[发明专利]一种多用机油温度控制装置及其控制方法

权利要求书

1.一种多用机油温度控制装置,其特征在于：包括一级冷却水外循环系统、二级冷却水外循环系统、机油内循环系统及主油道冷却系统；

所述一级冷却水外循环系统包括外循环出水管路(31)、外循环进水管路(32)及与外循环出水管路、外循环进水管路相通的水路热交换器(17)；外循环出水管路(31)的末端设有外循环出水口(11)，外循环进水管路(32)的末端设有外循环进水口(12)，外循环进水口(12)与水路热交换器(17)之间的外循环进水管路上设有过滤器(18)和外循环水调压阀(19)；

所述二级冷却水外循环系统包括三通比例阀(20)、辅助加热器(21)、二号手动切换球阀(8)、一号手动切换球阀(6)、膨胀水箱(35)、循环水泵(15)及加热器(16)；三通比例阀(20)、排液口(9)依次设置在与热交换器(17)相连的左侧管路上,循环水泵(15)、膨胀水箱(35)、一号手动切换球阀(6)设置在与热交换器(17)相连的上左侧管路上；所述并联设置的热交换器(17)和加热器(16)的出口分别连接三通比例调节阀(20)的两个入口；加热器(16)位于循环水泵(15)右侧，三通比例阀的出口装有辅助加热器(21)，加热器(21)的出口与热交换器(22)连通，在膨胀水箱(35)的最高点装有排气阀(28)；

所述机油内循环系统包括机油内循环进油管路(33)、机油内循环出油管路(34)及油路热交换器(22)；机油内循环进油管路(33)上设有补液球阀(5)、过滤器(26)及循环齿轮油泵(14)；机油内循环进油管路(33)的一端与进油口球阀(1)相通，另一端和油路热交换器(22)相通；机油内循环出油管路(34)一端与出油口球阀(2)相通，另一端和油路热交换器(22)相通；

所述主油道冷却系统包括主油道出口管路(30)及主油道进口管路(36)，主油道出口管路(30)及主油道进口管路(36)之间设有油路热交换器(24)；主油道进口管路(36)上还设有流量计(25)；主油道出口管路(30)上设有机油过滤器工装(29)。

2.根据权利要求1所述的多用机油温度控制装置，其特征在于：所述机油内循环过滤器(26)设置在发动机机油温度控制装置的入口处；所述循环齿轮油泵(14)的一侧还装有压力开关(27)。

3.根据权利要求1所述的多用机油温度控制装置，其特征在于：所述机油内循环过滤器(26)和所述循环齿轮油泵(14)之间的主油路上设有分支，连通到出口油路，在该分支上装有压力平衡球阀(13)。

4.根据权利要求1所述的多用机油温度控制装置，其特征在于：在发动机机油温度控制装置的二级冷却水循环系统的最高处装有排气阀(28)。

5.根据权利要求1所述的多用机油温度控制装置，其特征在于：所述三通比例阀(20)、排液口(9)之间的管路上装有辅助加热器(21)。

6.根据权利要求1所述的多用机油温度控制装置，其特征在于：所述三通比例阀(20)选用萨姆森三通比例阀。

7.根据权利要求1-6任一权利要求所述的多用机油温度控制装置及其控制方法，其特征在于：给油底壳机油控温时所述发动机机油温度控制装置的机油出入口与发动机油底壳连通，在发动机的机油内循环系统的油路出、入口侧设有短通，在短通上安装压力平衡阀(13)，所述短通后的入口油路依次设有循环齿轮油泵(14)、油路并联设置的热交换器(22)；在机油内循环系统的油道出油口设有出口温度传感器T2和压力传感器P2，所述并联设置的热交换器(22)和系统二级冷却水循环部分连通，二级冷却水循环部分装有循环水泵(15)，所述并联设置的热交换器(17)和加热器(16)的出口分别连接三通比例调节阀(20)的两个入口；三通比例阀的出口装有辅助加热器(21)，加热器(21)的出口与热交换器(22连通.在系统的最高点装有排气阀(28)，用于排出设备里的空气；

发动机机油温度控制装置的入口装有机油内循环过滤器(26)，用于过滤进入装置的机油，避免杂质进入循环齿轮油泵(14)而发生故障；所述发动机机油温度控制装置的油泵后端还装有压力开关(27)，用于监测机油进入压力，防止因机油内循环过滤器堵塞而产生的故障；作为优化方案，所述机油内循环过滤器和所述循环齿轮油泵(14)之间的主油路上设有分支，连通到出口油路，在该分支上装有平衡阀(13)，以保证系统的压力稳定，防止机油内循环过滤器(26)被堵塞造成的压力故障；

所述加热器(16)、(21)内设温控开关，用于对加热器内的油温进行监控；根据出口温度传感器T5的输出信号调节输出信号，所述输出信号连接到到所述三通比例调节阀(20)的信号控制端，用于根据设定温度和出口温度传感器T5所反馈的温度信号调节所述三通比例调节阀(20)的两个入口所对应的热水和冷水的混合比例；

所述一级冷却水外循环系统设有带进、出水口的循环水管路，所述循环水管路与热交换器(17)的连通，所述进、出水口分别设有进水口球阀(12)、出水口球阀(11)；所述冷却水外循环系统的入水口装有冷却水管路过滤器(18)和调压阀(19)；其简易的外循环水循环有利于现场的布局和连接；

设备用于给发动机主油道机油控温时将手动调节球阀(6)和(8)关闭，此时二级循环水不经过油路热交换器(22)，将球阀(3)和(4)与主油道温控模块的油路热交换器(24)的进回水管路连通，温控模块的进回油路与主油道的进回油路连通；发动机主油道上自带有机油循环泵，来保证机油的循环，此时系统也是采用两级循环水冷却模式，根据出口温度传感器T5的输出信号调节输出信号，所述输出信号连接到到三通比例调节阀(20)的信号控制端，用于根据设定温度和出口温度传感器T5所反馈的温度信号调节所述三通比例调节阀(20)的两个入口所对应的热水和冷水的混合比例，来控制主油道的温度；

设备用于发动机循环水温控系统时，只需将手动切换球阀(6)和(8)关闭，球阀(3)和(4)与发动机进出水口连通；油路热交换器(22)不参与工作，此时设备的二级循环水部分就变成发动机循环水温控系统的内循部分，根据出口温度传感器T5的输出信号调节输出信号，所述输出信号连接到到三通比例调节阀(20)的信号控制端，用于根据设定温度和出口温度传感器T5所反馈的温度信号调节所述三通比例调节阀(20)的两个入口所对应的热水和冷水的混合比例；来直接控制发动机进出水的温度；发动机热机时出水温度低于设定温度时加热器全开，比例阀冷端全关，来缩短发动机的热机时间；发动机运转过程中需保证设备循环水部分膨胀水箱液位高于低液位，若出现液位不足需向设备中加入循环水；发动机初运转时可将膨胀水箱上的球阀(10)打开，进行设备的快速排气。