RU2505736C1 - Method of controlled cooling of oil or oil-air mix and air cooling unit with circulated airflow to this end - Google Patents
Method of controlled cooling of oil or oil-air mix and air cooling unit with circulated airflow to this end Download PDFInfo
- Publication number
- RU2505736C1 RU2505736C1 RU2012120930/06A RU2012120930A RU2505736C1 RU 2505736 C1 RU2505736 C1 RU 2505736C1 RU 2012120930/06 A RU2012120930/06 A RU 2012120930/06A RU 2012120930 A RU2012120930 A RU 2012120930A RU 2505736 C1 RU2505736 C1 RU 2505736C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- air
- oil
- cooler
- fans
- temperature
- Prior art date
Links
Landscapes
- Control Of Positive-Displacement Air Blowers (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области машиностроения и теплотехники и может быть использовано в газотурбинных установках газоперекачивающих агрегатов, в аппаратах воздушного охлаждения масла или масловоздушной смеси.The invention relates to the field of mechanical engineering and heat engineering and can be used in gas turbine installations of gas pumping units, in air coolers for oil or air-oil mixture.
Известна Система автоматического управления в аппарате воздушного охлаждения «сырого» газа с рециркуляцией воздуха СУ-99, http://www.skbspa.ru/index.php?cat=sysuprav4, предназначенная для автоматического регулирования температуры «сырого» газа на выходе аппарата воздушного охлаждения (АВО) по минимальной температуре стенок теплообменных труб. Для этого по основному контуру системы регулируют частоту вращения вентиляторов, а по контуру рециркуляции регулируют степень открытия жалюзи (заслонок). О точном регулировании температуры воздушного потока, поступающего по рециркуляционному каналу на вход охладителя, для эффективного поддержания температуры охлаждаемых масла или масловоздушной смеси на заданном уровне, в данном техническом решении не упоминается.Known Automatic control system in the air cooling apparatus for "raw" gas with air recirculation SU-99, http://www.skbspa.ru/index.php?cat=sysuprav4, designed to automatically control the temperature of the "raw" gas at the outlet of the air apparatus cooling (ABO) at the minimum temperature of the walls of the heat exchange tubes. To do this, the fan speed is regulated along the main circuit of the system, and the degree of opening of the blinds (dampers) is controlled along the recirculation loop. The exact solution to the temperature control of the air flow through the recirculation channel to the cooler inlet to effectively maintain the temperature of the cooled oil or air-oil mixture at a given level is not mentioned in this technical solution.
Наиболее близким по технической сущности к заявляемому изобретению является «Способ регулируемого охлаждения масла и аппарат воздушного охлаждения для осуществления этого способа (варианты)», патент РФ №2273793 от 10.04.2006 г., в котором для поддержания температуры охлаждаемого масла на требуемом уровне при низких отрицательных температурах окружающей среды (от -30°С до -60°С) включают систему рециркуляции.The closest in technical essence to the claimed invention is the "Method of controlled oil cooling and an air cooling apparatus for implementing this method (options)", patent of the Russian Federation No. 2273793 of 04/10/2006, in which to maintain the temperature of the cooled oil at the required level at low negative ambient temperatures (from -30 ° C to -60 ° C) include a recirculation system.
Основным недостатком вышеприведенного способа является низкая эффективность поддержания температуры охлаждаемого масла на заданном уровне, поскольку в данном способе включают систему рециркуляции при необходимости, но не управляют и не регулируют эту систему, не регулируют температуру воздушного потока, направляемого по рециркуляционному каналу на вход охладителя, что приводит к возможности застывания масла при низких температурах воздушного потока, поступающего на вход охладителя.The main disadvantage of the above method is the low efficiency of maintaining the temperature of the cooled oil at a given level, since this method includes a recirculation system if necessary, but does not control or regulate this system, does not control the temperature of the air flow directed through the recirculation channel to the cooler inlet, which leads to to the possibility of solidification of oil at low temperatures of the air flow entering the cooler inlet.
Известны Аппараты воздушного охлаждения газа с рециркуляцией охлаждающего воздуха, изготавливаемые в соответствии с ГОСТ Р 51364-99, http://spetsmashservis.narod.ru/katalog avo avor.html. Для предотвращения переохлаждения продукта в зимний период работы в данных Аппаратах предусмотрена система рециркуляции нагретого воздуха. Для этой цели в Аппаратах имеются боковые жалюзи, расположенные на торцевых стенках, промежуточные жалюзи в боковом коробе и верхние жалюзи, расположенные над секциями. Жалюзи снабжены пневмоприводами.Known apparatuses for air cooling of gas with recirculation of cooling air, manufactured in accordance with GOST R 51364-99, http://spetsmashservis.narod.ru/katalog avo avor.html. To prevent overcooling of the product during the winter period of operation, these Devices have a system for recirculating heated air. For this purpose, the Appliances have side blinds located on the end walls, intermediate blinds in the side box and upper blinds located above the sections. The blinds are equipped with pneumatic actuators.
О возможности точного регулирования температуры поступающего воздушного потока на вход охладителя в вышеназванных Аппаратах не упоминается, поэтому технический результат, достигаемый заявляемым изобретением, получить в вышеприведенном техническом решении невозможно.The possibility of precisely controlling the temperature of the incoming air flow to the cooler inlet in the abovementioned Devices is not mentioned, therefore, the technical result achieved by the claimed invention cannot be obtained in the above technical solution.
Наиболее близким по технической сущности к заявляемому изобретению является «Способ регулируемого охлаждения масла и аппарат воздушного охлаждения для осуществления этого способа (варианты)», патент РФ №2273793 от 10.04.2006 г., где в аппарате воздушного охлаждения для поддержания температуры охлаждаемого масла на требуемом уровне при низких отрицательных температурах окружающей среды (от -30°С до -60°С) предусмотрена система рециркуляции.The closest in technical essence to the claimed invention is the "Method of controlled oil cooling and an air cooling apparatus for implementing this method (options)", RF patent No. 2273793 dated 04/10/2006, where in the air cooling apparatus to maintain the temperature of the cooled oil at the required at low negative ambient temperatures (from -30 ° C to -60 ° C) a recirculation system is provided.
Основным недостатком данного аппарата воздушного охлаждения является низкая эффективность поддержания температуры охлаждаемого масла на заданном уровне из-за отсутствия возможности управления и регулирования температуры поступающего воздушного потока на вход охладителя при включении системы рециркуляции.The main disadvantage of this air-cooling apparatus is the low efficiency of maintaining the temperature of the cooled oil at a given level due to the inability to control and regulate the temperature of the incoming air flow to the cooler inlet when the recirculation system is turned on.
Техническая задача заявляемого технического решения - эффективное поддержание температуры охлаждаемых масла или масловоздушной смеси на заданном уровне.The technical task of the proposed technical solution is to effectively maintain the temperature of the cooled oil or air-oil mixture at a given level.
Технический результат достигается в способе регулируемого охлаждения масла или масловоздушной смеси путем подачи воздушного потока посредством группы вентиляторов с электроприводами переменного тока в охладитель аппарата воздушного охлаждения с раздающими и собирающими коллекторами для масла или масловоздушной смеси для поддержания температуры охлаждаемых сред на заданном уровне. Поддержание температуры охлаждаемых масла или масловоздушной смеси на заданном уровне осуществляют путем совместного управления двумя независимыми системами регулирования, причем для первой системы регулирования измеряют температуру охлаждаемых масла или масловоздушной смеси и с помощью электрической связи передают ее значение на микропроцессорный регулятор, которым при отклонении этого значения от заданного изменяют частоту вращения группы верхних вентиляторов, а для второй рециркуляционной системы регулирования измеряют температуру воздушного потока, который подают на вход охладителя, и с помощью электрической связи передают ее значение на термопреобразователь сопротивления, с помощью которого при отклонении этого значения от заданного изменяют частоту вращения группы нижних рециркуляционных вентиляторов, а также управляют регулирующими механизмами верхних и нижних воздушных клапанов охладителя, заслонок канала рециркуляции, выходных заслонок групп нижних и верхних вентиляторов.The technical result is achieved in a method of controlled cooling of oil or an air-oil mixture by supplying air flow through a group of fans with AC electric drives to a cooler of an air-cooling apparatus with distributing and collecting manifolds for oil or air-oil mixture to maintain the temperature of the cooled media at a given level. Maintaining the temperature of the cooled oil or air-oil mixture at a given level is carried out by joint control of two independent control systems, the temperature of the cooled oil or air-oil mixture being measured for the first control system and transmitting its value via an electric connection to a microprocessor controller, which, when this value deviates from the set value change the speed of the upper fan group, and for the second recirculation control system measure the rate the temperature of the air flow, which is fed to the inlet of the cooler, and by means of electric communication transfer its value to the resistance thermoconverter, with which, when this value deviates from the set value, the rotational speed of the group of lower recirculation fans is changed, and the regulating mechanisms of the upper and lower air valves of the cooler are also controlled , recirculation duct flaps, outlet flaps of the lower and upper fan groups.
Указанная задача решается также в аппарате воздушного охлаждения с рециркуляционным воздушным потоком, содержащем охладитель с теплообменными секциями с раздающими и собирающими коллекторами для масла или масловоздушной смеси, группу вентиляторов с электроприводами переменного тока, микропроцессорный регулятор, настроенный на требуемую температуру охлаждаемых масла или масловоздушной смеси, а также выходные заслонки вентиляторов и заслонки в канале рециркуляции. При этом на входе воздушного потока, поступающего в охладитель и проходящего через его верхние и нижние воздушные клапаны, установлен термопреобразователь сопротивления, настроенный на требуемую температуру поступающего воздушного потока в охладитель, а верхние и нижние воздушные клапаны охладителя, выходные заслонки вентиляторов и заслонки в канале рециркуляции управляются регулирующими механизмами. Термопреобразователь сопротивления связан с помощью электрической связи с управляющим устройством, регулирующим частоту вращения двигателей группы нижних рециркуляционных вентиляторов, а также с регулирующими механизмами верхних и нижних воздушных клапанов охладителя, заслонок канала рециркуляции, выходных заслонок групп нижних и верхних вентиляторов.This problem is also solved in an air-cooled apparatus with a recirculated air flow, containing a cooler with heat-exchange sections with distributing and collecting manifolds for oil or air-oil mixture, a group of fans with AC electric drives, a microprocessor controller that is set to the required temperature of the cooled oil or air-oil mixture, and also fan outlet flaps and recirculation duct flaps. At the same time, at the inlet of the air flow entering the cooler and passing through its upper and lower air valves, a resistance thermoconverter is installed, which is set to the required temperature of the incoming air flow into the cooler, and the upper and lower air valves of the cooler, the outlet fans and the valves in the recirculation channel controlled by regulatory mechanisms. The resistance thermoconverter is connected by electrical communication with a control device that controls the speed of the engines of the lower recirculation fan group, as well as with the regulating mechanisms of the upper and lower air cooler valves, recirculation channel flaps, and output valves of the lower and upper fans.
Применяя в процессе воздушного охлаждения масла или масловоздушной смеси совместно две независимые системы регулирования для поддержания температуры охлаждаемых сред на заданном уровне, управляя одновременно и частотой вращения вентиляторов, и температурой поступающего воздушного потока по рециркуляционному каналу на теплообменные секции охладителя, надежно исключают возможность застывания масла или масловоздушной смеси при низких температурах окружающей среды, более эффективно поддерживают температуру охлаждаемых масла или масловоздушной смеси на заданном уровне.Using together two independent control systems in the process of air cooling the oil or the air-oil mixture to maintain the temperature of the cooled media at a given level, controlling both the fan speed and the temperature of the incoming air flow through the recirculation channel to the heat exchange sections of the cooler, reliably eliminate the possibility of oil or air-oil freezing. mixtures at low ambient temperatures, more effectively maintain the temperature of the cooled oil or ma air mixture at a given level.
На фиг. 1 показана схема регулируемого охлаждения масла или масловоздушной смеси в аппарате воздушного охлаждения с рециркуляционным воздушным потоком при работе с четырьмя вентиляторами.In FIG. 1 shows a diagram of controlled cooling of oil or air-oil mixture in an air-cooled apparatus with recirculated air flow when working with four fans.
Реализацию заявляемого способа регулируемого охлаждения масла или масловоздушной смеси осуществляют в аппарате воздушного охлаждения с рециркуляционным воздушным потоком, который имеет охладитель, включающий теплообменные секции с раздающими и собирающими коллекторами для масла или масловоздушной смеси, при этом масло или масловоздушную смесь охлаждают воздушным потоком, который подают с помощью групп верхних и нижних вентиляторов (на фиг.1 показан аппарат с двумя верхними и двумя нижними вентиляторами) с регулируемыми по частоте электроприводами переменного тока. С помощью группы верхних вентиляторов подают воздушный поток для охлаждения масла или масловоздушной смеси. Частоту вращения рабочих колес этих вентиляторов регулируют по показаниям микропроцессорного регулятора, который устанавливают в выходной магистрали охладителя. С помощью группы нижних рециркуляционных вентиляторов подают воздушный поток при включении режима рециркуляции. Частоту вращения нижних вентиляторов регулируют по сигналам от термопреобразователя сопротивления, который устанавливают на входе воздушного потока в охладитель. При этом используют совместно две независимые системы регулирования для поддержания температуры охлаждаемых масла или масловоздушной смеси на заданном уровне, т.е. одновременно управляют и частотой вращения рабочих колес вентиляторов и температурой воздушного потока, который направляют по рециркуляционному каналу на теплообменные секции охладителя. При включении (выключении) режима рециркуляции управляют также регулирующими механизмами верхних и нижних воздушных клапанов охладителя, заслонок канала рециркуляции, выходных заслонок нижних и верхних вентиляторов.The implementation of the proposed method of controlled cooling of oil or air-oil mixture is carried out in an air cooling apparatus with a recirculating air flow, which has a cooler, including heat exchange sections with distributing and collecting manifolds for oil or air-air mixture, while the oil or air-air mixture is cooled by air flow, which is supplied with using groups of upper and lower fans (Fig. 1 shows an apparatus with two upper and two lower fans) with adjustable frequency e ektroprivodami AC. Using a group of top fans, an air stream is supplied to cool the oil or air-oil mixture. The frequency of rotation of the impellers of these fans is regulated by the readings of the microprocessor controller, which is installed in the output line of the cooler. Using the group of lower recirculation fans, air flow is supplied when the recirculation mode is activated. The rotational speed of the lower fans is controlled by signals from a resistance thermal converter, which is installed at the air flow inlet to the cooler. In this case, two independent control systems are used together to maintain the temperature of the cooled oil or air-oil mixture at a given level, i.e. at the same time control both the frequency of rotation of the impellers of the fans and the temperature of the air flow, which is sent through the recirculation channel to the heat exchange sections of the cooler. When the recirculation mode is turned on (off), the regulating mechanisms of the upper and lower air valves of the cooler, the recirculation duct flaps, and the output flaps of the lower and upper fans are also controlled.
При реализации заявляемого способа масло или масловоздушную смесь подают насосом 1 по магистрали 2 во внешний источник тепла 3. Далее масло или масловоздушную смесь направляют в раздающие коллектора 4 теплообменных секций 5. Из раздающих коллекторов нагретые масло или масловоздушную смесь подают на теплообменные поверхности в масляные каналы, где охлаждают посредством прохождения по воздушным каналам охлаждающего воздуха, прокачиваемого вентиляторами 6. Масло или масловоздушная смесь после охлаждения через собирающие коллектора 7 направляют в выходную магистраль 8 и далее возвращают во всасывающий патрубок насоса 1.When implementing the inventive method, the oil or the air-oil mixture is pumped through a line 2 to an external heat source 3. Next, the oil or the air-air mixture is sent to the distributing manifolds 4 of the heat exchange sections 5. From the distributing headers, the heated oil or the air-oil mixture is fed to the heat-exchange surfaces in the oil channels, where it is cooled by passing through the air ducts the cooling air pumped by the fans 6. The oil or air-oil mixture after cooling through the collecting manifolds 7, for example vlyayut in the output line 8 and is then recycled into the inlet of the pump 1.
Поддержание температуры охлаждаемых масла или масловоздушной смеси на заданном уровне осуществляют путем совместного управления двумя независимыми системами регулирования, для первой из которых управляют частотой вращения рабочих колес вентиляторов, а для второй - управляют температурой воздушного потока, подаваемого на вход теплообменных секций охладителя. При этом микропроцессорный регулятор 9 устанавливают в выходной магистрали 8 на выходе охладителя и настраивают на требуемую температуру охлаждаемых масла или масловоздушной смеси. При отклонении показания микропроцессорного регулятора 9 от заданного значения формируют управляющий сигнал, которым изменяют частоту вращения рабочих колес вентиляторов 6. В основном режиме охлаждения обеспечивают работу всех четырех вентиляторов, заслонки 10 группы верхних вентиляторов открывают, заслонки 11 группы нижних вентиляторов открывают, верхние воздушные клапаны 12 на входе в охладитель открывают, нижние воздушные клапаны 13 на входе в охладитель открывают, заслонки 14 рециркуляционного канала закрывают. При уменьшении частоты вращения рабочих колес вентиляторов до 20% от максимальной отключают группу нижних вентиляторов, закрывают заслонки 11 группы нижних вентиляторов и охлаждающий воздух подают на теплообменные секции 5 охладителя с помощью группы верхних вентиляторов. При достижении частоты вращения каждого из работающих группы верхних вентиляторов до 90% от максимальной включают в режим воздушного охлаждения масла или масловоздушной смеси все вентиляторы.Maintaining the temperature of the cooled oil or air-oil mixture at a given level is carried out by joint control of two independent control systems, for the first of which the frequency of rotation of the impellers of the fans is controlled, and for the second, the temperature of the air flow supplied to the input of the heat-exchange sections of the cooler is controlled. In this case, the microprocessor controller 9 is installed in the output line 8 at the outlet of the cooler and is adjusted to the required temperature of the cooled oil or air-oil mixture. When the readings of the microprocessor controller 9 deviate from the set value, a control signal is generated that changes the frequency of rotation of the impellers of the fans 6. In the main cooling mode, all four fans are operated, the shutters 10 of the upper fan group are opened, the shutters 11 of the lower fan group are opened, the upper air valves 12 at the inlet to the cooler open, the lower air valves 13 at the inlet to the cooler open, the shutters 14 of the recirculation channel are closed. When the fan impeller speed is reduced to 20% from the maximum, the group of lower fans is turned off, the shutters 11 of the group of lower fans are closed, and cooling air is supplied to the heat exchange sections 5 of the cooler using the group of upper fans. Upon reaching the rotational speed of each of the working groups of top fans up to 90% of the maximum, all fans are switched on in the air cooling mode of the oil or air-oil mixture.
При низких значениях температуры окружающего воздуха существует опасность застывания масла или масловоздушной смеси в каналах теплообменных секций 5. Термопреобразователь сопротивления 16 устанавливают на входе воздушного потока в охладитель и настраивают на требуемую температуру воздушного потока. При отклонении показания термопреобразователя сопротивления 16 от заданного значения, т.е. при достижении нижней уставки рециркуляции, обязательно выше 0°С, (например, Трец=+5°), а также при сумме частот всех работающих вентиляторов меньше уставки частоты перехода в режим рециркуляции формируют управляющий сигнал, которым включают режим регулируемой рециркуляции. При включении режима регулируемой рециркуляции по управляющему сигналу от термопреобразователя сопротивления 16 управляют регулирующими механизмами, которыми закрывают верхние воздушные клапаны 12 на входе в охладитель и направляют воздушный поток только через нижние воздушные клапаны 13, тем самым уменьшая объем поступающего воздушного потока с низкими значениями температур.At low ambient temperatures, there is a risk of solidification of the oil or the air-oil mixture in the channels of the heat exchange sections 5. The resistance temperature transducer 16 is installed at the air flow inlet to the cooler and adjusted to the required air flow temperature. When the readings of the resistance temperature transducer 16 from the set value, i.e. when the lower recirculation point is reached, it is necessarily higher than 0 ° С (for example, T rec = + 5 °), as well as when the sum of the frequencies of all the operating fans is less than the frequency setting of the transition to the recirculation mode, a control signal is generated, which enables the controlled recirculation mode. When the variable recirculation mode is activated, the control signal from the resistance temperature converter 16 controls the control mechanisms that close the upper air valves 12 at the inlet to the cooler and direct the air flow only through the lower air valves 13, thereby reducing the volume of the incoming air stream with low temperature values.
Одновременно, по управляющему сигналу, открывают выходные заслонки 10 верхних вентиляторов и закрывают выходные заслонки 11 нижних рециркуляционных вентиляторов. По рециркуляционному каналу 15, в котором открывают заслонки 14, направляют нагретый в теплообменных секциях воздух вновь на вход охладителя аппарата воздушного охлаждения, тем самым гарантируют незамерзание масла или масловоздушной смеси в теплообменных секциях аппарата воздушного охлаждения, надежно и эффективно поддерживают температуру охлаждаемых масла или масловоздушной смеси на заданном уровне.At the same time, according to the control signal, the output dampers 10 of the upper fans are opened and the output dampers 11 of the lower recirculation fans are closed. Through the recirculation channel 15, in which the shutters 14 are opened, the air heated in the heat exchange sections is directed again to the air cooler inlet of the air-cooling apparatus, thereby guaranteeing that the oil or air-air mixture does not freeze in the heat-exchange sections of the air-cooling apparatus, and the temperature of the cooled oil or air-air mixture is reliably and efficiently maintained at a given level.
Аппарат воздушного охлаждения с рециркуляционным воздушным потоком, реализующий предлагаемый способ регулируемого охлаждения масла или масловоздушной смеси, содержит охладитель с теплообменными секциями 5 с раздающими 4 и собирающими 7 коллекторами для масла или масловоздушной смеси, а также осевые вентиляторы 6 (на фиг.1 показаны четыре осевых вентилятора), состоящие из группы верхних и нижних вентиляторов, с выходными заслонками 10 и 11 для прокачки через теплообменные секции 5 охлаждающего воздуха, поступающего через верхние 12 и нижние 13 воздушные клапаны охладителя, а также канал рециркуляции 15 с заслонками 14. В аппарате смонтированы две независимые системы регулирования. Работа первой системы регулирования для основного охлаждения масла или масловоздушной смеси основана на показаниях микропроцессорного регулятора 9, установленного в выходной магистрали 8 на выходе охладителя, настроенного на требуемую температуру охлаждаемых масла или масловоздушной смеси и электрически связанного с электроприводами группы верхних вентиляторов. Работа второй системы регулирования при включении режима рециркуляции основана на показаниях термопреобразователя сопротивления 16 с установленными значениями уставок температуры воздушного потока, поступающего на вход охладителя. Термопреобразователь сопротивления 16 связан с помощью электрической связи с управляющим устройством, регулирующим частоту вращения двигателей группы нижних рециркуляционных вентиляторов, а также с регулирующими механизмами верхних 12 и нижних 13 воздушных клапанов охладителя, заслонок 14 канала рециркуляции 15, выходных заслонок 10 и 11 вентиляторов 6.An air-cooled apparatus with recirculated air flow that implements the proposed method for the controlled cooling of oil or an air-oil mixture contains a cooler with heat exchange sections 5 with distributing 4 and collecting 7 collectors for oil or air-oil mixture, as well as axial fans 6 (four axial fans are shown in Fig. 1 fan), consisting of a group of upper and lower fans, with outlet dampers 10 and 11 for pumping through the heat exchange sections 5 cooling air entering through the upper 12 and lower 1 3 cooler air valves, as well as a recirculation channel 15 with shutters 14. Two independent control systems are mounted in the apparatus. The operation of the first control system for the main cooling of the oil or air-oil mixture is based on the readings of the microprocessor controller 9 installed in the output line 8 at the outlet of the cooler, tuned to the required temperature of the cooled oil or air-oil mixture and electrically connected to the electric drives of the group of upper fans. The operation of the second control system when the recirculation mode is activated is based on the readings of the resistance temperature converter 16 with the set values of the temperature settings of the air flow entering the cooler inlet. The resistance temperature converter 16 is connected by electrical communication with a control device that controls the speed of the engines of the lower recirculation fan group, as well as with the control mechanisms of the upper 12 and lower 13 air valves of the cooler, the dampers 14 of the recirculation channel 15, the output dampers 10 and 11 of the fans 6.
При работе аппарата для охлаждения воздушным потоком масла или масловоздушной смеси масло или масловоздушную смесь подают насосом 1 по магистрали 2 к внешнему источнику тепла 3 (подшипник газотурбинного двигателя или нагнетателя) и далее на вход охладителя. Вобрав в себя тепло трения, нагретые масло или масловоздушная смесь направляются для входа в раздающие коллектора 4 на теплообменные поверхности теплообменных секций 5, где охлаждаются прокачиваемым воздухом, и далее проходят в собирающие коллектора 7, в магистраль 8 на вход насоса 1. При этом воздушные клапаны 12 и 13 охладителя открыты, заслонки 10 и 11 групп верхних и нижних вентиляторов 6 открыты, заслонки 14 канала рециркуляции закрыты. При работе первой системы регулирования для основного охлаждения масла или масловоздушной смеси микропроцессорный регулятор 9, установленный в выходной магистрали 8 на выходе охладителя и настроенный на требуемую температуру охлаждаемых масла или масловоздушной смеси, плавно регулирует частоту вращения рабочих лопаток вентиляторов 6, а следовательно, и расход воздуха через теплообменные секции 5, изменяя температуру охлаждаемых масла или масловоздушной смеси, поддерживает ее на заданном уровне.When the apparatus is used to cool the oil or the air-air mixture by air flow, the oil or the air-air mixture is pumped 1 through line 2 to an external heat source 3 (bearing of a gas turbine engine or supercharger) and then to the cooler inlet. Having absorbed the heat of friction, the heated oil or the air-oil mixture are sent to enter the distributing collectors 4 to the heat-exchanging surfaces of the heat-exchanging sections 5, where they are cooled by the pumped air, and then pass to the collecting manifolds 7, to the line 8 to the pump inlet 1. At the same time, the air valves 12 and 13 of the cooler are open, the shutters 10 and 11 of the groups of upper and lower fans 6 are open, the shutters 14 of the recirculation channel are closed. During the operation of the first control system for the main cooling of oil or air-air mixture, a microprocessor controller 9, installed in the output line 8 at the outlet of the cooler and set to the required temperature of the cooled oil or air-air mixture, smoothly controls the frequency of rotation of the fan blades 6, and therefore the air flow rate through the heat exchange sections 5, changing the temperature of the cooled oil or air-oil mixture, maintains it at a given level.
При пониженных температурах окружающей среды существует опасность застывания масла или масловоздушной смеси в каналах теплообменных секций охладителя. Для исключения такой возможности применяют вторую независимую систему регулирования, которая переводит работу двух нижних вентиляторов в режим регулируемой рециркуляции. Режим рециркуляции включается при соблюдении двух условий:At low ambient temperatures, there is a risk of oil or air-oil mixture freezing in the channels of the heat-exchange sections of the cooler. To eliminate this possibility, a second independent control system is used, which puts the operation of the two lower fans in a controlled recirculation mode. The recirculation mode is activated under two conditions:
- температура воздуха перед теплообменными секциями меньше температуры уставки рециркуляции, т.е. выше 0°С (например, Трец=+5°С);- the air temperature in front of the heat exchange sections is less than the temperature of the recirculation set point, i.e. above 0 ° C (for example, T reg = + 5 ° C);
- сумма частот всех работающих вентиляторов меньше уставки частоты перехода в режим рециркуляции.- the sum of the frequencies of all operating fans is less than the frequency setting for the transition to recirculation mode.
Частота вращения двух нижних вентиляторов регулируется по показаниям термопреобразователя сопротивления 16, установленного на входе воздушного потока в охладитель. При осуществлении режима регулируемой рециркуляции при определенной температуре уставки рециркуляции (например, Трец=+5°С) термопреобразователь сопротивления 16 также управляет регулирующими механизмами (на фиг.1 не показаны), закрывая верхние 12 и открывая нижние 13 воздушные клапаны охладителя, открывая заслонки 14 канала рециркуляции 15, закрывая выходные заслонки 11 двух нижних рециркуляционных вентиляторов, открывая выходные заслонки 10 двух верхних вентиляторов. Таким образом, на входе в охладитель постоянно температура поступающего воздушного потока выше 0°С, что исключает возможность замерзания масла или масловоздушной смеси в аппарате воздушного охлаждения.The rotational speed of the two lower fans is controlled by the readings of the resistance thermal converter 16 installed at the air flow inlet to the cooler. When the controlled recirculation mode is carried out at a certain temperature of the recirculation setpoint (for example, T rec = + 5 ° C), the resistance thermoconverter 16 also controls the regulating mechanisms (not shown in Fig. 1), closing the upper 12 and opening the lower 13 air cooler valves, opening the shutters 14 of the recirculation channel 15, closing the output shutters 11 of the two lower recirculating fans, opening the output shutters 10 of the two upper fans. Thus, at the inlet to the cooler, the temperature of the incoming air stream is constantly above 0 ° C, which eliminates the possibility of freezing of oil or air-oil mixture in the air cooling apparatus.
Таким образом, применяя для воздушного охлаждения масла или масловоздушной смеси совместно две независимые системы регулирования, управляя и регулируя не только частоту вращения рабочих колес вентиляторов, но и температуру поступающего воздушного потока на вход охладителя при включении системы рециркуляции, гарантированно исключают застывание в каналах теплообменных секций охладителя охлаждаемых масла или масловоздушной смеси при низких температурах окружающей среды, тем самым более эффективно поддерживают температуру охлаждаемых масла или масловоздушной смеси на требуемом уровне.Thus, using two independent control systems for air cooling of oil or air-oil mixture, controlling and regulating not only the frequency of rotation of the impellers of the fans, but also the temperature of the incoming air flow to the inlet of the cooler when the recirculation system is turned on, it is guaranteed to freeze in the channels of the heat exchange sections of the cooler cooled oil or air-oil mixture at low ambient temperatures, thereby more effectively maintain the temperature x oil or oil-air mixture at a desired level.
Claims (2)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2012120930/06A RU2505736C1 (en) | 2012-05-23 | 2012-05-23 | Method of controlled cooling of oil or oil-air mix and air cooling unit with circulated airflow to this end |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2012120930/06A RU2505736C1 (en) | 2012-05-23 | 2012-05-23 | Method of controlled cooling of oil or oil-air mix and air cooling unit with circulated airflow to this end |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2505736C1 true RU2505736C1 (en) | 2014-01-27 |
Family
ID=49957756
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2012120930/06A RU2505736C1 (en) | 2012-05-23 | 2012-05-23 | Method of controlled cooling of oil or oil-air mix and air cooling unit with circulated airflow to this end |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2505736C1 (en) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU190872U1 (en) * | 2019-04-04 | 2019-07-16 | Акционерное общество "Научно-исследовательский и конструкторский институт центробежных и роторных компрессоров им. В.Б. Шнеппа" | Oil cooler |
| RU206684U1 (en) * | 2021-06-21 | 2021-09-22 | Акционерное общество "Научно-исследовательский и конструкторский институт центробежных и роторных компрессоров им. В.Б. Шнеппа" | Modular oil air cooler |
| RU2768433C1 (en) * | 2021-06-22 | 2022-03-24 | Общество с ограниченной ответственностью "Газпром трансгаз Чайковский" | Energy-efficient cooling system, pre-treatment of turbomachine oil and maintaining a comfortable climate in the hangar |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU205433A1 (en) * | Харьковский завод транспортного машиностроени В. А. Малышева | LUBRICATION ENGINE FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINE | ||
| GB1006398A (en) * | 1963-07-16 | 1965-09-29 | Ass Elect Ind | Improvements in lubricating oil systems |
| SU1013700A1 (en) * | 1981-11-23 | 1983-04-23 | Уральский Филиал Всесоюзного Дважды Ордена Трудового Красного Знамени Теплотехнического Научно-Исследовательского Института Им.Ф.Э.Дзержинского | Oil cooling device |
| RU2128802C1 (en) * | 1997-05-15 | 1999-04-10 | Закрытое акционерное общество "Газовая и холодильная техника" | Method of controllable cooling of oil and air cooling apparatus for realization of this method |
| DE10237415A1 (en) * | 2002-08-16 | 2004-03-04 | Daimlerchrysler Ag | Method to influence operating temperature of working/lubricating oil of vehicle drive unit with working/lubricant oil flowing through heat exchanger during warm-up phase while coolant is still cold, resp. colder than the oil |
| RU2273793C1 (en) * | 2004-11-26 | 2006-04-10 | Общество с ограниченной ответственностью "Газхолодтехника" | Method of controlled cooling of oil and apparatus for air cooling of oil |
-
2012
- 2012-05-23 RU RU2012120930/06A patent/RU2505736C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU205433A1 (en) * | Харьковский завод транспортного машиностроени В. А. Малышева | LUBRICATION ENGINE FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINE | ||
| GB1006398A (en) * | 1963-07-16 | 1965-09-29 | Ass Elect Ind | Improvements in lubricating oil systems |
| SU1013700A1 (en) * | 1981-11-23 | 1983-04-23 | Уральский Филиал Всесоюзного Дважды Ордена Трудового Красного Знамени Теплотехнического Научно-Исследовательского Института Им.Ф.Э.Дзержинского | Oil cooling device |
| RU2128802C1 (en) * | 1997-05-15 | 1999-04-10 | Закрытое акционерное общество "Газовая и холодильная техника" | Method of controllable cooling of oil and air cooling apparatus for realization of this method |
| DE10237415A1 (en) * | 2002-08-16 | 2004-03-04 | Daimlerchrysler Ag | Method to influence operating temperature of working/lubricating oil of vehicle drive unit with working/lubricant oil flowing through heat exchanger during warm-up phase while coolant is still cold, resp. colder than the oil |
| RU2273793C1 (en) * | 2004-11-26 | 2006-04-10 | Общество с ограниченной ответственностью "Газхолодтехника" | Method of controlled cooling of oil and apparatus for air cooling of oil |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU190872U1 (en) * | 2019-04-04 | 2019-07-16 | Акционерное общество "Научно-исследовательский и конструкторский институт центробежных и роторных компрессоров им. В.Б. Шнеппа" | Oil cooler |
| RU206684U1 (en) * | 2021-06-21 | 2021-09-22 | Акционерное общество "Научно-исследовательский и конструкторский институт центробежных и роторных компрессоров им. В.Б. Шнеппа" | Modular oil air cooler |
| RU2768433C1 (en) * | 2021-06-22 | 2022-03-24 | Общество с ограниченной ответственностью "Газпром трансгаз Чайковский" | Energy-efficient cooling system, pre-treatment of turbomachine oil and maintaining a comfortable climate in the hangar |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP6599293B2 (en) | Central fresh water cooling system for ships | |
| US20110204652A1 (en) | Wind power generator | |
| RU2505736C1 (en) | Method of controlled cooling of oil or oil-air mix and air cooling unit with circulated airflow to this end | |
| EP2363658A2 (en) | Air conditioning control system | |
| WO2005124474A3 (en) | Adaptable hvac; ac motor speed, air temperature and air quality control system | |
| CN108317632B (en) | Air conditioning system | |
| WO2012011813A2 (en) | Apparatus and method for cooling a substantially closed space | |
| RU190872U1 (en) | Oil cooler | |
| WO2018047525A1 (en) | Cooling system for ship | |
| CN105373158A (en) | Gas temperature control system | |
| CN103922575B (en) | Energy-saving system of cooling air hose of glass annealing kiln and cooling method of glass tape | |
| JP2010007649A (en) | Wind power generation device | |
| RU2330993C2 (en) | System to control air cooling devices | |
| CN104613808A (en) | Cooling system and control method thereof | |
| RU155446U1 (en) | OIL COOLING UNIT | |
| RU2273793C1 (en) | Method of controlled cooling of oil and apparatus for air cooling of oil | |
| KR101479809B1 (en) | Method For Improving Performance Of Heating And Cooling System And Heating and Cooling System Using The Method | |
| CN103398457B (en) | A kind of electrodeless heat reclamation device of refrigeration system condensation heat and refrigeration system | |
| CN206739721U (en) | A kind of industrial cycle cooling water system | |
| RU2128802C1 (en) | Method of controllable cooling of oil and air cooling apparatus for realization of this method | |
| CN207365307U (en) | A kind of regulating system of indoor air temperature of electric control room | |
| EP3296658A1 (en) | Exhaust air heat pump apparatus and method of processing exhaust air | |
| FI129633B (en) | Ventilation installation and method for operating the ventilation installation | |
| RU2532536C2 (en) | Control system of air coolers | |
| CN204163832U (en) | A kind of external gas machine modular cooling device |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20140524 |
|
| NF4A | Reinstatement of patent |
Effective date: 20160210 |
|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20170524 |