一种大型碟式分离机润滑油冷却水箱的制作方法

本技术涉及碟式分离机配件，具体涉及一种大型碟式分离机润滑油冷却水箱。

背景技术：

1、碟式分离机是一种高速沉降型离心机，凭借其强大的离心力场，能够快速完成固液混合物的分离作业。由于其分离效率高、自动化程度好，能够实现从进料、分离到排渣的全自动连续运行，该设备已被广泛应用于船舶制造、食品加工、生物制药、石油化工及环保水处理等领域。碟式分离机的稳定运行依赖于其精密传动系统，该系统通常由电机通过皮带驱动立轴，带动转鼓高速旋转。立轴作为核心传动部件，其稳定性则由上下两套精密轴承来保障，轴承的长期可靠润滑是整个设备正常运行的必要条件。

2、在传统的碟式分离机设计中，其润滑系统通常采用机座底部集成油箱的方法，下轴承直接浸没在油箱的润滑油中，获得充分的润滑；位于上部的轴承则需依靠一套抽吸循环系统：在立轴底部设置吸油装置，将润滑油通过轴心内部的通道泵送至上部轴承处，润滑后，润滑油再经由机座上预设的回流通道返回至底部的油箱，以此形成一个润滑循环回路。

3、然而，在实际的工况中，特别是在长时间高负荷连续运行的条件下，上述传统润滑方案存在有缺陷。分离机在高速运转时，其轴承摩擦、油液剪切及涡流损失会产生大量的热量，这些热量会持续不断地传递到循环的润滑油中。由于传统的机座油箱自身散热面积有限，导致润滑油在循环过程中积聚的热量无法被及时带走，油温便会持续攀升。运行一段时间后，润滑油温度过高便会触发系统油温传感器报警。

4、高温导致润滑油粘度显著下降，使其难以在轴承的摩擦副之间形成足够强度和厚度的油膜，润滑效果大打折扣，轴承磨损由此加剧。

技术实现思路

1、本实用新型要解决的是碟式分离机润滑油采用空气冷却效果不良的问题。

2、为解决上述问题，本实用新型提供如下的技术方案。

3、一种大型碟式分离机润滑油冷却水箱，包括有箱体，所述箱体内部贯穿设置有润滑油管道，润滑油管道的下端穿过箱体连接到碟式分离机的油箱中，润滑油管道的上端穿过箱体连接到碟式分离机的轴承座上；

4、箱体内部位于润滑油管道外构造成冷媒容纳腔，所述冷媒容纳腔底部穿过所述箱体设置有冷媒入口，所述冷媒容纳腔顶部穿过所述箱体设置有冷媒出口；

5、润滑油通道在所述箱体内部构造成u形通道，u形通道的末端高度不高于冷媒出口的高度，u形通道的底端高度不低于冷媒入口的高度。

6、作为优选的技术方案，所述冷媒入口设置在箱体底部并位于所述u形通道的进油段一侧，所述冷媒出口设置在箱体顶部并位于所述u形通道的出油段一侧；使得冷媒在所述冷媒容纳腔内的总体流动方向，与润滑油在u形通道进油段的流动方向相逆，与在出油段的流动方向相同。

7、作为优选的技术方案，所述u形通道外壁周向均匀的设置有换热翅片，所述换热翅片沿u形通道的轴向方向布设，所述换热翅片的边缘处沿u形通道轴向延伸，相邻的换热翅片之间留有间隙。

8、作为优选的技术方案，所述换热翅片构造成多个轴向沿u型通道依次设置的筒体，所述筒体的内径与所述u形通道的外侧壁相匹配，所述筒体的外径在5cm-10cm。

9、作为优选的技术方案，所述换热翅片由蜂窝铝制成，换热翅片的构造成一个所述蜂窝铝具有均布的多孔结构。

10、作为优选的技术方案，所述多孔结构包括有多个密铺设置的孔格，所述孔格的壁厚在0.04mm-0.08mm，所述孔格的外接圆直径在3mm-10mm，所述孔格的长度在1cm-3cm。

11、作为优选的技术方案，由蜂窝铝制成的所述换热翅片表面光经过阳极氧化处理，形成有致密的氧化铝防腐层。

12、作为优选的技术方案，所述箱体的内侧壁设置有多孔陶瓷区，所述多孔陶瓷区的比表面积在80m2/g-280m2/g，多孔陶瓷区用于吸附或引导所述冷媒携带或产生的气泡。

13、作为优选的技术方案，所述多孔陶瓷区设置在所述u形通道的中部，且所述多孔陶瓷区的顶面高度不低于冷媒出口的高度。

14、作为优选的技术方案，所述冷媒容纳腔内采用冷却水作为冷却介质，所述冷却水位于冷媒入口处的水压控制在0.08mpa-0.15mpa，所述冷却水的流量控制在0.5m3/h-1.5m3/h，所述润滑油管道内的润滑油温度≤40℃。

15、本实用新型的优点和有益效果在于：将润滑油管道在冷却水箱内部构造成u形通道，使低温冷媒自箱体底部进入，从顶部流出，而高温润滑油则从u形管道的一端流入，经冷却后从另一端流出。通过精确控制冷媒入口与u形通道进油段同侧、出口与出油段同侧的布局，使得在换热效率最高的高温区，冷媒与润滑油形成了逆向流动，从而在整个换热面上始终保持最大的平均温差，驱动了热量的传递，延长了润滑油的冷却时间，使得润滑油的温度可以长期控制在40℃以内，从而维持碟式分离机的稳定运行。

16、在结构层面，u形管道外壁设置高密度、大表面积的换热翅片，由蜂窝铝制成，使得换热面积大幅增长的同时，能将流经的冷媒分割、扰动，高效破坏其热边界层，诱导微观的湍流，使得热量可以快速的从润滑油通道向四周散逸。箱体内壁设置的高比表面积多孔陶瓷区，能有效吸附或引导冷媒中可能携带或因局部过热产生的微气泡，防止气泡附着在管道外壁形成隔热层，确保了换热表面的清洁与换热过程的持续稳定。

1.一种大型碟式分离机润滑油冷却水箱，其特征在于，包括箱体(1)，所述箱体(1)内部贯穿设置有润滑油管道(2)，润滑油管道(2)的下端穿过箱体(1)连接到碟式分离机的油箱中，润滑油管道(2)的上端穿过箱体(1)连接到碟式分离机的轴承座上；

2.根据权利要求1所述的一种大型碟式分离机润滑油冷却水箱，其特征在于，所述冷媒入口(4)设置在箱体(1)底部并位于所述u形通道(6)的进油段一侧，所述冷媒出口(5)设置在箱体(1)顶部并位于所述u形通道(6)的出油段一侧；使得冷媒在所述冷媒容纳腔(3)内的总体流动方向，与润滑油在u形通道(6)进油段的流动方向相逆，与在出油段的流动方向相同。

3.根据权利要求1或2所述的一种大型碟式分离机润滑油冷却水箱，其特征在于，所述u形通道(6)外壁周向均匀地设置有换热翅片(7)，所述换热翅片(7)沿u形通道(6)的轴向方向布设。

4.根据权利要求3所述的一种大型碟式分离机润滑油冷却水箱，其特征在于，所述换热翅片(7)构造成多个轴向沿u形通道(6)依次设置的筒体，所述筒体的内径与所述u形通道(6)的外侧壁相匹配，所述筒体的外径在5cm-10cm。

5.根据权利要求3所述的一种大型碟式分离机润滑油冷却水箱，其特征在于，所述换热翅片(7)由蜂窝铝制成，换热翅片(7)构造成一个整体，所述蜂窝铝具有均布的多孔结构(8)。

6.根据权利要求5所述的一种大型碟式分离机润滑油冷却水箱，其特征在于，所述多孔结构(8)包括有多个密铺设置的孔格，所述孔格的壁厚在0.04mm-0.08mm，所述孔格的外接圆直径在3mm-10mm，所述孔格的长度在1cm-3cm。

7.根据权利要求5或6所述的一种大型碟式分离机润滑油冷却水箱，其特征在于，由蜂窝铝制成的所述换热翅片(7)表面经过阳极氧化处理，形成有致密的氧化铝防腐层。

8.根据权利要求1所述的一种大型碟式分离机润滑油冷却水箱，其特征在于，所述箱体(1)的内侧壁设置有多孔陶瓷区(9)，所述多孔陶瓷区(9)的比表面积在80m2/g-280m2/g，多孔陶瓷区(9)用于吸附或引导所述冷媒携带或产生的气泡。

9.根据权利要求8所述的一种大型碟式分离机润滑油冷却水箱，其特征在于，所述多孔陶瓷区(9)设置在所述u形通道(6)的中部，且所述多孔陶瓷区(9)的顶面高度不低于冷媒出口(5)的高度。

10.根据权利要求1所述的一种大型碟式分离机润滑油冷却水箱，其特征在于，所述冷媒容纳腔(3)内采用冷却水作为冷却介质，所述冷却水位于冷媒入口(4)处的水压控制在0.08mpa-0.15mpa，所述冷却水的流量控制在0.5m3/h-1.5m3/h，所述润滑油管道(2)内的润滑油温度≤40℃。