[发明专利]一种滑油冷却器效率的测试系统及其测试方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种油冷却器设备领域，特别是涉及一种滑油冷却器效率的测试系统及其测试方法。

背景技术

液压系统和润滑系统是各种机械设备上的重要组成部分。液压系统在工作的时候需要持续的保持较高压力状态，会产生大量的热量，在长时间工作后机械中的油温会快速升高，如果不能及时的将其热量散发出来，会导致机械中油的粘度会随着油温升高而变低，油压也会达不到机器正常的工作状态，甚至会造成机械系统内的主要密封元件破损，构成机械的安全隐患，为保证机组能够在安全稳定的状态下运行，必须把油温控制在规定的范围内，润滑系统的油温升高主要原因虽然和液压系统不完全相同，但是，同样需要把油温控制在规定的范围内，滑油冷却器是液压系统和润滑系统中普遍使用的一种滑油冷却设备，利用该设备可使具有一定温差的两种流体介质实现热交换，从而达到降低油温、保证系统正常运行的目的，所以滑油冷却器的工作效率至关重要。

现有技术中，滑油冷却器多采用理论计算数值，特别是滑油冷却器的关键部件—换热管的生产制造多采用铜管外缠绕铜翅片加内部扰流片，由于传热系数不高，多是通过增加换热面积、增加流程和增大空气流量达到换热要求，增加流程导致流动阻力会造成产品偏大，无法满足滑油系统对阻力的要求。如果保证滑油冷却器的阻力和换热效果满足滑油系统的要求，则需要增加换热管数量和管内径，降低管内介质流速，带来的问题是滑油冷却器外形尺寸庞大，无法满足现场要求。

发明内容

本发明的目的是一种滑油冷却器效率的测试系统及测试方法，采用计算机仿真计算，对不同形式的换热管内部翅片结构进行计算，找出了换热效果最好的翅片结构形式，根据仿真计算结果确定设计方案，并搭建试验平台制造样机进行试验验证，最终完成产品设计，保证了产品换热管内翅片与换热管内壁面的有效合理的接触面积同时，提高了产品换热效果，而且加工成本低，消除理论值与实际值的差距，使滑油冷却器能够完全满足实际使用数值。

本发明的目的通过以下技术方案实现的：

一种滑油冷却器效率的测试系统，包括润滑油回路和空气回路，其中，所述的润滑油回路包括油箱、电加热器、油泵、冷油器、输入连接管道和输出连接管道，所述的空气回路包括冷却风机、整流分配段、输入连接风道和输出连接风道，所述的油箱内部设有电加热器，所述的油箱顶部设有排油烟机，所述的油箱侧面顶端设有再循环油管，所述的再循环油管与油箱相连通，所述的油箱右侧设有油泵，所述的油泵左右两端设有油泵进口管和油泵出口管，所述的油泵通过左端设置的油泵进口管与油箱相连通，所述的油泵与冷油器之间设有输入连接管道，所述的输入连接管道一端与冷油器入口相连接，另一端与再循环油管和油泵出口管通过三通相连接；所述的输入连接管道上设有过滤器，所述的冷油器出口通过输出连接管道与油箱相连通，所述的冷油器下方设有整流分配段，所述的整流分配段通过输入连接风道与冷油器相连接，所述的整流分配段下方设有冷却风机，所述的冷却风机通过输入连接风道与整流分配段相连接，所述的冷油器顶部设有输出连接风道，所述的输入连接管道与冷油器之间依次设有过滤器、油侧入口温度计、油侧入口压力表和油侧入口流量计，所述的输出连接管道依次设有油侧出口温度计和油侧出口压力表，所述的输入连接风道位于整流分配段与冷油器之间，其上依次设有空气侧入口温度计和空气侧入口压力表，所述的输出连接风道上依次设有气体流量计、空气侧出口压力表和空气侧出口温度计。

所述的一种滑油冷却器效率的测试系统，所述的再循环油管、油泵进口管、输入连接管道位于油侧入口压力表与油侧入口流量计之间，输入连接管道位于油侧入口流量计与冷油器之间，输出连接管道位于冷油器和油侧出口温度计之间均设有截止阀。

所述的一种滑油冷却器效率的测试系统，所述油箱1内部设有液位计。

所述的一种滑油冷却器效率的测试系统，所述输入连接管道位于过滤器与三通之间和冷却风机底部入口端均设有流量调节阀。

所述的一种滑油冷却器效率的测试方法，其测试方法的具体实施步骤为：

步骤1：试验台的搭建：

实验平台主要分为两部分：

1．1润滑油回路（高温）

润滑油回路为闭式回路，润滑油首先在油箱中通过电加热器加热到实验需要的温度，然后在油泵的作用下，流入冷油器中，在冷油器换热管中和管外的空气进行热交换后，温度下降，再经管道流回油箱中，从而完成一个流动循环。

1.2，空气回路（低温）

空气回路为开式系统，环境中的空气在风机的作用下，流经冷油器换热管的外端，经过换热后，由风道引出排入大气中。

步骤2：测点