一种用于冷冻油预升温的油路循环降温系统的制作方法

1.本实用新型涉及一种用于冷冻油预升温的油路循环降温系统。


背景技术：

2.近年来，随着炼化和化工行业的发展，喷油螺杆冷冻机组的使用越来越广泛。在外界温度较低时，喷油螺杆冷冻机组普遍存在开机准备时间长，油温升温不均匀的情况，导致冷冻油粘度难以控制，严重情况下还造成机组故障。
3.现有技术中，对于喷油螺杆冷冻油的升温，一般是通过电加热器对油分离器中的油进行自然对流加热，这种加热结构存在加热效率低，温升不均匀的问题。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的是提供一种用于冷冻油预升温的油路循环降温系统，冷冻油的预升温速度快、效率高，温升较为均匀。
5.为达到上述目的，本实用新型采用的技术方案是：
6.一种用于冷冻油预升温的油路循环降温系统，包括依次连通的油分离器、油冷却器和油泵，所述油分离器上设有电加热器，所述油泵用于将油送入外部设备中，经过所述外部设备后升温的油再通过第一回流管路回流至所述油分离器中，所述油路循环降温系统还包括连通在所述油冷却器出口侧和所述油泵入口侧之间的旁通管路、连通在所述油泵出口侧和所述油分离器入口侧之间的第二回流管路；
7.所述油路循环降温系统具有预升温模式和降温模式：
8.所述油路循环降温系统切换至所述预升温模式时，所述电加热器开启，所述油冷却器和所述油泵仅通过所述旁通管路连通，所述油泵和所述油分离器通过所述第二回流管路连通，所述油泵和所述外部设备之间关断；
9.所述油路循环降温系统切换至所述降温模式时，所述电加热器关闭，所述旁通管路和所述第二回流管路分别关断，所述油泵和所述外部设备之间连通。
10.优选地，所述油冷却器包括用于通入通出换热介质的循环管路，所述换热介质的温度大于所述预升温模式下冷冻油的初始温度。
11.优选地，所述油路循环降温系统还包括连通在所述油分离器出口侧和所述油冷却器入口侧之间的第一管路、连通在所述油冷却器出口侧和所述油泵入口侧之间的第二管路、设于所述第二管路上的油温调节阀、连通在所述油温调节阀和所述第一管路之间的第三管路，所述油温调节阀和所述旁通管路并联设置。
12.更优选地，所述油温调节阀为三通阀，用于分别调节所述第二管路和所述第三管路输入的油的流量。
13.更优选地，所述旁通管路上设有第一开关阀，所述油路循环降温系统切换至所述预升温模式时，所述油温调节阀关闭，所述第一开关阀打开；所述油路循环降温系统切换至所述降温模式时，所述油温调节阀打开，所述第一开关阀关断。
14.更优选地，所述油温调节阀包括测温元件，所述油温调节阀用于根据所述测温元件的测量值分别调节所述第二管路和所述第三管路输入的油的流量。
15.优选地，所述油路循环降温系统还包括设于所述油泵入口侧的粗油过滤器。
16.优选地，所述油路循环降温系统还包括设于所述油泵出口侧的精油过滤器，所述精油过滤器用于将过滤得到的精油送入所述外部设备中，所述精油过滤器与所述第二回流管路并联设置。
17.优选地，所述油路循环降温系统还包括设于所述油泵出口侧的截止止回阀。
18.优选地，所述第二回流管路上设有第二开关阀，所述油路循环降温系统还包括与所述第二开关阀并联设置的油路卸油阀。
19.由于上述技术方案的运用，本实用新型与现有技术相比具有下列优点：本实用新型用于冷冻油预升温的油路循环降温系统，通过设置旁通管路和第二回流管路，使得该油路循环降温系统不仅具有降温模式，还具有预升温模式。在预升温模式中，冷冻油经过电加热器加热后，在油泵的作用下，能够在油分离器和油冷却器之间循环流动，使得对冷冻油的加热由自然对流转换为强制对流，增强了换热速度和换热效率，大幅缩减了外部设备的启动准备时间；对冷冻油的强制对流循环也使得冷冻油温升的均匀性得到改善，能够避免由于冷冻油粘度不均匀而导致的设备故障。
附图说明
20.附图1为根据本实用新型具体实施例油路循环降温系统的结构示意图。
21.其中：1、油分离器；2、油冷却器；21、循环管路；3、油泵；4、电加热器；5、旁通管路；6、第二回流管路；7、第一管路；8、第二管路；9、油温调节阀；10、第三管路；11、第一开关阀；12、温度变送器；13、粗油过滤器；14、精油过滤器；15、截止止回阀；16、第二开关阀；17、油路卸油阀。
具体实施方式
22.下面结合具体实施例和附图来对本实用新型的技术方案作进一步的阐述。
23.在下文中，仅简单地描述了某些示例性实施例。正如本领域技术人员可认识到的那样，在不脱离本实用新型实施例的精神或范围的情况下，可通过各种不同方式修改所描述的实施例。因此，附图和描述被认为本质上是示例性的而非限制性的。
24.在本实用新型实施例的描述中，需要理解的是，术语“长度”、“内”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型实施例和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型实施例的限制。
25.此外，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该特征。在本实用新型实施例的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
26.在本实用新型实施例中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；
可以是机械连接，也可以是电连接，还可以是通信；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型实施例中的具体含义。
27.在本实用新型实施例中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
28.下文的公开提供了许多不同的实施方式或例子用来实现本实用新型实施例的不同结构。为了简化本实用新型实施例的公开，下文中对特定例子的部件和设置进行描述。当然，它们仅仅为示例，并且目的不在于限制本实用新型实施例。此外，本实用新型实施例可以在不同例子中重复参考数字和/或参考字母，这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施方式和/或设置之间的关系。
29.参见图1所示，本实施例提供一种用于冷冻油预升温的油路循环降温系统，包括依次连通的油分离器1、油冷却器2和油泵3，油泵3用于将油送入外部设备（图中未示出，本实施例中为压缩机）中，经过外部设备后升温的热油再通过第一回流管路（图中未示出）回流至油分离器1中。
30.油冷却器2包括用于通入通出换热介质（本实施例中为冷却水）的循环管路21，以对油分离器1输入的油进行降温，经过降温后的油再通入外部设备中使用。
31.参见图1所示，油路循环降温系统还包括连通在油分离器1出口侧和油冷却器2入口侧之间的第一管路7、连通在油冷却器2出口侧和油泵3入口侧之间的第二管路8、设于第二管路8上的油温调节阀9、连通在油温调节阀9和第一管路7之间的第三管路10。第三管路10用于将油分离器1送出的油直接送入油温调节阀9中，第二管路8则用于将油分离器1送出的经过油冷却器2降温后的油送入油温调节阀9中。由于油冷却器2中换热量较大，通过这个设置，能够将油温调节阀9的出口油温控制在设定值（本实施例中为49℃）。
32.在本实施例中，油温调节阀9为三通阀，用于分别调节第二管路8和第三管路10送入油泵3的油的流量，以控制输出的油温。油温调节阀9包括测温元件（图中未示出），该油温调节阀9用于根据测温元件的测量值分别调节第二管路8和第三管路10输入的油的流量，以使得输出的油温符合要求。
33.参见图1所示，上述油路循环降温系统还包括设于油泵3出口侧的温度变送器12，通过该温度变送器12能够观察当前油路中油温的实时状态。
34.上述油分离器1上设有电加热器4，油路循环降温系统还包括连通在油冷却器2出口侧和油泵3入口侧之间的旁通管路5、连通在油泵3出口侧和油分离器1入口侧之间的第二回流管路6。该旁通管路5和油温调节阀9并联设置在油冷却器2出口侧和油泵3入口侧之间。
35.在本实施例中，旁通管路5上设有第一开关阀11，第二回流管路6上设有第二开关阀16。
36.上述油路循环降温系统具有预升温模式和降温模式：
37.油路循环降温系统切换至预升温模式时，电加热器4开启，油温调节阀9关闭，第一
开关阀11打开，第二开关阀16打开。油冷却器2和油泵3仅通过旁通管路5连通，油泵3和油分离器1通过第二回流管路6连通，油泵3和外部设备之间关断。
38.油路循环降温系统切换至降温模式时，电加热器4关闭，油温调节阀9打开，第一开关阀11关断，第二开关阀16关断。油冷却器2和油泵3仅通过第二管路8连通，油泵3和外部设备之间连通。
39.在预升温模式中，冷冻油经过电加热器4加热后，在油泵3的作用下，能够在油分离器1和油冷却器2之间循环流动，使得对冷冻油的加热由自然对流转换为强制对流，增强了换热速度和换热效率，大幅缩减了外部设备的启动准备时间；对冷冻油的强制对流循环也使得冷冻油温升的均匀性得到改善，能够避免由于冷冻油粘度不均匀而导致的设备故障。
40.对冷冻油的预热一般在外部环境温度较低时进行，例如冬季。而油冷却器2中循环的换热介质的温度要大于预升温模式下冷冻油的初始温度。该换热介质为冷却水，由其他设备提供，一般为25℃左右。该换热介质能够对经过油分离器1中电加热器4初步加热的油进一步加热，使其温度达到18℃-25℃。
41.这一设置不仅利用了油冷却器2中冷却水的热量，降低了对冷冻油进行预升温的能耗；还加快了冷冻油的升温速度；经过油分离器1和油冷却器2强制循环的油具有较好的温升均匀性。
42.参见图1所示，上述油路循环降温系统还包括设于油泵3入口侧的粗油过滤器13、设于油泵3出口侧的精油过滤器14。精油过滤器14用于将过滤得到的精油送入外部设备中，精油过滤器14与第二回流管路6并联设置在油泵3出口侧和油分离器1入口侧之间。粗油过滤器13用于对油进行预过滤，以提高油泵3的使用寿命；精油过滤器14则用于对油进行二次过滤，以提高外部设备的使用寿命。
43.上述油路循环降温系统还包括设于油泵3出口侧的截止止回阀15，以避免油路回流。
44.上述油路循环降温系统还包括与第二开关阀16并联设置在油泵3出口侧和油分离器1入口侧之间的油路卸油阀17。该油路卸油阀17用于在油路压力过高时进行卸油，以保护管路。
45.以下具体阐述下本实施例的工作过程：
46.油路循环降温系统切换至预升温模式，电加热器4开启，油温调节阀9关闭，第一开关阀11打开，第二开关阀16打开；油冷却器2和油泵3仅通过旁通管路5连通，油泵3和油分离器1通过第二回流管路6连通，油泵3和外部设备之间关断；
47.冷冻油在油分离器1中经过电加热器4初步加热后，在油泵3的作用下，进入油冷却器2中经过换热介质进一步加热，再回流至油分离器1中；冷冻油在油分离器1和油冷却器2之间循环流动并均匀升温，直至温度变送器12的测量值达到要求；
48.油路循环降温系统切换至降温模式，电加热器4关闭，油温调节阀9打开，第一开关阀11关断，第二开关阀16关断；油冷却器2和油泵3仅通过第二管路8连通，油泵3和外部设备之间连通，将升温后的油送入外部设备中使用，使用后通过第一回流管路回流的热油经过油分离器1和油冷却器2依次降温。
49.上述实施例只为说明本实用新型的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本实用新型的内容并据以实施，并不能以此限制本实用新型的保护范围。
凡根据本实用新型精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。