CN208417137U - 油冷机 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种油冷机，包括机箱，机箱上设有进油口和出油口，机箱内设有循环油泵、压缩机、冷凝器、板式换热器、蓄能器、风扇和油箱，风扇镶嵌在所述机箱的顶部，风扇在机箱内的一侧连接有冷凝器，循环油泵、压缩机、冷凝器、节流部件和板式换式器分别通过冷媒管道依次相连接；冷凝器的一端与压缩机相连接，且冷凝器的另一端通过节流部件与板式换热器的一端相连接；板式换热器的另一端连接有过滤器，过滤器通过出油管道与所述出油口相连接，进油口与所述油箱相连通，循环油泵的一端与油箱相连通，循环油泵的另一端与蓄能器相连接；循环油泵、蓄能器和板式换热器分别通过油管依次相连接；该油冷机为一次冷却，且结构简单、且快速、高效、稳定。

Description

油冷机

技术领域

本发明涉及一种机械设备技术领域，涉及一种制冷设备技术领域，尤其涉及一种油冷机。

背景技术

夏天，很多液压设备中的液压油温度偏高，导致液压***不正常。这时就要用到油冷机了。油冷机是一种专业的制冷降温设备；油冷机的作用是降低液压油 (切削液、冷却水等)的温度，从而保证机床能够在正常的温度下运行，达到提高机床的使用寿命和机械回工质量水平的目的。油冷机也叫冷油机，根据制冷***原理，低温低压的液态冷媒在蒸发器里面与周围油进行热交换蒸发器吸收油的热量，蒸发成低温低压的气态，蒸发过程中冷媒温度不变，低温低压气态的冷媒进入到压缩机，经压缩机压缩，被压缩成高温高压的气态，然后进入冷凝器，在冷凝器里与室内的介质进行热交换，高温高压的气态的部份热量被介质吸收，介质温度升高，冷媒放热变成中温高压液态，冷凝器过程温度不变，然后进入膨胀阀进行节流，节流是迅速降温的过程，冷媒变成低温低压的液态，此过程后的冷媒再进入到换热器进行换热蒸发，从而实现制冷***的整个过程，这种循环是连续进行的，油才得以连续不断的冷却。

传统的油冷机，热油和冷媒的换热是在铁质蒸发器中进行的，铁质蒸发器是设在铁质油箱外面的，热油在铁质蒸发器中冷却后，通过管道回流至铁质油箱中，这种设置存在以下缺点：1、铁质蒸发器上的冷媒管道和冷油管道容易凝结有冷凝水，长期如此会导致管道和铁质蒸发器的接口处生锈；2、铁质蒸发器的隔热性能差，导致降温速度慢；3、冷油从铁质蒸发器回流到油箱时，必定会吸收外界的热量，且铁质油箱的隔热性能差，导致油冷机制冷效果差，耗能高；4、加工时需要在铁质蒸发器上焊接管道，加工步骤繁琐。

中国专利文献(申请号：201710476300)公开了一种油冷机，包括油箱，油冷机还包括：油泵，循环油泵具有进油口和出油口，进油口与油箱连接；第一温度检测器，第一温度检测器设置在油箱中，并检测油箱内油液的温度；温度控制部，温度控制部包括第一换热器和第二换热器，第二换热器通过换热介质管路与第一换热器连接，第一换热器设置在油箱内，温度控制部与第一温度检测器连接，并根据第一温度检测器的检测温度控制第二换热器与第一换热器之间的通断。该油冷机稳定油温效果好。该油冷机采用了两次冷却，虽然达到了稳定油温的效果，但是过程复杂。

因此，有必要开发一种一次冷却、结构简单、操作可控性高、自动化程度高且快速高效稳定的油冷机。

发明内容

本发明的目的是提供一种结构简单、操作可控性高、自动化程度高且快速、高效、稳定的一次冷却的油冷机。

为解决上述技术问题，本发明采用的设计方案是，该油冷机，包括机箱，所述机箱上设有进油口和出油口，所述机箱内设有循环油泵、压缩机、冷凝器、板式换热器、蓄能器、风扇和油箱，形成一体化设备；所述风扇镶嵌在所述机箱的顶部，所述风扇在机箱内的一侧连接有冷凝器，所述压缩机、冷凝器、节流部件和板式换式器分别通过冷媒管道依次相连接；所述冷凝器的一端与所述压缩机相连接，且所述冷凝器的另一端通过节流部件与所述板式换热器的一端相连接；所述板式换热器的另一端连接有过滤器，所述过滤器通过出油管道与所述出油口相连接，所述进油口与所述油箱相连通，所述循环油泵的一端与所述油箱相连通，所述循环油泵的另一端与所述蓄能器相连接；所述循环油泵、蓄能器和板式换热器分别通过油管依次相连接；所述蓄能器用于储存液压油，起补偿作用。

采用上述技术方案，利用冷媒的蒸发吸热原理进行冷却工作的，循环油泵从机床油箱抽取油液至制冷***中进行热交换处理，冷却后的液压油再经油冷机出油管路回到机床油箱中；这样，通过油液的连续循环工作使整个***的油温持续下降；液压油经过进油口进入油箱，被循环油泵抽取进入管道，当***管道压力达到压力继电器预设值时，***开始运转，执行制冷循环，采用内置循环油泵冷却方式，油冷机内部循环油泵将油箱中的油抽出，通过管路经蓄能器送入油冷机的板式蒸发器进行热交换；同时压缩机工作，吸入低温低压的制冷剂气体(冷媒) 并压缩成高温高压气体，高温高压的气体连接顶部冷凝器放热凝结成低温高压的液体，其中冷凝器与风扇相连，依靠风扇散发设备中因凝结放热产生的热量，低温高压气体再经过节流部件降压变成低温低压的液体冷媒，进入板式换热器吸热蒸发使高温液压油冷却。其中，蓄能器起补偿作用，它可蓄2。5升至20升液压油，用于在遭遇停电、机器故障等突发情况下维持液压油的供给，保证精密加工设备不受停电故障等影响其后续加工作业的加工精度；节流部件的作用是使冷凝器出来的高压液体节流降压，使液态制冷剂在低压(低温)下汽化吸热，所以，它是维持冷凝器中为高压、板式换热器为低压的重要部件；节流部件按形式，可分为毛细管和节流阀，前者用在较小的制冷设备中，如电冰箱中装在冷凝器和蒸发器之间的毛细管即是节流机构的一种。后者用在较大的制冷设备中。在大、中型装置中应用的节流机构为节流阀，常用的节流阀有三种，即手动膨胀阀、浮球调节阀和热力膨胀阀，后两种为自动调节的节流阀。膨胀阀按膨胀的类型可分为电磁膨胀阀和热力膨胀阀等；蓄能器可蓄2.5升至20升液压油，在设备忽然停电或油泵故障等不供油的情况下，补充油至换热器，预防换热器冰堵问题的发生。

作为本发明的优选技术方案，所述板式换热器由若干波纹金属板组成，，所述金属板上有四个角孔形成四个液体通道，所述四个液体通道分别用于流通液油和液体冷媒，所述板式换热器的一侧用于流通液油，另一侧用于流通液体冷媒；所述金属板上装有密封垫片，用于密封所述液体通道；所述金属板安装在一个侧面有固定板和活动压紧板的框架内，并用夹紧螺栓夹紧；所述板式换热器的底部设有安装板，所述板式热器通过安装板与所述机箱固定。板式换热器一侧走油，一侧走液体冷媒。由于采用波纹金属板结构，且波纹金属板有经过特殊设计，利用分流和逆流方式在两种不同流体间进行换热，因而极大地提高了换热效率，使制冷***的制冷量得到充分发挥，降温后的液压油经过过滤器，进入设备端继续工作。

作为本发明的优选技术方案，所述机箱上设有控制面板，所述控制面板上设有显示屏、若干个状态指示灯、时控器、调节设置按钮和紧急制动按钮；所述出油口上设有温度计，所述温度计包括温度显示器和温度传感器，所述压缩机、所述循环油泵和所述温度传感计均与所述控制面板电性连接，所述温度显示器镶嵌设置在所述机箱的一侧，所述温度传感器设置在出油口。油冷机通过温度控制器的温度传感器反应油箱内油液的适时温度。用户可以根据实际工作需要任意设计控制温度，温度控制器通过温度传感器来自动控制冷机组的工作，保证油温始终控制在正常的工作范围内。

作为本发明的优选技术方案，所述控制面板还设有报警***，所述报警***包括高压报警模块、高温报警、低压报警和油量报警；用于及时提醒油冷机是否需要检修，以免损坏。

本发明进一步改进在于，所述蓄能器设置有泄油管道，用于在设备检修时将蓄能器中储存的液压油排尽；所述循环油泵与所述泄油管道之间的设有压力表，用于监测管内压力。油冷机内部循环油泵将油箱中的油抽出，通过管路经压力表、泄油管道、蓄能器送入油冷机的板式蒸发器进行热交换。

本发明进一步改进在于，所述压缩机还连接有储液器，所述储液器起到贮藏、气液分离、过滤和缓冲制冷剂的作用。板式换热器在换热过程中无法保证冷媒(制冷剂)能全部完全汽化；气态、液态冷媒同时进入储液器内，液体冷媒因重力直接落放储液器筒底，汽化冷媒则由储液器的出口进入压缩机内再次参与制冷循环，防止了压缩机吸入液体制冷剂造成液击；此外，由于压缩机的长期运转，其内部会有一定的润滑机油随汽化的冷媒排出，通过管路进入储液器内部，在压缩机的吸力作用下，又进入压缩机内，从而对压缩机又起到润滑保护作用。

本发明进一步改进在于，所述循环油泵与所述泄油管道之间的设有压力继电器，当该油冷机***的管道压力达到预设值时，压力继电器发出电信号，使电气元件、执行元件实现顺序动作，***开始运转，执行制冷循环。压力继电器的使用，能有效保证出口压力稳定。

作为本发明的优选技术方案，所述冷凝器包括壳体、换热管和若干散热翅片，所述壳体的两侧分别设有出风口和进风口，所述出风口设于所述风扇的一侧；若干所述散热翅片均匀布置于所述壳体内，若干所述散热翅片上分别设有数条均匀分布且相互平行的插管孔列，位于中心部插管孔列与两侧插管孔列错开设置；所述换热管包括若干依次连接的换热直管，相邻的两根所述换热直管通过U形管连接，所述换热直管分别穿过所述插管孔列上的插管孔。

相比现有技术，本发明的有益效果：该油冷机将传统的二次冷却变为一次冷却，实现了同步一次冷却，具有防止工作机械因油温的变化而影响精度；同时具有防止油质因高温劣化，保持油液粘度不变，使工作机械稳定工作；附有自动故障报警功能，可通过特定的方式及时提醒用户对装置进行检修，以免机件损坏；油温控制以机体温度(室温)为依据，用户可根据机体温度设定油温，防止机械结构产生热变形；该油冷机结构简单、操作可控性高、自动化程度高且高效、准确和稳定，省时省力，通用性广。

附图说明

图1是本发明中的油冷机的结构示意图；

图2是本发明图1中的油冷机的俯视结构示意图；

图3是本发明中油冷机中的油路控制流向示意图；

图4是本发明中油冷机中的冷媒换热器连接示意图；

其中：1-进油口；2-出油口；3-循环油泵；4-压力表；5-泄油管道；6-蓄能器； 7-板式换热器；8-过滤器；9-压缩机；10-冷凝器；11-风扇；12-节流部件；13- 温度计；14-储液器；15-压力继电器。

具体实施方式

实施例：如图1～4所示，该油冷机，包括机箱，所述机箱上设有进油口1 和出油口2，所述机箱内设有循环油泵3、压缩机9、冷凝器10、板式换热器7、蓄能器6、风扇11和油箱，形成一体化设备；所述风扇11镶嵌在所述机箱的顶部，所述风扇11在机箱内的一侧连接有冷凝器10，所述循环油泵3、压缩机9、冷凝器10、节流部件12和板式换式器7分别通过冷媒管道依次相连接；所述冷凝器10的一端与所述压缩机9相连接，且所述冷凝器10的另一端通过节流部件 12与所述板式换热器7的一端相连接；所述板式换热器7的另一端连接有过滤器8，所述过滤器8通过出油管道与所述出油口2相连接，所述进油口1与所述油箱相连通，所述循环油泵3的一端与所述油箱相连通，所述循环油泵3的另一端与所述蓄能器6相连接；所述循环油泵3、蓄能器6和板式换热器7分别通过油管依次相连接；所述蓄能器6用于储存液压油，起补偿作用；节流部件12的作用是使冷凝器10出来的高压液体节流降压，使液态制冷剂在低压(低温)下汽化吸热，所以，它是维持冷凝器10中为高压、板式换热器7为低压的重要部件；节流部件12按形式，可分为毛细管和节流阀，前者用在较小的制冷设备中，如电冰箱中装在冷凝器和蒸发器之间的毛细管即是节流机构的一种。后者用在较大的制冷设备中。在大、中型装置中应用的节流机构为节流阀，常用的节流阀有三种，即手动膨胀阀、浮球调节阀和热力膨胀阀，后两种为自动调节的节流阀；膨胀阀按膨胀的类型可分为电磁膨胀阀和热力膨胀阀等；所述板式换热器7由若干波纹金属板组成，所述金属板上有四个角孔形成四个液体通道，所述四个液体通道分别用于流通液油和液体冷媒，所述板式换热器7的一侧用于流通液油，另一侧用于流通液体冷媒；所述金属板上装有密封垫片，用于密封所述液体通道；所述金属板安装在一个侧面有固定板和活动压紧板的框架内，并用夹紧螺栓夹紧；所述板式换热器7的底部设有安装板，所述板式热器7通过安装板与所述机箱固定；板式换热器7一侧走油，一侧走液体冷媒；由于采用波纹金属板结构，利用分流和逆流方式在两种不同流体间进行换热，因而极大地提高了换热效率，使制冷***的制冷量得到充分发挥；降温后的液压油经过过滤器8，再被循环油泵3抽出进入设备端继续工作；所述机箱上设有控制面板，所述控制面板上设有显示屏、若干个状态指示灯、时控器、调节设置按钮和紧急制动按钮；所述出油口上设有温度计，所述温度计13包括温度显示器和温度传感器，所述压缩机、所述循环油泵和所述温度传感计13均与所述控制面板电性连接，所述温度显示器镶嵌设置在所述机箱的一侧，所述温度传感器设置在出油口；所述控制面板还设有报警***，所述报警***包括高压报警模块、高温报警、低压报警和油量报警；用于及时提醒油冷机是否需要检修，以免损坏；所述蓄能器6设置有泄油管道5，用于在设备检修时将蓄能器6中储存的液压油排尽；所述循环油泵3与所述泄油管道5之间的设有压力表4，用于监测管内压力；油冷机内部循环油泵3 将油箱中的油抽出，通过管路经压力表4、泄油管道5、蓄能器6送入油冷机的板式蒸发器7进行热交换；所述压缩机9还连接有储液器14，所述储液器起到贮藏、气液分离、过滤和缓冲制冷剂的作用板式换热器在换热过程中无法保证冷媒(制冷剂)能全部完全汽化；气态、液态冷媒同时进入储液器内，液体冷媒因重力直接落放储液器筒底，汽化冷媒则由储液器的出口进入压缩机内再次参与制冷循环，防止了压缩机吸入液体制冷剂造成液击；此外，由于压缩机的长期运转，其内部会有一定的润滑机油随汽化的冷媒排出，通过管路进入储液器内部，在压缩机的吸力作用下，又进入压缩机内，从而对压缩机又起到润滑保护作用。所述循环油泵3与所述泄油管道5之间的设有压力继电器15；当该油冷机***的管道压力达到预设值时，压力继电器15发出电信号，使电气元件、执行元件实现顺序动作，***开始运转，执行制冷循环；压力继电器15的使用，能有效保证出口压力稳定；所述冷凝器10包括壳体、换热管和若干散热翅片，所述壳体的两侧分别设有出风口和进风口，所述出风口设于所述风扇的一侧；若干所述散热翅片均匀布置于所述壳体内，若干所述散热翅片上分别设有数条均匀分布且相互平行的插管孔列，位于中心部插管孔列与两侧插管孔列错开设置；所述换热管包括若干依次连接的换热直管，相邻的两根所述换热直管通过U形管连接，所述换热直管分别穿过所述插管孔列上的插管孔。

工作原理：采用内置循环油泵3冷却方式且内置油箱，油冷机内部循环油泵 3将油箱中的油抽出，通过管路经蓄能器6送入油冷机的板式蒸发器7进行热交换；同时压缩机9工作，吸入低温低压的制冷剂气体(冷媒)并压缩成高温高压气体，高温高压的气体连接顶部冷凝器10放热凝结成低温高压的液体，其中冷凝器10与风扇11相连，依靠风扇11散发设备中因凝结放热产生的热量，低温高压气体再经过节流部件12降压变成低温低压的液体冷媒，进入板式换热器7 吸热蒸发使高温液压油冷却。

以上所述的具体实施例，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施例，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，例如某个部件形状或者材料的改变；均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种油冷机，包括机箱，其特征在于，所述机箱上设有进油口和出油口，所述机箱内设有循环油泵、压缩机、冷凝器、板式换热器、蓄能器、风扇和油箱，形成一体化设备；所述风扇镶嵌在所述机箱的顶部，所述风扇在机箱内的一侧连接有冷凝器，所述压缩机、冷凝器、节流部件和板式换式器分别通过冷媒管道依次相连接；所述冷凝器的一端与所述压缩机相连接，且所述冷凝器的另一端通过节流部件与所述板式换热器的一端相连接；所述板式换热器的另一端连接有过滤器，所述过滤器通过出油管道与所述出油口相连接，所述进油口与所述油箱相连通，所述循环油泵的一端与所述油箱相连通，所述循环油泵的另一端与所述蓄能器相连接；所述循环油泵、蓄能器和板式换热器分别通过油管依次相连接；所述蓄能器用于储存液压油，起补偿作用。

2.根据权利要求1所述的油冷机，其特征在于，所述板式换热器由若干波纹金属板组成，所述金属板上有四个角孔形成四个液体通道，所述四个液体通道分别用于流通液油和液体冷媒，所述板式换热器的一侧用于流通液油，另一侧用于流通液体冷媒；所述金属板上装有密封垫片，用于密封所述液体通道；所述金属板安装在一个侧面有固定板和活动压紧板的框架内，并用夹紧螺栓夹紧。

3.根据权利要求1所述的油冷机，其特征在于，所述机箱上设有控制面板，所述控制面板上设有显示屏、若干个状态指示灯、时控器、调节设置按钮和紧急制动按钮；所述出油口上设有温度计，所述温度计包括温度显示器和温度传感器，所述压缩机、所述循环油泵和所述温度传感计均与所述控制面板电性连接，所述温度显示器镶嵌设置在所述机箱的一侧，所述温度传感器设置在出油口。

4.根据权利要求3所述的油冷机，其特征在于，所述控制面板还设有报警***，所述报警***包括高压报警模块、高温报警、低压报警和油量报警；用于及时提醒油冷机是否需要检修，以免损坏。

5.根据权利要求3所述的油冷机，其特征在于，所述蓄能器设置有泄油管道，用于在设备检修时将蓄能器中储存的液压油排尽；所述循环油泵与所述泄油管道之间的设有压力表，用于监测管内压力。

6.根据权利要求4所述的油冷机，其特征在于，所述压缩机还连接有储液器，所述储液器起到贮藏、气液分离、过滤和缓冲制冷剂的作用。

7.根据权利要求5所述的油冷机，其特征在于，所述循环油泵与所述泄油管道之间的设有压力继电器；当该油冷机***的管道压力达到预设值时，压力继电器发出电信号，使电气元件、执行元件实现顺序动作，***开始运转，执行制冷循环。

8.根据权利要求5所述的油冷机，其特征在于，所述冷凝器包括壳体、换热管和若干散热翅片，所述壳体的两侧分别设有出风口和进风口，所述出风口设于所述风扇的一侧；若干所述散热翅片均匀布置于所述壳体内，若干所述散热翅片上分别设有数条均匀分布且相互平行的插管孔列，位于中心部插管孔列与两侧插管孔列错开设置；所述换热管包括若干依次连接的换热直管，相邻的两根所述换热直管通过U形管连接，所述换热直管分别穿过所述插管孔列上的插管孔。