УСТРОЙСТВО ПРЕДПУСКОВОГО ПОДОГРЕВА МАСЛА
PRE-STARTUP OIL HEATING DEVICE

Изобретение относится к области компрессоростроения, насосостроения, а именно к системам обеспечения подачи масла с необходимой температурой к коллекторам смазки.
Известно устройство предпускового подогрева масла, содержащее установленный в масляном баке нагревательный блок, который может быть оснащен жидкостным, паровым или электрическим элементом. Нагревательный блок установлен в кожухе, что позволяет его демонтировать без слива масла из масляного бака (см. Двухроторные винтовые и прямозубые компрессоры. Теория, расчет и проектирование И.Г.Хисамеев, В.А.Максимов. Казань, Издательство «Фэн», 2000 г., с.248-250).
Основным недостатком данного технического решения является низкая эффективность обогрева масла из-за ограниченной зоны обогрева.
Наиболее близким к предложенному является устройство предпускового подогрева масла, содержащее установленный в масляном баке нагревательный блок (ТЭН), маслонасос, соединенный с масляным баком выше уровня масла посредством приемного и сливного трубопроводов. Маслонасос выполняет функцию перемешивающего устройства в зоне расположения ТЭНа: производит забор подогретого ТЭНом масла и нагнетает его также в зону подогретого масла над ТЭНом (см. Основы триботехники и герметологии: учебник / В.А.Максимов, Г.С.Баткис, Казань, Титул, 2007 г., с.580-582).
Недостатком известного технического решения является низкая эффективность обогрева масла из-за ограниченной зоны обогрева, высокая трудоемкость технического обслуживания и ремонта, т.к. замена нагревателя требует слива всего масла из маслобака, емкость которого может достигать несколько тонн.
Технический результат изобретения - повышение эффективности подогрева масла в предпусковой период, снижение трудоемкости технического обслуживания и ремонта.
Технический результат изобретения достигается благодаря тому, что в устройстве предпускового подогрева масла, содержащем нагревательный блок, установленный в масляном баке, маслонасос, установленный в контуре, включающем приемный трубопровод, сообщенный своим входом с масляным баком в зоне ниже уровня масла, и сливной трубопровод, сообщенный с масляным баком, согласно предложению нагревательный блок установлен в герметичном кожухе, с полостью которого соединен выход приемного трубопровода, сливной трубопровод соединен с полостью герметичного кожуха, а выходное отверстие сливного трубопровода расположено в придонной зоне масляного бака.
Кроме того, на входе приемного трубопровода может быть установлен приемный фильтр.
Нагревательный блок может представлять собой, по меньшей мере, один ТЭН, приемный трубопровод соединен с полостью герметичного кожуха со стороны одного конца ТЭН, а сливной трубопровод - с другого.
Кроме того, наружные поверхности герметичного кожуха и сливного трубопровода могут иметь оребрение.
Изобретение поясняется чертежом, на котором изображена схема предложенного устройства предпускового подогрева масла.
Устройство предпускового подогрева масла содержит установленный в масляном баке 1 нагревательный блок, представляющий собой, по меньшей мере, один трубчатый электронагреватель 2 (ТЭН), который установлен в имеющем полость герметичном кожухе 3, наружная поверхность которого для повышения эффективности подогрева масла имеет оребрение. В масляном баке 1 расположен приемный фильтр 4, установленный на входе приемного трубопровода 5. Устройство содержит маслонасос 6, входной патрубок которого соединен посредством трубопровода 7 с полостью герметичного кожуха 3, а выходной - со сливным трубопроводом 8. При этом выходное отверстие погруженного в масляный бак 1 сливного трубопровода 8 расположено в придонной зоне маслобака 1.
Со стороны одного конца ТЭН 2 с полостью герметичного кожуха 3 соединен приемный трубопровод 5. Со стороны другого конца ТЭН 2 с полостью герметичного кожуха 3 соединен трубопровод 7. Наружная поверхность сливного трубопровода 8 и трубопровода 7 также может иметь оребрение.
Кроме того, устройство предпускового подогрева масла содержит клапан 13, обеспечивающий поступление масла из масляного бака 1 через приемный фильтр 4 в приемный трубопровод 5, и клапан 11, обеспечивающий подачу масла к маслоохладителям, фильтрам, к коллектору смазки. Также устройство предпускового подогрева масла содержит клапаны 9, 10 и 12, обеспечивающие поступление масла из трубопровода 7 в сливной трубопровод 8. Для слива масла из герметичного кожуха 3 при демонтаже ТЭНа предусмотрена пробка 14, установленная на приемном трубопроводе 5 в зоне соединения с полостью герметичного кожуха 3.
Маслонасос 6 может быть установлен в любом месте контура, включающего приемный трубопровод 5, сливной трубопровод 8 и соединительные трубопроводы 7 и 15.
Устройство предпускового подогрева масла служит для подогрева масла в масляном баке 1 (до 30-40°С) перед пуском насоса агрегата системы смазки (не показаны). Пуск компрессора разрешается только после прокачки разогретого смазочного масла по всей системе до достижения маслом, подаваемым в подшипники, не менее 20°С.
Устройство предпускового подогрева масла работает следующим образом. Открывается клапан 13. По приемному трубопроводу 5 через приемный фильтр 4 заполняется маслом герметичный кожух 3 при открытых клапанах 9, 10, 11, 12. Включается ТЭН, который нагревает масло в герметичном кожухе 3 и в зоне приемного фильтра 4 до заданной температуры (например, +5°С). При достижении заданной температуры включается маслонасос 6 (выполняет функцию пускового маслонасоса), который обеспечивает циркуляцию масла через приемный фильтр 4, приемный трубопровод 5, зону обогрева масла ТЭНом 2 в герметичном кожухе 3, через трубопровод 7, нагнетательный трубопровод 15 и сливной трубопровод 8, выходное отверстие которого расположено в придонной зоне маслобака 1. При этом клапан 11 должен быть закрыт. В результате циркуляции масла и расширения зоны обогрева масло быстро нагревается до заданной температуры (30-40°С). При достижении заданной температуры клапан 12 закрывается, клапан 11 открывается, отключается ТЭН 2, отключается маслонасос 6, включается насос агрегата системы смазки (рабочий), который обеспечивает прокачку разогретого масла до достижения маслом заданной температуры в подшипники (не менее 20°С). В случае выполнения маслонасосом 6 функции рабочего он не отключается.
Таким образом, предлагаемая конструкция устройства предпускового подогрева масла за счет циркуляции масла непосредственно через нагревательный блок и расширения зоны обогрева за счет подачи горячего масла в придонную (наиболее холодную) зону маслобака 1 повышает эффективность предпускового обогрева масла, а наличие герметичного кожуха 3 позволяет проводить техническое обслуживание и ремонт без слива масла из масляного бака 1.