空调在铸造设备液压站油温冷却系统中的应用.pdf

装备技术 E q u ip m e n t T e c h n o lo g y 空调在铸造设备液压站油温冷却系统中的应用 姚红 ，王利 亚 ，程可 飞 一拖 洛 阳 铸造有限公司， 河南洛阳4 7 1 0 0 3 摘要 在工作过程中铸造设备液压系统液压油温度会逐渐升高， 当油温超过5 5 ℃后其粘度会大幅下降 并严重影响液压系统的正常运行， 为此在液压站油温冷却系统中使用家用空调， 成功地把液压油温控制在 5 5 ℃ 以下 。 关键词 液压系统； 油温控制 ； 空调蒸发盘管； 板式换热器 中图分类号 T G 2 3 3 文献标识码 A ； 文章编号 1 0 0 6 9 6 5 8 2 0 l 2 0 4 - 0 0 3 8 - 2 液压传 动装置在工业 自动化生产过程 中起着 不可替代 的作用 ，并得到了广泛应用。某公司 1 3 0 冷芯盒射芯机是一拖 洛阳 铸造有限公 司生产 大 型坭芯 的主要设备 ， 在生产过程中设备的动作主要 是依靠液压系统来完成的。在液压油循环使用过程 中， 由于受到磨擦、 挤压等作用 ， 油温会不断升高。 液压系统油温的高低 直接影响着铸造设备安全 可 靠的运行 ， 因此必须对液压油温进行控制。 1 改造前液压 系统冷却方式 改造前设备液压系统冷却方式为开式冷却塔 收稿 日期 2 0 1 2 0 5 2 2 稿件编号 1 2 0 5 0 5 6 作者简介 姚红 1 9 7 2 一 ， 从事设备 管理工作 板式换热器冷却， 如图 1 所示。 这种冷却方式在生产 运行中存在以下四点问题 1 由于安装条件所限， 冷却塔只能安装在厂房 的顶 部 ，夏季 高温 天气 周 围环 境温 度 有 时高 达 4 0 ％， 冷却塔冷却效果甚微。 图 1 改造前液压站冷却系统结构图 冷空气位于较轻 的热空气上方 ， 如果下部 的热空气 压力不是足够的高， 沉降是必然的。本文详细分析 了倒吸现象成因及其后果 ， 并提出了一种切实可行 的解决方法 。即把烟囱的开关顺序规定优先级 先开后关原则。只开一个烟道进行排烟 ， 除非一个 排烟通道不够时才开第二个来调节 ，以此类推 ， 只 有需要排烟的时候才开烟囱， 用炉 内 自身的压力堵 住沉降口， 避免了炉外冷空气倒吸现象 。 参考文献 [ 1 ] 王秉铨． 工业炉设计手册[ M】 ．北 京机械工业 出版社 ， 2 0 1 0 , 4 ． [ 2 ] 史培甫． 工业锅炉节 能减排应用技术[ M] E 京 化学工业 出版社 2 0 0 9，9． Th e S uc k ba c k Phe n o m e no n o f M ul t i c h i m n e y An ne a l i n g Fu r na c e L i u Ha i T a o ， S h e n G u o Q i a n g ， We i J i a ， L i B a o Q i a n g S I P P R E N G I N E E R I N G G R O U P C O． ， L T D ， Z h e n g z h o u 4 5 0 0 0 7 ， C h i n a Abs t r ac t The a ut h o r a n a l y z e d t h e c a u s e s a nd r e s u l t s o f t he s u c k-b a c k p h e n o me n o n o f mu l t i-c h i mn e y a n n e a l i n g f u r na c e ， An d pu t f o r wa r d a f e a s i b l e s o l u t i o n ． Th e a u t h o r s e t s t h e s e q ue n c e o f c hi mn e y s wi t c h e s ． Fi r s t ， o pe n o n e c h i mn e y ， o p e n t h e s e c o n d c h i mn e y u n t i l o n l y o n e c h i mn e y i s n o t e n o u g h ， a n d S O o n ． Ke y wo r d s Mu hi c hi mn e y；An ne a l i ng Fu r na c e；S uc k ba c k． 3 8 o FM T 中国铸造装备与技术 4 ／ 2 0 1 2 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m E q u ip m e n t T e c h n o lo g y 装备技术 2 铸造企业空气灰尘较多， 由于所使用的是 开式冷却塔 ， 灰尘很容易进 入冷却塔 内部 ， 导致冷 却塔滤板经常堵塞 ， 冷却水溢出， 造成浪费。 3 冷却塔安装太高 ， 维修及维护极不方便 ， 每 次检修都要爬到房顶， 存在重大安全隐患。 4 开式冷却塔导致外部灰尘杂质进入水系统 并带入板式换热器 ， 导致板式换热器 内灰尘 日益增 多 ， 堵塞管路 ， 使有 效换热面积减 少 ， 换热效率 降 低。 由于存在以上问题 ， 造成冷芯盒射芯机工作过 程中油温超 限报警现象时有发生 ，尤其到了夏季 ， 报警现象更加频繁。出现这种情况后只有等待油温 降低后方能继续生产 ， 因而严重影响了设备 的正常 运行 ， 对生产造成影响， 同时还会造成液压油变质 ， 液压系统工作不正常， 存在安全隐患。 2 改造方案及实施结果 1 油温换热实测 通过实测冷却水进 出板式换 热器温度计算 出 其焓差 ， 并测 出冷却循环水实际质量 流量 ， 从而计 算出液压站所需散热量。具体公式为 Q mx h 2 一 h 1 式中 p 液压站实际发热量 ， k W； m 冷却水质量流量 ， k g ／ s ； 厂板式换热器 出口冷却水比焓 ， k J ／ k g ； 板式换热器进 口冷却水比焓 ， k J ／ k g 。 在环境温度为 3 3 ℃下测量 ， 冷却水质量流量为 0 ． 2 7 6 8 k g ／ s ，板式换热器进水温度 3 6 C；出水温度 3 9 ． 5 ℃；查相关资料得 h 2 1 6 5 ． 4 1 k J ／ k g ， h i 1 5 0 ． 7 8 k J ／ k g 。由此计算液压油发热量为 4 ． 0 4 9 6 k W。 2 改造方案及效果 结合生产过程出现 的实际问题 ， 与相关方面的 技术人员分析研究 ， 决定以控制板式换热器水路水 温为出发点进行改造。依据上述实测油温发热量 ， 冷芯盒射芯机液压油发热量为 4 k W左右 ， 考虑到管 路热量损失 ， 选安全系数为 1 ． 5 ， 则采用 3匹的普通 家用空调 其制冷能力为 7 k W 左右 进行制冷。 具体 改造方法是， 去掉开式冷却塔装置， 在冷芯盒射芯机 液压站附近设置一个 3 m 。 水箱 ，水箱 内部加设 3匹 空调 的蒸发器盘管进行制冷 ， 如图 2所示 。 图 2 改造后冷却系统结构 图 改造后水箱水温大幅降低 ，夏季工作温度可保 持在 2 O ℃～ 2 8 ℃， 通过板式换热器再有效控制液压油 温 ， 油温可控制在 2 5 ℃～ 3 5 ℃， 且因为水箱密封， 循环 水水质不会受周围粉尘污染 ，从而有效避免了开式 冷却塔的弊端 ，且液压油温高低可通过空调温度间 接控制 ， 达到了比较满意的效果 。 3结束 语 目前工业生产 的大部分液压站油温冷却都是通 过冷却塔制冷控制，但冷却塔制冷往往受环境影响 比较大 ， 且其初投资也比较大 ， 如果利用空调对循环 水降温 ， 可 以提高降温效果 如果用软化水 ， 效果更 佳 ， 减少空间位置 ， 解决了原泵站散热系统存在的 种种缺陷。上述改造方案已在企业 内部液压设备普 遍推广应用 ， 并收到了可观的经济效益。 参考文献 [ 1 】 章宏 甲， 黄谊． 液压传动 第二版 [ M】 ． 北京 机械工业出版社 2 0 00 ． [ 2 ] 华 自强． 工程热力学 第二版 [ M] ． 北京 高等教 育出版社 ， 1 9 8 6 ． Ap p l i c a t i o n o f Ai r Co n d i t i o n e r o n Oi l Co o l i n g S y s t e m o f Hy d r a u l i c S t a t i o n o f Fo un dr y Eq u i p me nt YAO Ho n g ， W ANG Li Ya ，CHENG Ke Fe i F o u n d r y C o ． L t d ． L u o y a n g 1 s t T r a c t o r Wo r k s ， L u o y a n g 4 7 1 0 0 3 ， H e n a n C h i n a Ab s t r a c t Ho us e h o l d a i r c o nd i t i o n e r h a s b e e n us e d i n a n o i l c o o l i n g s y s t e m o f a h y d r a u l i c s t a t i o n o f f o u nd r v e q u i p me n t a n d o i l t e mp e r a t u r e h a s b e e n s u c c e s s f u l l y c o n t r o l l e d u n d e r 5 5 ℃ ． Ke y wo r d s Hy d r a u l i c s y s t e m； C o n t r o l o f o i l t e mp e r a t u r e ； Ai r c o n d i t i o n i n g e v a p o r a t o r c o i l ； P l a t e h e a t e x c h a n g e r 中国铸造装备与技术 4 ／ 2 0 1 2● 参 I FM T 3 9 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m