一种叶轮机械用冷油器设备的制作方法
【专利摘要】一种叶轮机械用冷油器设备，其特征在于，该设备包括：返回水室(1)、壳体(2)、冷却水管(3)、隔板(4)、进水管(5)、前水室(6)、前水室分隔板(7)、出水管(8)、前管板(9)、出油管(10)、进油管（11）、后管板（12），其中前管板（9）和后管板（12）焊接在壳体（2）的两端，壳体（2）内为冷却室，冷却室内间隔布置隔板（4），冷却管（3）的两端分别焊接在前管板（9）和后管板（12）上，前水室（6）直接焊接在前管板（9）上，返回水室（1）直接焊接在后管板（12）上，前水室（6）内设置前水室分隔板（7），将前水室（6）分隔成进水和出水两部分，冷却水从进水管（5）进入前水室（6）后，经冷却管（3）内流入返回水室（1），在返回水室（1）内折返，通过冷却管（3）流回前水室（6），通过出水管（8）排出，油从进油管（11）进入冷却室中，在冷却室内完成换热后，从出油管（10）流出，其中冷却水管(3)为螺纹管。本实用新型具有冷却水阻低，换热效果好，结构紧凑，安全可靠的优点，适用于各类叶轮机械透平油的冷却。
【专利说明】一种叶轮机械用冷油器设备
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及叶轮机械【技术领域】，具体涉及一种叶轮机械用冷油器设备。
【背景技术】
[0002]大量叶轮机械轴承采用透平油提供润滑和冷却，需要采用冷油器对透平油进行冷却。冷油器为传统管壳式换热器，其作用是利用水来冷却油润滑油、工作油等。传统的冷油器为折流板式结构，油走壳程，水走管程，壳程设置若干块折流板，使油在壳程反复换向垂直冲刷换热管束，加强流体与冷却管的接触，提高壳程的换热效率。
[0003]传统冷油器使用的普通光管换热效率较低；而且传统冷油器在前后水室采用方形结构，在前水室和返回水室的流程中，在侧板和底板处容易形成流动死区，造成流动不畅，并堆积污垢。这些都对冷油器的换热效率有着很大的负面影响。
实用新型内容
[0004]为了克服现有技术中存在的上述缺陷，本实用新型提供了一种流动阻力小、传热效果好的叶轮机械用冷油器设备。
[0005]根据本实用新型的叶轮机械用冷油器设备，其包括:返回水室、壳体、冷却水管、隔板、进水管、前水室、前水室分隔板、出水管、前管板、出油管、进油管、后管板，其中前管板和后管板焊接在壳体的两端，壳体内为冷却室，冷却室内间隔布置隔板，冷却管的两端分别焊接在前管板和后管板上，前水室直接焊接在前管板上，返回水室直接焊接在后管板上，前水室内设置前水室分隔板，将前水室分隔成进水和出水两部分，冷却水从进水管进入前水室后，经冷却管内流入返回水室，在返回水室内折返，通过冷却管流回前水室，通过出水管排出，油从进油管进入冷却室中，在冷却室内完成换热后，从出油管流出，其中冷却水管(3)为螺纹管。
[0006]优选地，隔板均匀间隔布置在冷却室内，隔板的材料是不锈钢。
[0007]优选地，隔板包括中空隔板和边室隔板，中空隔板和边室隔板相互交错布置，隔板与前后管板相互平行。
[0008]优选地，油从进油管进入冷却室中，在隔板的作用下反复折流换向，垂直冲刷冷却管，在冷却室内完成换热后，从出油管流出。
[0009]优选地，所述前水室出)为圆弧状，返回水室(I)为标准椭圆封头。
[0010]在本实用新型的方案中，采用螺纹管可以使管内水流贴近管壁的部分由层流变为紊流，强化流体与冷却管表面接触，明显地提高换热效率，使在同等换热量情况下，换热面积减小15%左右。同时，采用螺纹管之后，其换热表面形状的改进，在相同的冷却管数量和管长的条件下，增加了有效换热面积，使传热速度加快。最终可以达到加强换热效果，减少材料用量，使系统结构更为紧凑的目的。
[0011]本实用新型返回水室采用标准椭圆封头结构，前水室做成圆弧形状，符合流体力学原理，对进入冷油器设备的冷却水具有整流作用。采取此种措施后，可以平顺整个冷油器流道，遏制漩涡生成，使冷却水的流动阻力大大减小，流动顺畅，换热效果提高。
[0012]本实用新型返回水室采用标准椭圆封头结构，前水室做成圆弧形状，消除了前水室和返回水室的流动死区，不易沉积污垢，增强了换热效果，提高了设备的安全可靠性。
[0013]本实用新型的冷油器设备具有冷却水阻低，换热效果好，结构紧凑，安全可靠的优点，适用于各类叶轮机械透平油的冷却。
【专利附图】
【附图说明】
[0014]图1为本实用新型叶轮机械冷油器剖面图；
[0015]图2为现有技术采用方形水室的冷油器剖面图；
[0016]图3为本实用新型叶轮机械冷油器螺纹管剖面图。
【具体实施方式】
[0017]为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，并参照附图，对本实用新型进一步详细说明。
[0018]图1为本实用新型叶轮机械冷油器剖面图。如图1所示，前管板9和后管板12焊接在壳体2的两端。壳体2内为冷却室，冷却室内均匀间隔布置不锈钢隔板4，中空隔板和边室隔板相互交错布置，隔板与前后管板相互平行。中空隔板允许油从隔板中央开孔处通过，边室隔板允许油从冷却室边壁处通过，于是油从进口 11流入后，其流动状态如图1中冷却室内弯曲箭头所示，最终由出口 10流出。由螺纹管做成的一定数量的冷却管3的两端分别焊接在前管板9和后管板12上,冷却管穿过各个隔板及前后管板,伸入前水室及返回水室内，由前后管板及隔板共同固定。冷却管数量根据需冷却的油及冷却水状态计算确定，在冷却室空间内均布。前水室6直接焊接在前管板9上，返回水室I直接焊接在后管板12上。前水室6为圆弧形状，返回水室I采用标准椭圆封头结构，区别于图2所示的现有技术下的方形水室冷油器。
[0019]前水室6内设置前水室分隔板7，将前水室分隔成体积相等的进水和出水两部分。冷却管3 —半与前水室进水部分连接，另一半与前水室出水部分连接。冷却水从进水管5直接进入前水室6的进水部分后,经与前水室进水部分连接的冷却管3流入返回水室I,在返回水室I内折返(如图1中返回水室I中的箭头所示)，通过与前水室出水部分连接的冷却管3流回前水室6，通过与前水室出水部分直接连接的出水管8排出。
[0020]油从进油管11进入冷却室中，在隔板4的作用下反复折流换向，其流动形态如冷却室内弯曲的箭头所示，垂直冲刷冷却管3(与3平行的虚线为一定数量的冷却管的简略表示)。在冷却室内完成换热后，从出油管10流出。
[0021]螺纹管剖面如图3所示，与普通管相比，其形式为管壁上加工了向内凹的螺纹，螺纹具体参数由冷却负荷等因素计算得到。
[0022]采用螺纹管可以使管内水流贴近管壁的部分由层流变为紊流，强化流体与冷却管表面接触，明显的提高换热效率，使在同等换热量情况下，换热面积减小15%左右。同时，采用螺纹管之后，其换热表面形状的改进，在相同的冷却管数量和管长的条件下，增加了有效换热面积，使传热速度加快。最终可以达到加强换热效果，减少材料用量，使系统结构更为紧凑的目的。[0023]返回水室I采用标准椭圆封头结构，前水室6做成圆弧形状，符合流体力学原理，对进入冷油器设备的冷却水具有调整流动形态作用。采取此种措施后，可以平顺整个冷油器流道，遏制漩涡生成，使冷却水的流动阻力大大减小，流动顺畅，换热效果提高。返回水室I采用标准椭圆封头结构，前水室6做成圆弧形状，消除了前水室6和返回水室I的流动死区，不易沉积污垢，增强了换热效果，提高了设备的安全可靠性。
[0024]以上所述的具体实施例，对本实用新型的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，应理解的是，以上所述仅为本实用新型的具体实施例而已，并不用于限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种叶轮机械用冷油器设备，其特征在于，该设备包括:返回水室(I)、壳体(2)、冷却水管⑶、隔板⑷、进水管(5)、前水室(6)、前水室分隔板(7)、出水管(8)、前管板(9)、出油管(10)、进油管(11)、后管板(12)，其中前管板(9)和后管板(12)焊接在壳体(2)的两端，壳体(2)内为冷却室，冷却室内间隔布置隔板(4)，冷却管(3)的两端分别焊接在前管板(9)和后管板(12)上,前水室(6)直接焊接在前管板(9)上,返回水室(I)直接焊接在后管板(12)上,前水室(6)内设置前水室分隔板(7)，将前水室(6)分隔成进水和出水两部分，冷却水从进水管(5 )进入前水室(6 )后,经冷却管(3 )内流入返回水室(I),在返回水室(I)内折返，通过冷却管(3)流回前水室(6),通过出水管(8)排出，油从进油管(11)进入冷却室中，在冷却室内完成换热后，从出油管(10)流出，其中冷却水管(3)为螺纹管。
2.根据权利要求1所述的冷油器设备，其特征在于，隔板(4)均匀间隔布置在冷却室内，隔板(4)的材料是不锈钢。
3.根据权利要求2所述的冷油器设备，其特征在于，隔板(4)包括中空隔板和边室隔板，中空隔板和边室隔板相互交错布置，隔板(4)与前后管板相互平行。
4.根据权利要求1所述的冷油器设备，其特征在于，油从进油管(11)进入冷却室中，在隔板(4)的作用下反复折流换向，垂直冲刷冷却管(3)，在冷却室内完成换热后，从出油管(10)流出。
5.根据权利要求1-4任一项所述的冷油器设备，其特征在于，所述前水室(6)为圆弧状，返回水室(I)为标准椭圆封头。
【文档编号】F28D7/10GK203489745SQ201320597937
【公开日】2014年3月19日 申请日期:2013年9月26日 优先权日:2013年9月26日
【发明者】刘亚奇, 徐克鹏, 李秋玮 申请人:北京全四维动力科技有限公司