开机前会出现的润滑油先加热后冷却的问题，节省了能源。

Description

一种螺杆压缩机组的油循环冷却系统

技术领域

本申请属于螺杆压缩机组技术领域，尤其涉及一种螺杆压缩机组的油循环冷却系统。

背景技术

随着科技的发展，水蒸气螺杆压缩机组应用于人们的生活中，水蒸气螺杆压缩机组属于螺杆压缩机组的一种，水蒸气螺杆压缩机组是通过对水蒸气压缩产生高温高压的水蒸气的关键设备，其作用是将低温或低压的水蒸气加压升温，以达到需要的温度和压力要求。

在现有技术中，常规的水蒸气螺杆压缩机组油循环系统采用单一冷却方式，如果冷却器出了故障需要维修或者拆换，需要停机之后再进行拆换，这样会强制缩短机组的运行时间，影响机组的产气量，导致螺杆压缩机组的油循环冷却系统的局限性较大。

发明内容

本申请实施例提供一种螺杆压缩机组的油循环冷却系统，以解决现有螺杆压缩机组的油循环冷却系统的局限性较大的技术问题。

在第一方面中，本申请实施例提供一种螺杆压缩机组的油循环冷却系统，包括：

储油容器，用于供应润滑油；

压缩机；

油循环冷却回路，设置于所述压缩机和所述储油容器之间，并通过动力装置闭环连通所述压缩机和所述储油容器；所述油循环冷却回路设有冷却旁通支路和风冷支路，所述冷却旁通支路和所述风冷支路相互并联，并作用于同一所述油循环冷却回路。

在第一方面的一种实施方式中，所述油循环冷却回路还包括水冷支路，所述水冷支路分别与所述冷却旁通支路和所述风冷支路相并联，并作用于同一所述油循环冷却回路。

在第一方面的一种实施方式中，所述风冷支路设有风冷式冷却器，用于对流经所述风冷支路的流体进行散热。

在第一方面的一种实施方式中，所述风冷式冷却器的一侧设有风机，所述风机的出风端朝向所述风冷式冷却器，并带动气流经过所述风冷式冷却器。

在第一方面的一种实施方式中，所述水冷支路设有水冷式冷却器，所述水冷式冷却器通过循环流动的水来冷却。

在第一方面的一种实施方式中，所述油循环冷却回路设有油过滤器，所述油过滤器设置在所述压缩机上游，用于过滤流入所述压缩机的润滑油。

在第一方面的一种实施方式中，所述储油容器中设有油加热器和排污阀。

在第一方面的一种实施方式中，所述冷却旁通支路、所述水冷支路和所述风冷支路均设有电磁阀和/或球阀。

在第一方面的一种实施方式中，所述螺杆压缩机组的油循环冷却系统设有供油旁通支路，所述供油旁通支路一端与所述储油容器连通，另一端与所述冷却旁通支路连通。

在第一方面的一种实施方式中，所述螺杆压缩机组的油循环冷却系统还包括回流支路，所述回流支路一端与所述动力装置出口的管路连通，另一端与所述储油容器连通。

与现有技术相比，本申请的有益效果在于：

1)本实用新型中的水蒸气螺杆压缩机组油循环系统可以根据安装现场的条件选择安装适合的油冷却方式；

2)本实用新型中的水蒸气螺杆压缩机组的油冷却方法可以做到精确控温；

3)本实用新型中水蒸气螺杆压缩机组的油循环系统考虑到油冷却器在后期需要维修拆换的问题，提高了水蒸气螺杆压缩机组的可靠性及稳定性；

4)本实用新型中水蒸气螺杆压缩机组的油循环系统避免了常规的螺杆压缩机组低温环境下开机前会出现的润滑油先加热后冷却的问题，节省了能源。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单的介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对本领域技术人员来说，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

为了更完整地理解本申请及其有益效果，下面将结合附图来进行说明。其中，在下面的描述中相同的附图标号表示相同部分。

图1为本申请实施例提供的螺杆压缩机组的油循环冷却系统的示意图。

图2为本申请实施例提供的螺杆压缩机组的油循环冷却系统的并联示意图。

图3为本申请实施例提供的螺杆压缩机组的油循环冷却系统的回流示意图。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请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申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

本申请实施例提供一种螺杆压缩机组的油循环冷却系统，以解决现有螺杆压缩机组的油循环冷却系统的局限性较大的技术问题。

参考图1至图3，本申请实施例提供一种螺杆压缩机组的油循环冷却系统，螺杆压缩机组的油循环冷却系统应用于螺杆压缩机组，并属于水蒸气螺杆压缩机组的一部分。

螺杆压缩机组的油循环冷却系统包括储油容器10、压缩机20和油循环冷却回路30，油循环冷却回路30设置于压缩机20和储油容器10之间，并通过动力装置闭环连通所述压缩机20和所述储油容器10。此时，油循环冷却回路30形成压缩机20和储油容器10之间的闭环回路，以便于润滑油沿着闭环方向循环流动。

储油容器10设有储油腔11，并通过储油腔11容纳润滑油。此时，储油容器10用于供应润滑油。

储油容器10还可设有油加热器111，油加热器111处于储油腔11内，并加热处于储油腔11的润滑油，以便于对润滑油进行加热。

此外，储油容器10设有第一温度采集器112，第一温度采集器112的采集端插接于储油腔11内，并与处于储油腔11的润滑油接触，以便于对处于储油腔11的润滑油进行温度采集。

此外，储油容器10设有排污阀V8，通过打开排污阀V8可排出储油容器10的润滑油。

压缩机20是螺杆压缩机组的油循环冷却系统的主要作用部分，压缩机20可以为水蒸气压缩机20。

油循环冷却回路30设置于压缩机20和储油容器10之间，并闭环连通压缩机20和储油容器10，以便于构成压缩机20、储油容器10和油循环冷却回路30之间的闭环系统。

油循环冷却回路30可设有相互并联的冷却旁通支路31、水冷支路40和风冷支路50，冷却旁通支路31、水冷支路40和风冷支路50作用于同一油循环冷却回路30。换句话说，它们均可用于对流经油循环冷却回路30的润滑油进行冷却。此时，水冷支路40和风冷支路50分别连通油循环冷却回路30，并相互并联，以便于水冷支路40或风冷支路50作用于油循环冷却回路30，从而切换螺杆压缩机组的油循环冷却系统的油冷却方式，使得油循环冷却系统具有多种油冷却方式，可以进行多种油冷却方式的切换，并且不影响螺杆压缩机组的正常工作，降低螺杆压缩机组的油循环冷却系统的局限性，并且可以适应螺杆压缩机组的油循环冷却系统在不同的环境中应用，提高了螺杆压缩机组的油循环冷却系统的冷却效果。

在一种实施方式中，水冷支路40和风冷支路50相互并联，各支路上可设有相应的阀门，从而能够择一地连接油循环冷却回路30。此时，在需要水冷却方式时，可使水冷支路40连通油循环冷却回路30，并作用于处于油循环冷却回路30的润滑油。在需要风冷却方式时，可使风冷支路50连通油循环冷却回路30，并作用于处于油循环冷却回路30的润滑油。在需要水冷却方式和风冷却方式时，可使水冷支路40和风冷支路50均连通油循环冷却回路30，并分别对应作为于油循环冷却回路30的润滑油。

压缩机组在一种实施方式中，油循环冷却回路30还设有冷却旁通支路31，冷却旁通支路31设置于压缩机20和储油容器10之间，冷却旁通支路31分别与水冷支路40和风冷支路50相并联。

在一种实施方式中，所述冷却旁通支路31和所述风冷支路50相互并联，并作用于同一油循环冷却回路30，以便于冷却旁通支路31或风冷支路50作用于油循环冷却回路30，从而切换螺杆压缩机组的油循环冷却系统的油冷却方式，使得油循环冷却系统具有多种油冷却方式，可以进行多种油冷却方式的切换，并且不影响螺杆压缩机组的正常工作，降低螺杆压缩机组的油循环冷却系统的局限性，并且可以适应螺杆压缩机组的油循环冷却系统在不同的环境中应用，提高了螺杆压缩机组的油循环冷却系统的冷却效果。

因此，润滑油可以在冷却旁通支路31或所述风冷支路50进行流动，并且在自然状态下进行冷却或者在风冷状态下进行冷却。

在一种优选的实施方式中，冷却旁通支路31、水冷支路40和风冷支路50相互并联，使得油循环冷却系统具有多种油冷却方式，可以进行多种油冷却方式的切换，并且不影响压缩机组螺杆压缩机组的正常工作，降低螺杆压缩机组的油循环冷却系统的局限性，并且可以适应螺杆压缩机组的油循环冷却系统在不同的环境中应用，提高了螺杆压缩机组的油循环冷却系统的冷却效果。

具体的，风冷支路50设有风冷式冷却器51，风冷式冷却器51用于对风冷支路50的流体进行散热。此时，通过风冷式冷却器51的散热功能对风冷支路50中的润滑油进行热交换，并且降低风冷支路50中的润滑油的温度。可选的，风冷式冷却器51为散热翅片。

此外，风冷式冷却器51的一侧设有风机52，风机52的出风端朝向风冷式冷却器51，并带动气流经过风冷式冷却器51，加快风冷式冷却器51的周边气流的流动效率，从而提高风冷式冷却器51的散热效果和风冷支路50中的润滑油的降温效果。

在另一实施例中，水冷支路40和冷却旁通支路31分别处于风冷支路50的两侧，水冷支路40设有水冷式冷却器41；水冷式冷却器41的水路设有第一水泵42。

第一水泵42带动水循环流动，以便于水经过水冷式冷却器41，从而通过水带走水冷式冷却器41的热量，进而提高水冷式冷却器41的散热效果和水冷支路40中的润滑油的降温效果。此时，所述水冷式冷却器41通过循环流动的水来冷却。

油循环冷却回路30设有油过滤器12，所述油过滤器12设置在所述压缩机20上游，用于过滤流入所述压缩机20的润滑油。油过滤器12靠近压缩机20，并沿油的前进方向处于冷却旁通支路31、水冷支路40和风冷支路50的上游。此时，经过冷却润滑油均需要经过油过滤器12，油过滤器12对润滑油进行过滤，并且保证了进入压缩机20的润滑油均为已进行过滤的润滑油，保证了压缩机20的正常运行。

此外，油过滤器12和压缩机20之间设有油流量计13、温度采集器14、油压采集器15，油流量计13、温度采集器14、油压采集器15沿着冷却旁通支路31的进油方向依次布置，并分别统计润滑油流量、润滑油温度和油压，以便于对进入压缩机20的润滑油进行润滑油流量、润滑油温度和油压的调节。

可选的，冷却旁通支路31、水冷支路40和风冷支路50分别设有阀门，阀门优选地为电磁阀311和/或球阀312，通过电磁阀311、球阀312的开关实现冷却旁通支路31、水冷支路40和风冷支路50的通断，从而实现不同冷却方式的切换，以便于切换。在一种具体实施方式中，水冷支路40设有电磁阀EV1、球阀V1和球阀V9，球阀V1设置在水冷式冷却器41上游，球阀V9设置在水冷式冷却器41下游。风冷支路50设有电磁阀EV2、球阀V2和球阀V10，球阀V2设置在风冷式冷却器51上游，球阀V10设置在风冷式冷却器51下游。冷却旁通支路31设有电磁阀EV3和球阀V3。

在一种实施方式中，参考图3，螺杆压缩机组的油循环冷却系统设有供油支路60和供油旁通支路70，供油支路60和供油旁通支路70一端与储油容器10连通，另一端与冷却旁通支路31、水冷支路40和风冷支路50中的至少一种连通。在一种具体实施方式中，供油支路60包括球阀V4、第一油泵601和球阀V5，球阀V4设置在第一油泵601上游，球阀V5设置在第一油泵601下游。在一种具体实施方式中，供油旁通支路70包括球阀V6、第二油泵701和球阀V7，球阀V6设置在第二油泵701上游，球阀V7设置第二油泵701下游。

所述螺杆压缩机组的油循环冷却系统还包括回流支路80，所述回流支路80的一端与动力装置出口的管路连通，另一端与所述储油容器10连通。在一种具体实施方式中，回流支路70设有手阀HV1。所述动力装置可为第一油泵601或者第二油泵701。

油循环冷却系统的工作方法如下所述。

球阀V4和V5初始状态为开启，V6和V7初始状态为关闭，V8初始状态为关闭，V1、V2、V3、V9和V10的初始状态为开启；电磁阀EV1、EV2和EV3初始状态为关闭。

第二油泵701为备用油泵正常情况下保持关闭，第一油泵601和第一水泵42初始状态为关闭，油加热器111初始状态关闭，风冷式油冷却风机52初始状态为关闭。手阀HV1初始状态为关闭，HV2初始状态为全部开启。

2)检测环境温度T0，当T0＜预设低温阈值1，第一水泵42开启、第一油泵601开启，电磁阀EV3开启，油循环系统和水冷式冷却器41都开始打循环防结冰。

3)当环境温度进一步降低，T0＜预设低温阈值2且储油容器10温度T3＜预设低油温阈值，储油容器10油加热器111开启；当T3＞预设高油温阈值，储油容器10油加热器111关闭。

注意：2)和3)中的条件可同时满足，如储油容器10电加热开启，同时水泵、油泵和电磁阀EV3都开启，一边加热，一边打循环防冻。

4)水蒸气压缩机组开机，收到开机命令后检测储油容器10温度T3，当T3＜预设开机油温阈值，储油容器10油加热器111开启；T3＞预设开机油温阈值，储油容器10油加热器111关闭。开启电磁阀EV3，启动第一油泵601，检测压缩机20润滑油进口压力P，当P＞预设开机油压时，压缩机20开启。

在环境温度比较低的时候开机，开启储油容器10油加热器111和旁通管路电磁阀EV3，润滑油直接从旁通管路流到压缩机20中，而不是从风冷式油冷却器回路或者水冷式油冷器回路，从而避免了润滑油在风冷油冷却器或水冷油冷却器中冷却造成的热量浪费的情况，节省了能源。

5)在水蒸气压缩机组正常运行时，这里分为两种油冷却方式。第一种是只安装了风冷式油冷却器，检测压缩机20润滑油入口温度T1，当T1＞预设油冷却阈值1，开启风冷式油冷却回路电磁阀EV2，关闭旁通回路电磁阀EV3，开启风冷式风机52，高温润滑油和冷却空气进行热交换得到降温，可调速风机52以实时压缩机20润滑油入口温度T1为目标进行PID调节，将T1向预设的目标油温点调节。第二种是同时安装风冷式和水冷式冷却器41，检测压缩机20润滑油入口温度T1，当T1＞预设油冷却阈值1，开启第一水泵42，关闭旁通回路电磁阀EV3，先开启水冷式油冷却回路电磁阀EV1，高温润滑油和冷却水进行热交换得到初步降温，将油温降到合理的范围附近；此时再打开风冷式油冷却器回路电磁阀EV2和冷却风机52，高温润滑油也会经过风冷式油冷却器，通过可调冷却风机52的调速功能，实时调节风冷式油冷却器的风量，这样能够控制风冷式油冷却器的换热量，通过PID的控制方法可以做到精确控温，将进入压缩机20的润滑油温T1控制在预设的目标油温点上。

6)此外，本发明还考虑到油冷却器的脏堵需要拆换或维修的需求，如果水冷式或风冷式油冷却器有一路需要拆换，那剩下的一路还可以继续运行，确保水蒸汽压缩机组螺杆压缩机组的稳定可靠运行。

在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。

在本申请的描述中，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个特征。

本文中应用了具体个例对本申请的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请的方法及其核心思想；同时，对于本领域的技术人员，依据本申请的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上，本说明书内容不应理解为对本申请的限制。

Claims (10)

1.一种螺杆压缩机组的油循环冷却系统，其特征在于，包括：

储油容器，用于供应润滑油；

压缩机；

油循环冷却回路，设置于所述压缩机和所述储油容器之间，并通过动力装置闭环连通所述压缩机和所述储油容器；所述油循环冷却回路包括冷却旁通支路和风冷支路，所述冷却旁通支路和所述风冷支路相互并联，并作用于同一所述油循环冷却回路。

2.根据权利要求1所述的螺杆压缩机组的油循环冷却系统，其特征在于，所述油循环冷却回路还包括水冷支路，所述水冷支路分别与所述冷却旁通支路和所述风冷支路相并联，并作用于同一所述油循环冷却回路。

3.根据权利要求1或2所述的螺杆压缩机组的油循环冷却系统，其特征在于，所述风冷支路设有风冷式冷却器，用于对流经所述风冷支路的流体进行散热。

4.根据权利要求3所述的螺杆压缩机组的油循环冷却系统，其特征在于，所述风冷式冷却器的一侧设有风机，所述风机的出风端朝向所述风冷式冷却器，并带动气流经过所述风冷式冷却器。

5.根据权利要求2所述的螺杆压缩机组的油循环冷却系统，其特征在于，所述水冷支路设有水冷式冷却器，所述水冷式冷却器通过循环流动的水来冷却。

6.根据权利要求2所述的螺杆压缩机组的油循环冷却系统，其特征在于，所述油循环冷却回路设有油过滤器，所述油过滤器设置在所述压缩机上游，用于过滤流入所述压缩机的润滑油。

7.根据权利要求1或2所述的螺杆压缩机组的油循环冷却系统，其特征在于，所述储油容器中设有油加热器和排污阀。

8.根据权利要求2所述的螺杆压缩机组的油循环冷却系统，其特征在于，所述冷却旁通支路、所述水冷支路和所述风冷支路均设有阀门。

9.根据权利要求2所述的螺杆压缩机组的油循环冷却系统，其特征在于，所述螺杆压缩机组的油循环冷却系统设有供油旁通支路，所述供油旁通支路一端与所述储油容器连通，另一端与所述冷却旁通支路连通。

10.根据权利要求2所述的螺杆压缩机组的油循环冷却系统，其特征在于，所述螺杆压缩机组的油循环冷却系统还包括回流支路，所述回流支路一端与所述动力装置出口的管路连通，另一端与所述储油容器连通。

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