本發(fā)明涉及壓縮機潤滑油冷卻提純,具體而言,涉及一種潤滑油冷卻提純裝置、方法、熱泵機組及存儲介質。
背景技術:
1、對于離心式熱泵機組系統(tǒng),在其電機軸與軸承運轉過程中,通過潤滑油進行軸承潤滑并帶走熱量;在此過程中,一方面潤滑后潤滑油溫度持續(xù)升高,導致運動粘度下降,不能滿足軸承潤滑需求,需要對潤滑油進行冷卻;另一方面,潤滑油通過壓縮機回轉部件間的間隙,不可避免的進入到制冷系統(tǒng)中,導致潤滑油向制冷系統(tǒng)泄露,與冷媒混合,形成潤滑油和冷媒的混合物,需要對進入到制冷系統(tǒng)的潤滑油進行提純、回收。
2、如圖1所示,在離心式熱泵機組系統(tǒng)中,經(jīng)常采用的潤滑油冷卻方案為:從冷凝器80的底部取液態(tài)冷媒,通過冷卻節(jié)流閥82節(jié)流后進入到油冷卻器40中,與油泵61出口的潤滑油進行熱交換,冷媒蒸發(fā)為氣態(tài),回到蒸發(fā)器50中,潤滑油冷卻降溫后,經(jīng)過油過濾器70進入到壓縮機高位油箱71,然后通過壓縮機內部油路進入到壓縮機軸承72,對壓縮機軸承72進行潤滑,帶走軸承熱量后,潤滑油回到油箱60中,然后通過油泵61加壓,進入下一個循環(huán)。經(jīng)常采用的潤滑油提純、回收方案為:從冷凝器80上方取高壓氣態(tài)冷媒,通過引射器81將蒸發(fā)器50中的冷媒和潤滑油的混合物引射到油箱60中,在油箱60中冷媒和潤滑油的混合物中的冷媒蒸發(fā)為氣態(tài),通過油箱60頂部的管道回到蒸發(fā)器50中,而潤滑油受熱不蒸發(fā),被分離到油箱60中,實現(xiàn)潤滑油的提純、回收。
3、但是,在離心式熱泵機組系統(tǒng)中,特別是高溫熱泵機組中,一方面由于熱泵離心機冷凝器80水溫高,冷凝器80中的液態(tài)冷媒溫度也高,直接導致從冷凝器80底部取得的液態(tài)冷媒經(jīng)過冷卻節(jié)流閥82節(jié)流后自身溫度高,無法有效冷卻潤滑油,難以取得較理想的冷卻效果,甚至冷媒自身溫度高于潤滑油,根本無法冷卻潤滑油;另一方面,從冷凝器80取高壓氣引射蒸發(fā)器50中冷媒和油混合物到油箱60的回油方案,混合物中的液態(tài)冷媒僅在油箱液面進行蒸發(fā),由于受到油箱體積限制得不到充分蒸發(fā),導致油箱60中的油純度不高,油膜潤滑效果差,降低軸承承載力。
4、針對現(xiàn)有技術中熱泵機組潤滑油冷卻效果差且提純效果差的問題,目前尚未提出有效的解決方案。
技術實現(xiàn)思路
1、本發(fā)明實施例提供一種潤滑油冷卻提純裝置、方法、熱泵機組及存儲介質,以至少解決現(xiàn)有技術中熱泵機組潤滑油冷卻效果差且提純效果差的問題。
2、為解決上述技術問題,本發(fā)明實施例提供了一種潤滑油冷卻提純裝置,包括:空壓機、渦旋管和提純罐,所述提純罐內設有熱管;
3、所述渦旋管包括進氣口、低溫出氣口和高溫出氣口,所述進氣口連接至所述空壓機的出口,所述低溫出氣口連接至油冷卻器,所述高溫出氣口連接至所述提純罐的熱管進口;
4、所述提純罐包括混合物進口和排油口,所述混合物進口連接至蒸發(fā)器的底部,所述排油口連接至油箱。
5、可選地,所述油冷卻器包括:空氣管路和潤滑油管路;
6、所述空氣管路的進口連接至所述低溫出氣口,所述空氣管路的出口與外界連通;
7、所述潤滑油管路的進口連接至油泵,所述潤滑油管路的出口連接至油過濾器。
8、可選地,所述空氣管路的進口與所述低溫出氣口之間的連接管路上設置開度可調的第一閥門;所述潤滑油管路的出口處設置第一油溫傳感器。
9、可選地,所述提純罐還包括熱管出口,所述熱管出口與外界連通;
10、所述混合物進口與所述蒸發(fā)器之間的連接管路上設置第二閥門;
11、所述排油口與所述油箱之間的連接管路上設置第三閥門。
12、可選地,所述提純罐還包括冷媒出口,位于所述提純罐的上部,所述冷媒出口通過第四閥門連接至所述蒸發(fā)器,當所述提純罐內達到預設液位時開啟所述第四閥門以使分離后的氣態(tài)冷媒回所述蒸發(fā)器。
13、可選地,所述提純罐還包括氣體進口,位于所述提純罐的上部,所述氣體進口通過第五閥門連接至所述冷凝器的頂部,開啟所述第五閥門時提供排油壓力。
14、可選地,所述混合物進口位于所述提純罐的頂部,所述排油口位于所述提純罐的底部。
15、可選地,所述排油口與所述油箱之間設置換熱器,所述換熱器用于對提純后的潤滑油進行降溫;
16、所述換熱器包括第一管路和第二管路;
17、所述第一管路的進口通過開度可調的第六閥門連接至所述低溫出氣口,所述第一管路的出口與外界連通;
18、所述第二管路的進口連接至所述排油口,所述第二管路的出口連接至所述油箱;
19、所述第二管路的出口處設置第二油溫傳感器。
20、本發(fā)明實施例還提供了一種潤滑油冷卻提純方法,應用于本發(fā)明實施例所述的潤滑油冷卻提純裝置,所述方法包括:
21、開啟空壓機;
22、利用渦旋管輸出的低溫空氣對油泵出口的潤滑油進行冷卻,根據(jù)油冷卻器的出口油溫控制從所述渦旋管進入所述油冷卻器的低溫空氣流量,以使?jié)櫥吞幱陬A設溫度范圍;
23、控制提純罐所連接的閥門,在提純罐內利用所述渦旋管輸出的高溫空氣對從蒸發(fā)器引出的冷媒和潤滑油的混合物進行加熱提純,并將提純后的潤滑油回收到油箱。
24、可選地,根據(jù)油冷卻器的出口油溫控制從所述渦旋管進入所述油冷卻器的低溫空氣流量,以使?jié)櫥吞幱陬A設溫度范圍,包括:
25、獲取所述油冷卻器的出口油溫;
26、若所述油冷卻器的出口油溫小于第一溫度閾值,則減小第一閥門的開度;
27、若所述油冷卻器的出口油溫大于第二溫度閾值,則增大所述第一閥門的開度;
28、若所述油冷卻器的出口油溫大于或等于所述第一溫度閾值且小于或等于所述第二溫度閾值,則保持所述第一閥門的當前開度不變;
29、其中,所述第一閥門位于所述渦旋管的低溫出氣口與所述油冷卻器之間的連接管路上。
30、可選地,控制提純罐所連接的閥門,在提純罐內利用所述渦旋管輸出的高溫空氣對從蒸發(fā)器引出的冷媒和潤滑油的混合物進行加熱提純,并將提純后的潤滑油回收到油箱,包括:
31、開啟第二閥門,關閉第三閥門、第四閥門和第五閥門,以利用所述高溫空氣對所述混合物進行加熱提純;
32、當滿足回收條件時,開啟第三閥門和第五閥門,關閉第二閥門和第四閥門,以利用冷凝器提供排油壓力使提純后的潤滑油回收到油箱;
33、其中,所述第二閥門位于所述提純罐的混合物進口與所述蒸發(fā)器之間的連接管路上;所述第三閥門位于所述提純罐的排油口與所述油箱之間的連接管路上;所述第四閥門位于所述提純罐的冷媒出口與所述蒸發(fā)器之間的連接管路上;所述第五閥門位于所述提純罐的氣體進口與所述冷凝器之間的連接管路上。
34、可選地,在開啟第三閥門和第五閥門,關閉第二閥門和第四閥門,以利用冷凝器提供排油壓力使提純后的潤滑油回收到油箱之前,還包括:
35、檢測所述提純罐內的液位;
36、當達到預設液位時,開啟第四閥門,關閉第二閥門、第三閥門和第五閥門,以使分離后的氣態(tài)冷媒回到所述蒸發(fā)器;
37、當回冷媒操作執(zhí)行預設時間時,確定滿足回收條件。
38、可選地,在將提純后的潤滑油回收到油箱的過程中,還包括:
39、獲取換熱器的出口油溫;
40、若所述換熱器的出口油溫小于第三溫度閾值,則減小第六閥門的開度;
41、若所述換熱器的出口油溫大于第四溫度閾值,則增大所述第六閥門的開度;
42、若所述換熱器的出口油溫大于或等于所述第三溫度閾值且小于或等于所述第四溫度閾值,則保持所述第六閥門的當前開度不變;
43、其中,所述換熱器位于所述提純罐的排油口與所述油箱之間,所述第六閥門位于所述渦旋管的低溫出氣口與所述換熱器之間的連接管路上。
44、本發(fā)明實施例還提供了一種熱泵機組,包括:本發(fā)明實施例所述的潤滑油冷卻提純裝置。
45、本發(fā)明實施例還提供了一種非易失性計算機可讀存儲介質,其上存儲有計算機程序,所述計算機程序被處理器執(zhí)行時實現(xiàn)本發(fā)明實施例所述的潤滑油冷卻提純方法。
46、應用本發(fā)明的技術方案,使用空壓機和渦旋管作為冷熱源,將渦旋管輸出的低溫空氣用于對油泵出口的潤滑油進行冷卻,該低溫空氣的溫度較低,能夠提高潤滑油的冷卻效果,同時將渦旋管輸出的高溫空氣用于對蒸發(fā)器中冷媒和潤滑油的混合物進行加熱,使混合物中的冷媒蒸發(fā)提純并將提純后的潤滑油回收到油箱,提純罐內設置熱管以流通高溫空氣,使得進入提純罐的混合物中的液態(tài)冷媒充分蒸發(fā),保證潤滑油充分提純,提高潤滑油提純效果,解決了熱泵機組潤滑油冷卻效果差且提純效果差的問題,保障機組穩(wěn)定運行,提高機組可靠性。