
製冷式油冷機的基本概述和選型使用
工作原理
油(you)冷(leng)機(ji)也(ye)叫(jiao)冷(leng)油(you)機(ji),根(gen)據(ju)製(zhi)冷(leng)係(xi)統(tong)原(yuan)理(li),低(di)溫(wen)低(di)壓(ya)的(de)液(ye)態(tai)冷(leng)媒(mei)在(zai)蒸(zheng)發(fa)器(qi)裏(li)麵(mian)與(yu)周(zhou)圍(wei)水(shui)進(jin)行(xing)熱(re)交(jiao)換(huan)蒸(zheng)發(fa)器(qi)吸(xi)收(shou)油(you)的(de)熱(re)量(liang),蒸(zheng)發(fa)成(cheng)低(di)溫(wen)低(di)壓(ya)的(de)氣(qi)態(tai),蒸(zheng)發(fa)過(guo)程(cheng)中(zhong)冷(leng)媒(mei)溫(wen)度(du)不(bu)變(bian),低(di)溫(wen)低(di)壓(ya)氣(qi)態(tai)的(de)冷(leng)媒(mei)進(jin)入(ru)到(dao)壓縮機,經(jing)壓(ya)縮(suo)機(ji)壓(ya)縮(suo),被(bei)壓(ya)縮(suo)成(cheng)高(gao)溫(wen)高(gao)壓(ya)的(de)氣(qi)態(tai),然(ran)後(hou)進(jin)入(ru)冷(leng)凝(ning)器(qi),在(zai)冷(leng)凝(ning)器(qi)裏(li)與(yu)室(shi)內(nei)的(de)介(jie)質(zhi)進(jin)行(xing)熱(re)交(jiao)換(huan),高(gao)溫(wen)高(gao)壓(ya)的(de)氣(qi)態(tai)的(de)部(bu)份(fen)熱(re)量(liang)被(bei)介(jie)質(zhi)吸(xi)收(shou),介(jie)質(zhi)溫(wen)度(du)升(sheng)高(gao),冷(leng)媒(mei)放(fang)熱(re)冷凝器變(bian)成(cheng)高(gao)溫(wen)高(gao)壓(ya)液(ye)態(tai),冷(leng)凝(ning)器(qi)過(guo)程(cheng)溫(wen)度(du)不(bu)變(bian),然(ran)後(hou)進(jin)入(ru)膨(peng)脹(zhang)閥(fa)進(jin)行(xing)節(jie)流(liu),節(jie)流(liu)是(shi)迅(xun)速(su)降(jiang)溫(wen)的(de)過(guo)程(cheng),冷(leng)媒(mei)變(bian)成(cheng)低(di)溫(wen)低(di)壓(ya)的(de)液(ye)態(tai),此(ci)過(guo)程(cheng)後(hou)的(de)冷(leng)媒(mei)再(zai)進(jin)入(ru)到(dao)蒸(zheng)發(fa)器(qi)進(jin)行(xing)換(huan)熱(re)蒸(zheng)發(fa),從(cong)而(er)實(shi)現(xian)製(zhi)冷(leng)係(xi)統(tong)的(de)整(zheng)個(ge)過(guo)程(cheng),這(zhe)種(zhong)循(xun)環(huan)是(shi)連(lian)續(xu)進(jin)行(xing)的(de),油(you)才(cai)得(de)以(yi)連(lian)續(xu)不(bu)斷(duan)的(de)製(zhi)冷(leng)。
1、 按冷卻(散熱)方式
A、水冷式: (殼管式) 冷凝器加裝冷卻塔散熱。
B、風冷式: (翅片式) 冷凝器通過機台本身風扇散熱。
2、按外形結構
A、封閉式冷油機:有外箱鈑金【裏麵帶油泵及油箱《風冷、水冷都可以這種說法》】。
B、開放式冷油機:無外箱(殼)、蒸發器、冷凝器為殼管式,壓縮機置於蒸發器上麵,無油泵,要另外配水箱及循環油泵。
3、按蒸發器的結構
A、閉式冷油機:指蒸發器是封閉式(殼管式)的,可在設備裏麵放置油泵,也可外置,可有外殼,也可以不用外殼,冷凝器根據風冷式或水冷式來決定。
B、開式冷油機:蒸發器是開放式的,蒸發器為鋼管盤管式,放置於水箱裏麵,冷凝器根據水冷式或風冷式來決定。
4、按壓縮機結構
A、活塞式
B、渦漩式
C、螺杆式
D、離心式
1,切削加工
許多切削加工機床(加工中心、車床、銑床、鑽床等)中需要刀具或主軸高速轉動產生熱量,在切削過程中亦產生大量的熱量。在這些機床設備中通常需冷卻的部分如主軸、切削液、潤滑油、液壓油、電控櫃等,這樣就要油冷機(冷油機)對這些部件進行冷卻
2,非切削加工
如電火花機,拋光機、研磨機等。
使用冷油機組時油係統易容被一些鐵屑堵塞,因些必需加裝過濾器。
需要內外循環油泵係統或封閉水箱係統。
1、通過冷卻油進、出口溫差來計算發熱量
Q = SH × De × F × DT / 60
Q: 發熱量 KW(注明:川本1P冷油機的發熱量約為2.5KW)
SH:比熱 油的比熱為 1.97KJ/Kg*C (1.97千焦耳/千克*攝氏度)
De: 比重 油的比重0.88Kg/L (0.88千克/升)
F: 流量 LPM (L/min 升/分鍾)
DT: 冷卻油進出口溫差(出口溫度-進口溫度)
注: "/ 60" 是用於將流量 升/分 變為 升/秒 ;1kW = 1kJ/s ;
例1: 冷卻水進油為15度,出油20度,流量20升/分鍾
發熱量 Q = 4.2 ×1 × 20 × (20-15) / 60 = 7KW
選擇冷水機冷量時可適當加大 20%-50% 即可選用 CBEY-04W
例2: 冷卻油進口為18度,出油26度,流量15升/分鍾
發熱量 Q = 1.97× 0.88×15×(26-18) /60 = 2.6KW
選擇冷水(油)機冷量時可適當加大 20%-50% 即可選用CBE-02A
2、通過設備的功率、發熱量估算
a、如用於主軸冷卻,可根據主軸電機功率的30%估算所需製冷機組的冷量。
例: 15KW電機,可選配4.5kw 或 5.8kw冷量的製冷機組;
3、通過油箱的溫升來計算發熱量
Q = SH × De × V × DT / 60
Q: 發熱量 KW
SH:油的比熱為 1.97KJ/Kg*C (1.97千焦耳/千克*攝氏度)
De: 比重 油的比重0.88Kg/L (0.88千克/升)
V: 油容量 L(升)包括水箱及管路中的總水容量
DT: )在一分鍾內的最大溫升
注: "/ 60" 是用於將溫升 攝氏度/分變為 攝氏度/秒 ; 1kW = 1kJ/s;
注意: 測量時,油箱的溫度需略低於環境溫度;並且設備處於最大的負荷下工作。
例: 水箱容積 3000L 最大的水溫 0.6度/分鍾
發熱量 Q = 4.2 × 1 × 3000 × 0.6 / 60 = 126KW
選擇冷油機冷量時可適當加大 20%-50% 即可選用 CBEY-50W ;
補充說明:
1、冷油機的製冷量與環境溫度及出水溫度不同而變化;
2、設備實際發熱量亦會因為不同的工件、模具、參數等發生變化;
3、使用冷油機後溫度下降,連接管路、水箱、油箱、模具、主軸、設備表麵溫度會低於環境溫度,因此會吸收熱量導致負荷增大;
4、在工業冷卻的實際應用中很多情況是無法準確利用以上方法計算的,這時隻能通過經驗數據、同類設備類比等方法估算。
5、任何的計算方法都有可能會出現偏差,以致實際選用的製冷機組過大或過少,所以上麵的方法僅作參考;
1、防止工作機械因油溫的變化而影響精度。
2、防止油質因高溫劣化,保持油液粘度不變,使工作機械穩定工作。
3、油溫控製以機體溫度(室溫)為依據,用戶可根據機體溫度設定油溫,防止機械結構產生熱變形。
4、沉浸式油液冷卻控溫裝置不受雜質汙染,不受切削金屬粉末等所幹擾,清潔簡單、保養容易;安裝簡便,不占空間。
5、附有自動故障報警功能,可通過特定的方式及時提醒用戶對裝置進行檢修,以免機件損壞。
1、油冷機的開啟。每年3—11月份,要求操作者需要及時開啟油冷機,以保證設備的正常運轉,規定每班設備開動時即開啟油冷機。
2、油you冷leng機ji的de觀guan察cha。油you冷leng機ji設she定ding有you一yi定ding的de製zhi冷leng溫wen度du值zhi,操cao作zuo者zhe平ping常chang操cao作zuo設she備bei時shi,需xu要yao注zhu意yi觀guan察cha油you溫wen的de顯xian示shi值zhi,當dang油you溫wen長chang期qi高gao於yu設she定ding值zhi時shi,需xu要yao及ji時shi向xiang維wei修xiu反fan映ying情qing況kuang。
3、清理油箱。油冷機運行2周左右,應打開油箱泄油口放油,以清除進入油箱彙中底部的水分。應定期清理LO-C型機組的冷卻盤管,以防止冷卻能力降低。清理時應避免損傷冷卻盤管,同時應把油箱底部完全清理幹淨。
4、清理空氣過濾網。每兩周清理一次空氣過濾網(環境較惡劣時每周至少一次)。清理時先將過濾網卸下,用吸塵器或空氣噴槍去除灰塵。汙垢嚴重時應使用溫度不超過40℃的溫水和中性洗滌劑清洗空氣過濾網。清洗後應風幹水分,再裝回原處。
5、定期檢查。根據油的清潔程度,定期檢查、清洗吸油過濾網,以防汙物堵塞。
6、清潔機組表麵。機組表麵髒汙時,應采用中性洗滌劑或高品質肥皂水用軟布擦洗。注意不得使用石油類、酸類溶劑、磨粉、鋼刷及砂紙等,以防噴塑表麵破壞。
7、重新使用前檢查。長期放置重新使用或使用較長一段時間後,應檢查油冷機換熱器是否被灰塵、汙物堵塞。必要時應使用幹燥壓縮空氣、吸塵器或軟毛刷將其表麵清理一遍。進行此項工作時注意不要損壞換熱器翅片。
1.冷凍油泵不可在油箱內無油運轉;
2.操作開關請盡理避免連續切換;
3.凍水溫度達到設定溫度時,壓縮機會自動停止運行,此屬正常現象;
4.溫度開關應避免設定在5℃以下,防止蒸發器結冰(低溫冷凍機除外);
5.為確保油冷機機製冷效果,保持最佳狀態,請定期清洗冷凝器及蒸發器和水過濾器。