一种油冷却器热交换性能试验装置及其试验方法与流程

文档序号:17917481发布日期:2019-06-14 23:52阅读:232来源:国知局
一种油冷却器热交换性能试验装置及其试验方法与流程

本发明涉及一种油冷却器试验装置,尤其是涉及一种油冷却器热交换性能试验装置及其试验方法。



背景技术:

油冷却器广泛应用于注塑机、油压机、压铸机、轧钢机等工程机械和重型机械的液压系统控制回路中,其工作原理为使高温液压油与冷却介质通过传导、对流等方式进行高效热交换,将油温降低至正常温度范围,确保主机可以连续进行正常运转。油冷却器的热交换性能对于提高主机的工作效率和运行可靠性具有非常重要的作用。若油冷却器的热交换性能不满足系统要求,极易导致液压控制回路油温过高,油液粘度下降,泄漏量增加,最终导致设备故障率显著升高。因此,油冷却器的热交换性能一直受到制造商和应用企业的高度重视。

在jb/t7356-2016等油冷却器行业标准中,采用热交换系数表征油冷却器的热交换性能。油冷却器的热交换系数越高,表明其热交换性能越好。现有的油冷却器热交换性能试验装置,主要存在以下技术缺陷:1)热交换系数的测试采用逐点测试的方法,即当设备的热损失量≤5%时,按规定比例调节油冷却器水侧和油侧的流量,当进、出水口/油口的压降分别满足要求时,记录该工况下的热交换系数,完成测试。大量测试结果表明:油冷却器的油/水流量区间较宽,其热交换系数受流量变化影响较大。逐点测试法,不仅操作步骤十分繁琐,工作量大,而且难以找到油冷却器最佳的热交换系数数值,且不利于对其热交换性能的全面评价;2)通常采用油箱加热的方式,油箱中的温度传感器对管路中温度变化不敏感,导致测试系统温度波动较大,能耗较高;3)冷却介质未采用分段调节的方式,流量控制不准确,测试过程中的能耗较大。



技术实现要素:

本发明所要解决的技术问题是提供一种能够精确且全面评价油冷却器热交换性能,且降低测试所需能耗的油冷却器热交换性能试验装置及其试验方法。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为:一种油冷却器热交换性能试验装置,包括用于提供整个试验装置的油源并对液压油进行加热的液压油循环系统和用于提供整个试验装置的水源并与加热后的高温液压油进行换热的冷却水循环系统;

所述的液压油循环系统包括油箱,所述的油箱的出口分别连接有小排量液压变量泵和大排量液压变量泵,所述的小排量液压变量泵通过油侧小口径流量控制阀连接有大量程流量计,所述的大排量液压变量泵通过油侧大口径流量控制阀与所述的大量程流量计连接,所述的大量程流量计通过进油球阀与被测油冷却器的进油口连接,所述的被测油冷却器的出油口依次通过出油球阀、油侧伺服阀和管道加热器与所述的油箱的进口连接;

所述的冷却水循环系统包括冷却水塔,所述的冷却水塔的出口通过离心泵分别连接有水侧小口径流量控制阀、水侧中等口径流量控制阀和水侧大口径流量控制阀,所述的水侧小口径流量控制阀通过小通径流量计连接有进水球阀,所述的水侧中等口径流量控制阀通过中等通径流量计与所述的进水球阀连接,所述的水侧大口径流量控制阀通过大通径流量计通过与所述的进水球阀连接,所述的进水球阀与所述的被测油冷却器的进水口,所述的被测油冷却器的出水口依次通过出水球阀、水侧伺服阀和冷却器与所述的冷却水塔的进口连接。

还包括工控机,所述的水侧小口径流量控制阀、所述的水侧中等口径流量控制阀、所述的水侧大口径流量控制阀、所述的油侧小口径流量控制阀和所述的油侧大口径流量控制阀分别与所述的工控机连接。

所述的水侧小口径流量控制阀、所述的水侧中等口径流量控制阀、所述的水侧大口径流量控制阀、所述的油侧小口径流量控制阀和所述的油侧大口径流量控制阀均装有通过所述的工控机控制阀门开度的伺服控制系统。

所述的冷却器和所述的管道加热器分别与所述的工控机连接。

所述的进水球阀与所述的被测油冷却器之间装有进水口温度计和进水口压力表;所述的出水球阀与所述的被测油冷却器之间装有出水口温度计和出水口压力表;所述的进油球阀与所述的被测油冷却器之间装有进油口温度计和进油口压力表;所述的出油球阀与所述的被测油冷却器之间装有出油口温度计和出油口压力表,所述的工控机实时采集所述的进水口温度计、所述的出水口温度计、所述的进水口压力表、所述的出水口压力表、所述的进油口温度计、所述的出油口温度计、所述的进油口压力表和所述的出水油压力表的数据。

所述的油箱内设置有电加热器,所述的冷却水塔和所述的油箱均装有温度传感器。

利用上述装置进行油冷却器热交换性能试验的方法,包括以下步骤:

(1)在所述的液压油循环系统中,经电加热器加热至指定温度后的高温液压油经油箱出口可通过两个并联支路,其中第一支路依次经过小排量液压变量泵和小口径流量控制阀;第二支路依次经过大排量液压变量泵和大口径流量控制阀;两个支路出口的高温液压油汇合后进入大量程流量计,再依次通过进油球阀、被测油冷却器、出油球阀、油侧伺服阀和管道加热器,最终返回油箱;

(2)在所述的冷却水循环系统中,冷却水塔中的冷却水经离心泵出口可通过三个并联支路,其中第一支路依次经过小口径流量控制阀和小通径流量计;第二支路依次经过中等口径流量控制阀和中等通径流量计;第三支路依次经过大口径流量控制阀和大通径流量计;三个支路出口的冷却水汇合后进入进水球阀,再依次通过被测油冷却器、出水球阀、水侧伺服阀和冷却器,最终返回冷却水塔;

(3)在所述的液压油循环系统和冷却水循环系统运行稳定后,通过工控机分别采集进水口压力表、出水口压力表、进油口压力表和出油口压力表的压力值;通过工控机分别控制水侧小口径流量控制阀、水侧中等口径流量控制阀、水侧大口径流量控制阀、油侧小口径流量控制阀和油侧大口径流量控制阀的伺服控制系统,获得被测油冷却器进、出油口差压为100kpa时的高温液压油流量,记为q1;获得被测油冷却器进、出水口差压为50kpa时的冷却水流量,记为q2;

(4)将所述的被测油冷却器的高温液压油和冷却水流量进行归一化处理,将被测油冷却器进、出油口差压为100kpa时的高温液压油流量q1设定为无量纲参数1;将被测油冷却器进、出水口差压为50kpa时的冷却水流量q2设定为无量纲参数1;高温液压油流量和冷却水流量归一化完成后,建立相应的控制函数;

(5)开启工控机,分别以归一化后数值为0.1的高温液压油流量和冷却水流量作为初始流量,记录被测油冷却器的进出油口的初始压差△po和进出水口的初始压差△pw,通过公式1计算获得系统的热损失量;当系统的热损失量稳定后,即≤10%,且在2min内的波动△≤±1%,开始调节被测油冷却器进油侧和进水侧的流量和压差;其中公式1具体如下:,其中,l为流量,cp为比热容,

为密度,△t为进出口温度差,下标o为高温液压油,下标w为冷却水;

(6)通过工控机提高水侧小口径流量控制阀、水侧中等口径流量控制阀和水侧大口径流量控制阀的开度,逐渐提高冷却水循环系统中冷却水的流量;通过工控机提高油侧小口径流量控制阀和油侧大口径流量控制阀的开度,逐渐提高液压油循环系统中高温液压油的流量;高温液压油和冷却水流量增加的节点均为0.05;在每个节点都需要重新计算热损失量;待前一个流量节点的热损失量达到相对稳定的状态后,即≤10%且在2min内的波动△≤±1%,进入下一个流量节点;

(7)当被测油冷却器油侧的压差达到100kpa或水侧的压差50kpa时,高温液压油和冷却水的流量调节过程中止,计算热损失量≤5%时的各个流量节点的热交换系数k,热交换系数公式:,其中l为流量,cp为比热容,为密度,△t为进出口温度差,下标o为高温液压油,下标w为冷却水,fg为冷却面积,为对数平均温差,,其中toi和too分别为被测油冷却器进口和出口的液压油温度,twi和two分别为被测油冷却器进口和出口的冷却水温度,绘制油冷却器热交换系数k与流量之间的的正向调节曲线;

(8)通过工控机减小水侧小口径流量控制阀、水侧中等口径流量控制阀和水侧大口径流量控制阀的开度,逐渐降低冷却水循环系统中冷却水的流量;通过工控机减小油侧小口径流量控制阀和油侧大口径流量控制阀的开度,逐渐降低液压油循环系统中高温液压油的流量;高温液压油和冷却水流量降低的节点均为0.05;在每个节点都需要重新计算热损失量;待前一个流量节点的热损失量稳定后,即≤10%,且在2min内的波动△≤±1%,进入下一个流量节点;

(9)当被测油冷却器油侧的压差降低至初始压差△po或水侧的压差降低至初始压差时△pw,高温液压油和冷却水的流量调节过程中止,计算热损失量≤5%时的各个流量节点的热交换系数k,热交换系数公式:,其中l为流量,cp为比热容,为密度,△t为进出口温度差,下标o为高温液压油,下标w为冷却水,fg为冷却面积,为对数平均温差,,其中toi和too分别为被测油冷却器进口和出口的液压油温度,twi和two分别为被测油冷却器进口和出口的冷却水温度,绘制油冷却器热交换系数k与流量的逆向调节曲线;

(10)对比油冷却器热交换系数的正向调节曲线和逆向调节曲线,确定油冷却器的最佳热交换系数、平均热交换系数和热交换系数最大差值。

步骤(4)中相应的控制函数对于高温液压油和冷却水流量为1:1的油冷却器,其中高温液压油流量递增函数为:

冷却水流量递增函数为:

对于高温液压油和冷却水流量为1:1.5的油冷却器,其中高温液压油流量递增函数为:

冷却水流量递增函数为:

其中,qoi为当前节点高温液压油的流量;qo(i+1)为下一节点高温液压油的流量;qwi为当前节点冷却水的流量;qw(i+1)为下一节点冷却水的流量;

k为常数,0.1≤qoi<0.3时,k=1;当0.3≤qoi<0.5时,k=1.5;当0.5≤qoi<1时,k=2;

为跟当前节点稳定时间t相关的参数;当0≤t<90s时,=0.8;当90≤t<180s时,=1.0;t≥180s时,=2.0。

在液压油循环系统中高温液压油的流量调节过程中,采用工控机采集被测油冷却器进出油口的温度,并计算得到温度差△to;采用工控机采集在一次调节过程中油箱中的温度波动值△tb;若△to>△tb,则开启管道加热器进行温度补偿;采用油侧伺服阀调节进入管道加热器的高温液压油流量,其数值不高于被测油冷却器出口液压油流量的90%;

在冷却水循环系统中冷却水的流量调节过程中,采用工控机采集被测油冷却器进出水口的温度,并计算得到温度差△tw;采用工控机采集在一次调节过程中冷却水塔中的温度波动值△tt;若△tw>△tt,则开启冷却器进行温度补偿,采用水侧伺服阀调节进入冷却器的冷却水流量,其数值不高于被测油冷却器出口冷却水流量的90%。

当冷却水流量范围为0~50l/min时,采用水侧小口径流量控制阀进行调节;当冷却水流量范围为50~350l/min时,采用水侧小口径流量控制阀水侧和水侧中等口径流量控制阀进行调节;当冷却水流量范围为350~1500l/min时,采用水侧小口径流量控制阀、水侧中等口径流量控制阀和水侧大口径流量控制阀进行调节。在冷却水循环系统中,通过将水侧小口径流量控制阀、水侧中等口径流量控制阀和水侧大口径流量控制阀配合使用,实现冷却水流量的分段调节,实现流量的准确控制。

与现有技术相比,本发明的优点在于:本发明一种油冷却器热交换性能试验装置及其试验方法,采用循环测试方法获得油冷却器在不同油/水流量下的热交换系数,能够精确且全面评价油冷却器热交换性能,提高了检测效率。同时,在高温液压油和冷却水的流量调节过程中,根据各回路温度波动进行温度补偿,提高了测试装置温度控制的稳定性,并降低了测试所需的能耗。

附图说明

图1为本发明油冷却器热交换性能试验装置的结构示意图;图中1、冷却水塔,2、离心泵,3、水侧小口径流量控制阀,4、水侧中等口径流量控制阀,5、水侧大口径流量控制阀,6、小通径流量计,7、中等通径流量计,8、大通径流量计,9、进水球阀,10、油冷却器,11、出水球阀,12、水侧伺服阀,13、冷却器,14、油箱,15、电加热器,16、小排量液压变量泵,17、大排量液压变量泵,18、油侧小口径流量控制阀,19、油侧大口径流量控制阀,20、大量程流量计,21、进油球阀,22、出油球阀,23、油侧伺服阀,24、管道加热器,25、工控机,26、进水口温度计,27、出水口温度计,28、进油口温度计,29、出油口温度计,30、进水口压力表,31、出水口压力表,32、进油口压力表,33、出油口压力表;

图2为被测油冷却器水侧的流量-压差曲线图;

图3为被测油冷却器油侧的流量-压差曲线图;

图4为待测油冷却器热交换系数的正逆向调节曲线图。

具体实施方式

以下结合附图实施例对本发明作进一步详细描述。

具体实施例一

一种油冷却器10热交换性能试验装置,如图1所示,包括用于提供整个试验装置的油源并对液压油进行加热的液压油循环系统和用于提供整个试验装置的水源并与加热后的高温液压油进行换热的冷却水循环系统;液压油循环系统包括油箱14,油箱14的出口分别连接有小排量液压变量泵16和大排量液压变量泵17,小排量液压变量泵16通过油侧小口径流量控制阀18连接有大量程流量计20,大排量液压变量泵17通过油侧大口径流量控制阀19与大量程流量计20连接,大量程流量计20通过进油球阀21与被测油冷却器10的进油口连接,被测油冷却器10的出油口依次通过出油球阀22、油侧伺服阀23和管道加热器24与油箱14的进口连接;冷却水循环系统包括冷却水塔1,冷却水塔1的出口通过离心泵2分别连接有水侧小口径流量控制阀3、水侧中等口径流量控制阀4和水侧大口径流量控制阀5,水侧小口径流量控制阀3通过小通径流量计6连接有进水球阀9,水侧中等口径流量控制阀4通过中等通径流量计7与进水球阀9连接,水侧大口径流量控制阀5通过大通径流量计8通过与进水球阀9连接,进水球阀9与被测油冷却器10的进水口,被测油冷却器10的出水口依次通过出水球阀11、水侧伺服阀12和冷却器13与冷却水塔1的进口连接。

在此具体实施例中,如图1所示,该装置还包括工控机25,水侧小口径流量控制阀3、水侧中等口径流量控制阀4、水侧大口径流量控制阀5、油侧小口径流量控制阀18和油侧大口径流量控制阀19分别与工控机25连接。水侧小口径流量控制阀3、水侧中等口径流量控制阀4、水侧大口径流量控制阀5、油侧小口径流量控制阀18和油侧大口径流量控制阀19均装有通过工控机25控制阀门开度的伺服控制系统。冷却器13和管道加热器24分别与工控机25连接。

在此具体实施例中,如图1所示,进水球阀9与被测油冷却器10之间装有进水口温度计26和进水口压力表30;出水球阀11与被测油冷却器10之间装有出水口温度计27和出水口压力表31;进油球阀21与被测油冷却器10之间装有进油口温度计28和进油口压力表32;出油球阀22与被测油冷却器10之间装有出油口温度计29和出油口压力表33,工控机25实时采集进水口温度计26、出水口温度计27、进水口压力表30、出水口压力表31、进油口温度计28、出油口温度计29、进油口压力表32和出水油压力表的数据。油箱14内设置有电加热器15,冷却水塔1和油箱14均装有温度传感器。

具体实施例二

一种利用上述具体实施例一所述的装置进行油冷却器热交换性能试验的方法,包括以下步骤:

(1)在所述的液压油循环系统中,经电加热器15加热至指定温度后的高温液压油经油箱14出口通过两个并联支路,其中第一支路依次经过小排量液压变量泵16和油侧小口径流量控制阀18;第二支路依次经过大排量液压变量泵17和油侧大口径流量控制阀19;两个支路出口的高温液压油汇合后进入大量程流量计20,再依次通过进油球阀21、被测油冷却器10、出油球阀22、油侧伺服阀23和管道加热器24,最终返回油箱14;

其中,油箱14的容积为1500l;电加热器15的功率为100kw;小排量液压变量泵16的排量为100ml/r,额定转速为2000r/min;油侧小口径流量控制阀18的公称通径为dn25,流量控制精度为±5%,工作温度范围为0~80℃;大排量液压变量泵17的排量为500ml/r,额定转速为1500r/min;油侧大口径流量控制阀19的公称通径为dn125,流量控制精度为±5%,工作温度范围为0~80℃;大量程流量计20(油侧)的流量测试范围为(0~800)l/min,测试精度为±10%;进油球阀21和出油球阀22均为高压液压球阀,工作压力范围为(0~30)mpa,阀门公称通径为dn125;被测油冷却器10的最大冷却油量范围为(0~700)l/min,冷却面积范围为(0~30)m2;油侧伺服阀23为节流型流量控制阀,流量控制范围为(0~700)l/min;

(2)在所述的冷却水循环系统中,冷却水塔1中的冷却水经离心泵2出口可通过三个并联支路,其中第一支路依次经过水侧小口径流量控制阀3和小通径流量计6;第二支路依次经过水侧中等口径流量控制阀4和中等通径流量计7;第三支路依次经过水侧大口径流量控制阀5和大通径流量计8;三个支路出口的冷却水汇合后进入进水球阀9,再依次通过被测油冷却器10、出水球阀11、水侧伺服阀12和冷却器13,最终返回冷却水塔1;

冷却水塔1为闭式冷却塔,容积为100m3;离心泵2的流量范围为(1.0~30.0)m3/h,扬程为(3~30)m,电机功率为(2.5~50)kw,转速为2800r/min;水侧小口径流量控制阀3的公称通径为dn25,流量控制精度为±5%,工作温度范围为0~50℃;水侧中等口径流量控制阀4的公称通径为dn65,流量控制精度为±5%,工作温度范围为0~50℃;水侧大口径流量控制阀5的公称通径为dn150,流量控制精度为±5%,工作温度范围为0~50℃;小通径流量计6的流量测试范围为(0-50)l/min,测试精度为±5%;中等通径流量计7的流量测试范围为(50-300)l/min,测试精度为±5%;大通径流量计8的流量测试范围为(300~1500)l/min,测试精度为±10%;进水球阀9和出水球阀11均为高压球阀,工作压力范围为(0~40)mpa,阀门公称通径为dn150;水侧伺服阀12为流量控制阀,流量控制范围为(0~1000)l/min;冷却器13为板式冷却器,冷却功率为50kw;

(3)在所述的液压油循环系统和冷却水循环系统运行稳定后,通过工控机25分别采集进水口压力表30、出水口压力表31、进油口压力表32和出油口压力表33的压力值;通过工控机25分别控制水侧小口径流量控制阀3、水侧中等口径流量控制阀4、水侧大口径流量控制阀5、油侧小口径流量控制阀18和油侧大口径流量控制阀19的伺服控制系统,获得被测油冷却器10进、出油口差压为100kpa时的高温液压油流量,记为q1;获得被测油冷却器10进、出水口差压为50kpa时的冷却水流量,记为q2;

伺服控制系统为有电液位置伺服系统,角度控制精度≤0.1°,时间控制精度≤0.01s;以换热面积为5.0m2,长径比为6.6的glc列管式油冷却器为例,进行热交换性能试验研究。被测油冷却器进、出油口差压为100kpa时的高温液压油流量q1为180l/min;被测油冷却器进、出水口差压为50kpa时的冷却水流量q2为200l/min;

(4)将所述的被测油冷却器10的高温液压油和冷却水流量进行归一化处理,将被测油冷却器10进、出油口差压为100kpa时的高温液压油流量q1180l/min设定为无量纲参数1,则高温液压油流量18l/min为0.1,36l/min为0.2,54l/min为0.3,以此类推;将被测油冷却器进、出水口差压为50kpa时的冷却水流量q2200l/min设定为无量纲参数1,则冷却水流量20l/min为0.1,40l/min为0.2,60l/min为0.3,以此类推;高温液压油流量和冷却水流量归一化完成后,建立相应的递增函数;

对于高温液压油和冷却水流量为1:1的油冷却器10,其中高温液压油流量递增函数为:

冷却水流量递增函数为:

对于高温液压油和冷却水流量为1:1.5的油冷却器10,其中高温液压油流量递增函数为:

冷却水流量递增函数为:

其中,qoi为当前节点高温液压油的流量;qo(i+1)为下一节点高温液压油的流量;qwi为当前节点冷却水的流量;qw(i+1)为下一节点冷却水的流量;

k为常数,0.1≤qoi<0.3时,k=1;当0.3≤qoi<0.5时,k=1.5;当0.5≤qoi<1时,k=2;

为跟当前节点稳定时间t相关的参数;当0≤t<90s时,=0.8;当90≤t<180s时,=1.0;t≥180s时,=2.0。

(5)开启工控机25,将18l/min作为高温液压油的初始流量,将20l/min作为冷却水的流量,此时被测油冷却器10的进出油口的初始压差△po为14.9kpa,进出水口的初始压差△pw为7.5kpa,通过公式1计算获得系统的热损失量;当系统的热损失量稳定后,即≤10%,且在2min内的波动△≤±1%,开始调节被测油冷却器进油侧和进水侧的流量和压差;其中公式1具体如下:,其中,l为流量,cp为比热容,为密度,△t为进出口温度差,下标o为高温液压油,下标w为冷却水;

(6)通过工控机25提高水侧小口径流量控制阀3、水侧中等口径流量控制阀4、和水侧大口径流量控制阀5的开度,逐渐提高冷却水循环系统中冷却水的流量;通过工控机25提高油侧小口径流量控制阀18和油侧大口径流量控制阀19的开度,逐渐提高液压油循环系统中高温液压油的流量;被测油冷却器10水侧的流量-压差曲线如图2所示;油冷却器10油侧的流量-压差曲线如图3所示;高温液压油和冷却水流量增加的节点均为0.05;在每个节点都需要重新计算热损失量,待前一个流量节点的热损失量稳定后(在测试过程中,在2min的时间内,流量和进出口温度差实际上时不稳定的,会随着时间的变化而变化,所以根据公式1,热损失量也是不稳定的,因此,当在2min内的波动△≤±1%时,视为相对稳定的状态),即≤10%且在2min内的波动△≤±1%,进入下一个流量节点;

(7)当高温液压油的流量增加到180l/min时,被测油冷却器10油侧的压差达到100kpa,高温液压油和冷却水的流量调节过程中止,计算热损失量≤5%时的各个流量节点的热交换系数k,热交换系数公式:,其中l为流量,cp为比热容,为密度,△t为进出口温度差,下标o为高温液压油,下标w为冷却水,fg为冷却面积,为对数平均温差,,其中toi和too分别为被测油冷却器10进口和出口的液压油温度,twi和two分别为被测油冷却器10进口和出口的冷却水温度,绘制油冷却器热交换系数k与流量之间的的正向调节曲线,如图4所示;

(8)通过工控机25减小水侧小口径流量控制阀3、水侧中等口径流量控制阀4和水侧大口径流量控制阀5的开度,逐渐降低冷却水循环系统中冷却水的流量;通过工控机25减小油侧小口径流量控制阀18和油侧大口径流量控制阀19的开度,逐渐降低液压油循环系统中高温液压油的流量;被测油冷却器10水侧的流量-压差曲线如图2所示;油冷却器10油侧的流量-压差曲线如图3所示。高温液压油和冷却水流量降低的节点均为0.05;在每个节点都需要重新计算热损失量,待前一个流量节点的热损失量稳定后(≤10%,且在2min内的波动△≤±1%),进入下一个流量节点;

(9)当被测油冷却器10油侧的压差降低至初始压差△po5kpa时,高温液压油和冷却水的流量调节过程中止,计算热损失量≤5%时的各个流量节点的热交换系数k,热交换系数公式:,其中l为流量,cp为比热容,为密度,△t为进出口温度差,下标o为高温液压油,下标w为冷却水,fg为冷却面积,为对数平均温差,,其中toi和too分别为被测油冷却器10进口和出口的液压油温度,twi和two分别为被测油冷却器10进口和出口的冷却水温度,绘制油冷却器热交换系数k与流量之间的逆向调节曲线,如图4所示;

(10)对比油冷却器10热交换系数的正向调节曲线和逆向调节曲线,确定油冷却器10的最佳热交换系数为380j/(s·m2·℃)、平均热交换系数为360j/(s·m2·℃),热交换系数最大差值为20j/(s·m2·℃);在液压油循环系统中高温液压油的流量调节过程中,采用工控机25采集被测油冷却器10进出油口的温度,并计算得到温度差△to;采用工控机25采集在一次调节过程中油箱14中的温度波动值△tb;若△to>△tb,则开启管道加热器24进行温度补偿;将管道加热器24和油侧伺服阀23配合使用,采用油侧伺服阀23调节进入管道加热器24的高温液压油流量,保证加热稳定性和加热效果;

例如,当高温液压油流量为126l/min时,被测油冷却器10进油口的温度为54.3℃,出油口的温度为41.2℃,温度差△to为13.2℃;在此次调节过程中,油箱14中的温度波动值△tb为5.1℃;此时,△to>△tb,则开启管道加热器24进行温度补偿。将管道加热器24和油侧伺服阀23配合使用,采用油侧伺服阀23调节进入管道加热器24的高温液压油流量,其数值不高于被测油冷却器10出口液压油流量的90%(110l/min),保证加热稳定性和加热效果;冷却水循环系统中冷却水的流量调节过程中,采用工控机25采集被测油冷却器10进出水口的温度,并计算得到温度差△tw;采用工控机25采集在一次调节过程中冷却水塔1中的温度波动值△tt;若△tt>△tw,则开启冷却器13进行降温;将冷却器13和水侧伺服阀12配合使用,采用水侧伺服阀12调节进入冷却器13的冷却水流量,保证冷却的稳定性和冷却效果;例如,当冷却水的流量为126l/min时,被测油冷却器10进水口的温度为24.2℃,出水口的温度为30.6℃,温度差△tw为6.4℃;在次调节过程中冷却水塔1中的温度波动值△tt为3.2℃;此时,△tw>△tt,则开启冷却器13进行降温。将冷却器13和水侧伺服阀12配合使用,采用水侧伺服阀12调节进入冷却器13的冷却水流量,其数值不超过近被测油冷却器10出口液压油流量的90%(100l/min),保证冷却的稳定性和冷却效果。

当冷却水流量范围为0-50l/min时,采用水侧小口径流量控制阀3进行调节;当冷却水流量范围为50-350l/min时,采用水侧小口径流量控制阀3水侧和水侧中等口径流量控制阀4进行调节;当冷却水流量范围为350-1500l/min时,采用水侧小口径流量控制阀3、水侧中等口径流量控制阀4和水侧大口径流量控制阀5进行调节。在冷却水循环系统中,通过将水侧小口径流量控制阀3、水侧中等口径流量控制阀4和水侧大口径流量控制阀5配合使用,实现冷却水流量的分段调节,实现流量的准确控制。所有设备元件之间均采用不锈钢管道进行连接,管道外侧覆盖有保温层。

上述说明并非对本发明的限制,本发明也并不限于上述举例。本技术领域的普通技术人员在本发明的实质范围内,做出的变化、改型、添加或替换,也应属于本发明的保护范围。

当前第1页1 2 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1