白灰工段液压油冷却装置的制作方法

1.本实用新型属于冷却技术领域，涉及一种液压油冷却装置，用于白灰工段液压系统中。


背景技术：

2.白灰工段液压系统为白灰工段主要设备，其主要作用是通过液压站液压泵将液压油带入白灰窑各个液压分站中，进而带动白灰窑各液压阀门进行动作。但是现有的液压系统在运行时，由于液压油温度过高，在夏季时液压站油温最高能达到60℃，高温容易造成液压油乳化及油缸密封垫漏油、油缸泄压；同时温度过高会损坏液压站蓄能器气囊，导致蓄能器无法起到保压作用，液压油泵持续工作，油泵故障率提高，进一步的，液压站设备出现故障会导致白灰窑窑体各液压阀门动作缓慢或不动作，影响白灰窑正常运行进而影响白灰产量，给企业带来很大的损失。
3.为了保障白灰工段液压系统安全稳定运行，减少因液压系统设备故障问题影响白灰窑正常运行，需要对液压油进行冷却降温；但现有的白灰工段采用桶式冷却器进行冷却，冷却面积只有24.12m2，油温温度仅降低5℃，换热冷却效果差，依然存在油温高、液压系统设备故障率高，白灰窑不能稳定运行的情况。


技术实现要素：

4.针对现有液压油存在的油温高、换热冷却效率低的技术问题，本实用新型提供一种白灰工段液压油冷却装置，换热冷却效率高、油温降低温度，液压系统设备故障减少，保证白灰窑稳定运行。
5.为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：
6.一种白灰工段液压油冷却装置，包括箱体以及从上自下依次分布在箱体内的n层冷却器；所述n≥3的奇数；所述冷却器轴向与箱体底面平行；所述箱体分别设置高温油进口、循环水进口、液压油出口和循环水出口，所述循环水进口与循环水出口连通且分布在箱体相对侧，所述循环水出口、高温油进口、循环水进口和液压油出口在箱体上的位置从上自下排列；每层冷却器的一端均与高温油进口连通；每层冷却器的另一端均与液压油出口连通。
7.所述n层冷却器位于箱体内的正中心位置处；所述n层冷却器的总高度h是箱体高度的0.75～0.8倍；每层冷却器的长度与箱体的长度比为0.75～0.8倍；每层冷却器的宽度与箱体的宽度比为0.7～0.9倍。
8.所述箱体内部以水平方向的中轴线分成上半区域和下半区域；所述(n+1)/2层的冷却器位于箱体上半区域；(n-1)/2层的冷却器位于箱体下半区域。
9.所述箱体内上半区域的多层冷却器，相邻两层冷却器之间的高度为h1，所述箱体内下半区域的多层冷却器；相邻两层冷却器之间的高度为h2；所述2h1＝h2。
10.所述冷却器是由并行的多根结构相同的圆管连接形成的蛇形结构；所述圆管的轴
向均与箱体底面平行。
11.所述多根圆管等间距分布。
12.所述圆管的外径为20～25mm；所述圆管的长度与箱体的长度比为0.75～0.8倍。
13.所述n为5层，3层冷却器位于箱体内上半区域，2层冷却器位于箱体内下半区域；所述圆管的外径为25mm；所述h1为20cm，所述h是箱体高度的0.8倍；所述圆管长度是箱体长度的0.8倍；所述圆管为10根并按照11cm等间距分布。
14.所述白灰工段液压油冷却装置还包括设置在箱体内部的进油管；所述高温油进口通过进油管分别与每层冷却器的圆管一端连通；所述进油管轴向与圆管轴向垂直，且进油管的高度稍大于多层冷却器的总高度。
15.所述白灰工段液压油冷却装置还包括设置在箱体内部的出油管；所述液压油出口通过出油管分别与每层冷却器的圆管另一端连通；所述出油管与进油管并行，且出油管的高度大于多层冷却器的总高度。
16.本实用新型的有益效果是：
17.1、本实用新型提供的冷却装置，高温油同时经过每层冷却器，且高温油从上向下流过箱体，并与从下向上流过箱体循环水进行热量交换，将高温油分成多路同时进行热交换降温，实现快速降温，提高冷却效果，减少液压系统设备故障，保证白灰窑稳定运行。
18.2、本实用新型中，n层冷却器位于箱体内的正中心位置处；n层冷却器的总高度h是箱体高度的0.75～0.8倍；每层冷却器的长度与箱体的长度比为0.75～0.8倍；每层冷却器的宽度与箱体的宽度比为0.7～0.9倍；有效增加液压油的冷却面积，延长高温油和冷却水的接触冷却时间，实现快速降低液压油油温的目的。
19.3、本实用新型提供的冷却装置，分布在箱体内上部区域的多层冷却器之间的间距h1为分布在箱体内下部区域的多层冷却器之间的间距h2的1/2，这是由于高温油在进入下部区域的多层冷却器时，先通过进油管进行降温，这样的设计在保证冷却效果的同时，节省原材料，节约成本。
附图说明
20.图1为本实用新型提供的冷却装置主视内部示意图；
21.图2为本实用新型冷却装置的横截面示意图；
22.其中：
23.1—箱体；2—冷却器；3—高温油进口；4—进油管；5—出油管；6—循环水进口；7—液压油出口；8—循环水出口。
具体实施方式
24.现结合附图以及实施例对本实用新型做详细的说明。
25.本实用新型提供的白灰工段液压油冷却装置，包括箱体1以及从上自下依次分布在箱体1内的n层冷却器2；n为≥3的奇数。
26.箱体1为长方形，箱体1内部以水平方向的中轴线分成上半区域和下半区域；(n+1)/2层的冷却器2位于箱体1上半区域；(n-1)/2层的冷却器2位于箱体1下半区域。箱体1内上半区域的多层冷却器2，相邻两层冷却器2之间的高度为h1，箱体1内下半区域的多层冷却
器2；相邻两层冷却器2之间的高度为h2；2h1＝h2。
27.n层冷却器2位于箱体1内的中心位置处；n层冷却器2的总高度h是箱体1高度的0.75～0.8倍；每层冷却器2的长度与箱体1的长度比为0.75～0.8倍；每层冷却器2的宽度与箱体1的宽度比为0.7～0.9倍。
28.箱体1上分别设置高温油进口3、循环水进口6、液压油出口7和循环水出口8，循环水进口6和循环水出口8位于箱体1上的不同侧，高温油进口3和液压油出口7位于箱体1上的同侧；且循环水出口8、高温油进口3、循环水进口6和液压油出口7在箱体1上的位置从上自下依次分布，保证循环水与液压油逆向交叉流动，增大换热时间；冷却器2的轴向与箱体1的底面平行；每层冷却器2的一端均与高温油进口3连通；每层冷却器2的另一端均与液压油出口7连通；循环水进口6与循环水出口8连通。
29.冷却器2是由并行的多根结构相同的圆管连接形成的蛇形结构；所述圆管的轴向均与箱体1底面平行。多根圆管等间距分布。圆管的外径为20～25mm；圆管的长度与箱体1的长度比为0.75～0.8倍。
30.本实用新型提供的白灰工段液压油冷却装置还包括设置在箱体1内部的进油管4；高温油进口3通过进油管4分别与每层冷却器2的圆管一端连通；进油管4轴向与圆管轴向垂直，且进油管4的高度稍大于多层冷却器2的总高度。
31.本实用新型提供的白灰工段液压油冷却装置还包括设置在箱体1内部的出油管5；液压油出口通过出油管5分别与每层冷却器2的圆管另一端连通；出油管5与进油管4并行，且出油管5的高度大于多层冷却器2的总高度。
32.本实用新型中，进油管4设置在冷却器2与高温油进口3之间，出油管5设置在冷却器2与液压油出口7之间，且出油管5离冷却器2较近，进油管4离高温油进口3较近，通过进油管4将进入箱体1的高温油分成多个分支，同时进行冷却，提高冷却速度；同时高温油通过进油管4向下流动至下层的冷却器2时，进油管4内的高温油也会与循环水冷却降温，随着进油管4不断向下，流入越下层冷却器2内的高温油温度越低；所以分布在箱体内上部区域的多层冷却器之间的间距h1是分布在箱体内下部区域的多层冷却器之间的间距h2的1/2，这样的设计在保证冷却效果的同时，节省原材料。
33.参见图1和图2，本实用新型提供的白灰工段液压油冷却装置的一种实施方式。
34.本实施例中，箱体1为长方形，箱体1内部的长度200*宽度150*高度150cm，箱体1的壁厚为5mm，箱体1内部的上半区域高度为75cm，箱体1内部的下半区域高度为75cm。
35.箱体1左侧壁上设置循环水出口8，箱体1的右侧壁上从上自下依次设置高温油进口3、循环水进口6、液压油出口7，且循环水出口8位于高温油进口3上方。
36.冷却器2共设置5层，箱体1内上半区域分布有3层冷却器2，箱体1内下半区域分布2层冷却器2；冷却器2是由并行分布的10根圆管，通过u形接头组成的蛇形结构，10根圆管等间距分布，间距为11cm；圆管的外径为25mm，圆管的轴向长度为160mm，是箱体1长度的0.8倍。
37.具体的，5层冷却器2的总高度h是箱体1高度的0.8倍，即h＝120cm，h1为20cm，h2为40cm，最上一层冷却器2距离箱体1顶面的距离为15cm，最下一层冷却器2距离箱体1底面的距离为15cm。
38.采用上述实施方式提供的白灰工段液压油冷却装置，5层冷却器2构成的液压油管
路相当于管程，循环水组成的管路相当于壳程，冷却装置为管壳式，且冷却的循环水从箱体1右下侧的循环水进口6向上经过每层冷却器2从箱体1左上侧的循环水出口8流出，循环水流出后经冷却重新返回循环；高温液压油从箱体1右上方的高温油进口3进入，通过进油管4分成五路同时进入五层冷却器2内与循环水交换热量降温，然后汇入出油管5中从箱体1右下方的液压油出口7流出，每层冷却器2通过10根160cm的圆管组成的蛇形结构，使液压油呈u形均匀连续流动，高温油与循环水接触时间长，且连续降温，效率高。
39.本实施例提供的白灰工段液压油冷却装置，冷却面积从现有的24.12m2增加到62.80m2，相同时间内，使液压站液压油温度从60℃降低为45℃，降低温度15℃左右，降温速度快，效率高，极大的减低油温，保证白灰窑稳定运行。
40.本实施例中，通过增加液压油冷却面积及冷却时间，利用温度较低的循环水，对冷却器管路内温度较高的液压油进行热量交换，以达到快速降低液压油油温的目的，消除液压系统运行过程中的安全隐患，确保液压系统能够安全稳定运行，有效杜绝液压系统中各液压油缸因高温导致液压系统出现故障的频率，降低因设备故障导致停窑停产频率、检修人员工作量，节约维修耗材和费用，产生的经济效益巨大。
41.上述是本实用新型提供的一种实施方式，但是本实用新型提供的白灰工段液压油冷却装置不仅限于此，实施时，可根据液压油的温度以及处理量，对箱体、冷却器进行设计，保证在较大的冷却面积和较长的冷却时间下，提高冷却效率，实现液压油的快速降温；此外，还能节省冷却器的原材料，节约成本。此外，本实用新型提供的冷却装置可能用于其他需要降温的场合，实现快速降温。