乔治亚州拉涅尔湖—油浸式螺杆压缩机使用油润滑轴承和内部组件,密封内部旋转组件以最大程度地提高效率,并吸收压缩过程中的压缩热。

您如何为客户的应用选择最佳的机油冷却器?熟悉市场上各种系统的设计,组件和优势。

威斯康星州Cudahy的Vilter Manufacturing Co.市场和产品开发总监P.E. Wayne Wehber在这里参加了制冷工程师和技术员协会(RETA)会议,与会者在选择机油冷却器时需要考虑系统特征。

韦伯说,油冷却器有两种基本类型:间接冷却和直接冷却。

Wehber描述了机油冷却器的两种基本类型:间接冷却和直接冷却。

间接冷却

Wehber解释说,在间接冷却中,油是通过中间介质的传热来冷却的。

“这是一个带有外部热交换器的外部系统,该热交换器使用水,液体(例如乙二醇)或制冷剂或热虹吸进行冷却。”壳管式和板式热交换器都将使用间接冷却器。

在水冷式外部热交换器中,油从分离器中流出。泵或压差迫使油通过热交换器。油温通常由控制热交换器旁路的恒温阀控制。

Wehber说,水冷冷却系统的组件包括:

  • 外管壳式或板式换热器;

  • 用于温度感应的三通阀或水调节阀;

  • External piping; and

  • A relief valve.

    热交换器在将油注入压缩机之前先对其进行冷却。

    通过热虹吸运行的外部系统包括管壳式热交换器,板式(钎焊,焊接或螺栓连接的板框式)热交换器和板壳式热交换器。在这种系统设计中,机油从分离器流出,并通过泵送力或压差力被迫通过热交换器。油温由控制热交换器旁路的恒温阀控制。

    热虹吸冷却系统的组件包括:

  • 外管壳式或板式换热器;

  • 用于温度感应的三通阀;

  • External piping; and

  • A relief valve.

    间接冷却系统的优点包括无需维护,设计和操作简单的事实。缺点是它们可能带来更高的系统成本和更高的冷却初始成本。

    Wehber指出,冷压缩是一种新的油冷设计。

    直接冷却

    Wehber解释说,直接冷却方法使制冷剂与油/制冷剂混合物直接接触。有几种直接的油冷却设计。

    在助推器应用中,液态制冷剂从高压源进入压缩机的排放管线。在这种系统设计中,喷嘴将液态制冷剂雾直接喷入压缩机出口。然后,液体制冷剂与油和压缩制冷剂混合。

    “制冷剂闪蒸或蒸发,从而冷却了机油,”韦伯解释说。控制热膨胀(TX)阀的温度传感器可保持排放温度。

    增强方法系统的组件包括:

  • 供液中TX阀上游的滤网;

  • 温度传感器和匹配的TX阀,脉宽调制(PWM)或电动阀;和

  • Wehber解释说,排放管道内的喷嘴“用于喷射液体制冷剂,而不仅仅是将其倒入”。

    为了将液体注入到高级应用的排放管线中,液体制冷剂被注入到压缩机的排放管线中。 Wehber说:“当高阶段应用的液体进料压力不足时,可以使用它。”泵以较高的压力注入液态制冷剂。

    他解释说:“排气温度传感器将信号发送给变速泵,变速泵通过加速或减速来控制过程。液态制冷剂通过喷嘴直接注入压缩机的排气口,与油和压缩制冷剂混合。”当制冷剂闪蒸时,油被冷却。

    该系统的组件(也称为V-Plus)包括:

  • 带直流或交流和变速控制器的V-Plus泵;

  • 温度感应器;和

  • 排放管内的喷嘴。

    直接将液体注入压缩机 Wehber解释说,在压缩过程中提供冷却。

    在这种类型的系统中,他继续说,排放温度传感器会向TX阀发送信号,以控制液体注入到压缩机中。液体制冷剂在压缩循环中蒸发。当制冷剂气体/油混合物达到所需温度时,将其从压缩机中排出。

    用于这种类型的液体喷射系统的压缩机可以具有高和低端口位置,以喷射液体制冷剂。 Wehber建议:“在可能的最高压力端口处注入液体可最大程度地减少再压缩。”

    其组成部分包括:

  • TX阀供液上游的滤网;和

  • 温度传感器和匹配的TX阀。

    冷压缩 Wehber说,这是一种新的油冷设计。 “它最初是用液氨淹没的螺杆油冷却系统启动的。”该测试进行了一年,制造商认识到将混合物中的一些油注入单螺杆压缩机中的好处:它有助于提高粘度。

    该公司还认识到用于分离的液氨液滴的特性:不需要聚结元素。

    韦伯说:“它的开始就像是一个标准的注油单元,其中的油位于分离器中”,没有油泵。冷却通过供应液氨开始,液氨的水平形成在分离器中油的顶部。韦伯说:“氨在油上形成了几英寸深。” “石油不知道发生了什么。”

    富含机油的混合物被注入轴承和密封腔中。在压缩过程中,油和液氨被注入螺杆的凹槽中。

    在冷压缩设计中,液氨滴将油滴捕获到分离器内部。机油上的液氨覆盖层可以完成冷却过程,并防止机油起泡沫。

    其组成部分包括:

  • 供液中TX阀上游的滤网;和

  • 氨液位控制和匹配TX阀。

    为了监控冷压缩系统中的液氨供应,可根据排放压力计算饱和温度,并将其与实际排放温度进行比较以计算过热。当过热大于25华氏度时,设备将卸载。当过热度大于35度时,设备将关闭。

    Wehber说,在这种设计中,油和液氨的混合物减少了旋转部件的粘性阻力。当混合物在饱和温度下注入时,它将氨的闪蒸减至最小并重新压缩。

    它还可以在冷油/液体注入温度下将进入螺杆的气体的预热降至最低。 Wehber指出,这最终将使压缩机具有更大的容量。

    冷压缩的好处是初始成本低,设计简单,所需维护更少以及温度控制更稳定。

    Wehber指出:“液氨一旦与油接触,就会产生一些纯净,野性的物质。”

    通过事先了解系统限制和收益的类型,制冷承包商可以对油冷却系统做出更明智的决策,以满足客户的需求。

    发布日期: 01/13/2003