煤油输送冷热一体机制造技术

本发明专利技术属于煤油输送技术领域，具体涉及一种煤油输送冷热一体机。本发明专利技术包括输油管路，输油管路包括依序布置的第一阀体V1、前端油泵、制冷换热模组、后端油泵、三通阀TV、主管道加热器、流量调节部以及连通需充注设备的第二阀体V2；该一体机还包括中间储罐，三通阀TV的侧出口连通中间储罐的入口，中间储罐的出油管经由第三阀体V3连通至主换热器与后端油泵之间的一段输油管路上；主换热器出口、第二阀体V2的入口以及出油管出口均布置有温度传感器，第二阀体V2的入口处设置压力传感器P。本发明专利技术能确保煤油输送调节的精确性、安全性和高效率性，初投资成本和运行成本也能得到显著降低，尤其适用于大跨度区间下的煤油温度调节场合。尤其适用于大跨度区间下的煤油温度调节场合。尤其适用于大跨度区间下的煤油温度调节场合。

【技术实现步骤摘要】
煤油输送冷热一体机


[0001]本专利技术属于煤油输送
，具体涉及一种煤油输送冷热一体机。

技术介绍

[0002]煤油输送系统多见于航空等领域中；由于该类领域的特殊性，通常需求煤油输送系统兼具大流量、高供液压力和长行程供给需求，并对末端也即需充注设备入口的温度控制精度也有特定要求，甚至达
±
1℃。系统的高需求，往往会伴随产生一系列问题，包括：其一，传统煤油输送系统为达到上述温度控制要求，需要在输送时同步对初始温度在40℃左右的煤油进行多级温度调节。传统方式是将若干加热器全部直接置于煤油管路上进行加热；显然，由于煤油是易燃物，需要对煤油管路乃至加热设备进行防爆设计和防爆维护，成本骤升；且由于煤油储罐的储油量很大，所以即使是做了这些防爆处理，其安全性仍难以得到有效保证。其二，传统煤油输送系统的充注机的输送温度变化范围较小，然而，伴随航空技术的发展，尤其是战斗机等特殊机种的行程需求日益提升，充注机的输送温度变化范围跨度也越来越大，最大跨度甚至达
‑
50～
‑
30℃。直接以极端的
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50～
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30℃为例，此时煤油工作温度在
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50～40℃和
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30～0℃两组区域，
‑
50℃和
‑
30℃输送时，煤油粘度较高，需求泵的扬程要高，因此需要初期设计管道泵时就需采用高扬程泵，初投资成本比较高。而当管道泵在区间较高温度，例如在40℃和0℃输送时，煤油粘度已经大幅度降低，需要的扬程很低，此时管路中的高扬程泵显然无法适用；常规考虑是进行阀门节流以适配管道泵，或是干脆采用变频管道泵，导致调节时间长且调节效率比较低，运行成本进一步提升。因此，亟待解决。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的是克服上述现有技术的不足，提供一种煤油输送冷热一体机，其能确保煤油输送调节的精确性、安全性和高效率性，初投资成本和运行成本也能得到显著降低，尤其适用于大跨度区间下的煤油温度调节场合。
[0004]为实现上述目的，本专利技术采用了以下技术方案：
[0005]一种煤油输送冷热一体机，包括输油管路，其特征在于：沿煤油行进方向，输油管路包括依序布置的第一阀体V1、前端油泵、制冷换热模组、后端油泵、三通阀TV、主管道加热器、流量调节部以及连通需充注设备的第二阀体V2；其中：
[0006]制冷换热模组包括串联于输油管路上的主换热器，冷机处油液经由旁侧管道加热器进入主换热器的制冷侧，再由冷媒水泵输回冷机；该一体机还包括中间储罐，三通阀TV的主入口和主出口串联在输油管路上，三通阀TV的侧出口连通中间储罐的入口，中间储罐的出油管经由第三阀体V3连通至主换热器与后端油泵之间的一段输油管路上；主换热器出口、第二阀体V2的入口以及出油管出口均布置有温度传感器，第二阀体V2的入口处设置压力传感器P。
[0007]优选的，所述第三阀体V3出口处的出油管上串联有旁侧换热器；旁侧换热器的制冷侧进口和制冷侧出口分别通过旁侧入管和旁侧出管桥接于旁侧管道加热器的出口处，旁
侧入管处布置第四阀体V4，旁侧出口处布置第五阀体V5。
[0008]优选的，所述制冷换热模组包括第一级高温区卤水机组和第二级低温区卤水机组，第一级高温区卤水机组包括沿油液流向依序布置的第一级卤水冷机、第一级旁侧管道加热器、第一级主换热器及第一级冷媒水泵，第二级低温区卤水机组包括沿油液流向依序布置的第二级卤水冷机、第二级旁侧管道加热器、第二级主换热器及第二级冷媒水泵；第一级主换热器和第二主换热器在输油管路上串联布置，且第一级主换热器的出口设置第一温度传感器T1，第二级主换热器的出口设置第二温度传感器T2，旁侧入管和旁侧出管均连接于第二级旁侧管道加热器的出口处。
[0009]优选的，所述第一级高温区卤水机组控温范围为
‑
25～0℃，第二级低温区卤水机组控温范围为
‑
55～
‑
25℃。
[0010]优选的，主换热器出口布置第六阀体V6；该一体机还包括直通管路，直通管路与主换热器及第六阀体V6并联布置，直通管路上设置第七阀体V7。
[0011]优选的，各阀体均为电磁阀。
[0012]优选的，流量调节部为质量流量计。
[0013]优选的，三通阀TV为三通调节阀。
[0014]优选的，输油管路的进口连通储油罐。
[0015]本专利技术的有益效果在于：
[0016]1)、本专利技术依靠在输油管路的前段布置制冷换热模组，并将部分换热器布置在制冷换热模组所在的旁支管路处，从而起到既能保证煤油按需降温，又能依靠旁支管道加热器重新调控和纠偏的目的，最终达到精确控制煤油温度的效果。
[0017]同时，中间储罐和流量调节部的存在，使得需充注设备处的进油实现了按需进液目的，而多余油液会经由三通阀进入中间储罐暂存。一方面，中间储罐内的煤油可以重新流入输油管路，也即后端油泵的进油口，从而利用中间储罐内相对温度更低的煤油，提升后端油泵进油口的低温控温效果，从而能让需充注设备进口的温度调节更快实现，大大提高了调节效率。另一方面，中间储罐使得通过主管道加热器的煤油定量可控，按需加热，相对于以往必须整管加热的方式而言，输油管路上唯一的加热元件，也即主管道加热器的负担更低，功率选用可以更小，防爆要求更低，危险性更小。此外，主管道加热器又可以布置于输油管路后段，远离输油管路前段各部件，且额外的旁支管路处加热器全部旁置并远离输油管路，安全性也更高，旁支管路无需额外防爆设计，初投资成本和运行成本也能得到显著降低。
[0018]2)、中间储罐在具备前述特性的同时，还可以通过旁侧换热器，将部分热量与第二级低温区卤水机组的管路进行换热，减少了第二级旁侧管道加热器的投入，更为节能减碳，也让需充注设备进口的温度调节效率进一步提升。
[0019]3)、本专利技术将两组主换热器串联于输油管路，这样前端油泵和后端油泵对于整条输油管路而言，属于串联应用；同时前端油泵和后端油泵的流量仅需按照需充注设备的流量选择即可，无需考虑整个系统的大流量。实践证明，通过上述设计，每台油泵选择的扬程和功率在满足充注的需要的同时，只需通常系统的管道泵扬程和功率的一半左右，可进一步降低初投资成本和运行成本。
[0020]4)、本专利技术将两组旁侧管道加热器都设置在了相应冷机的卤水管路上，精确控制
卤水温度，就能通过换热控制煤油的温度，这也是只需在需充注设备进口处加单一的主管道加热器，也能保证温控的主因所在。这种设置，大大降低了主管道加热器的功率值和体积，使得静止不流动但是有可燃风险的煤油量降至最低，从而将可燃物的危险降到最低。
[0021]5)、本专利技术配置二级降温策略，甚至可满足
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50～40℃的大温度跨度范围的温度控制目标。第一级降温可以实现
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30～0℃蒸发温度运行，第二级降温可以实现
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55～～30℃蒸发温度运行。第一本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.煤油输送冷热一体机，包括输油管路(a)，其特征在于：沿煤油行进方向，输油管路(a)包括依序布置的第一阀体V1、前端油泵(10)、制冷换热模组、后端油泵(20)、三通阀TV、主管道加热器(30)、流量调节部(40)以及连通需充注设备的第二阀体V2；其中：制冷换热模组包括串联于输油管路(a)上的主换热器，冷机处油液经由旁侧管道加热器进入主换热器的制冷侧，再由冷媒水泵输回冷机；该一体机还包括中间储罐(50)，三通阀TV的主入口和主出口串联在输油管路(a)上，三通阀TV的侧出口连通中间储罐(50)的入口，中间储罐(50)的出油管经由第三阀体V3连通至主换热器与后端油泵(20)之间的一段输油管路(a)上；主换热器出口、第二阀体V2的入口以及出油管出口均布置有温度传感器，第二阀体V2的入口处设置压力传感器P。2.根据权利要求1所述的煤油输送冷热一体机，其特征在于：所述第三阀体V3出口处的出油管上串联有旁侧换热器(60)；旁侧换热器(60)的制冷侧进口和制冷侧出口分别通过旁侧入管(b)和旁侧出管(c)桥接于旁侧管道加热器的出口处，旁侧入管(b)处布置第四阀体V4，旁侧出口处布置第五阀体V5。3.根据权利要求2所述的煤油输送冷热一体机，其特征在于：所述制冷换热模组包括第一级高温区卤水机组和第二级低温区卤水机组，第一级高温区卤水机组包括沿油液流向依序布置的第一级卤水冷机(71)、第一级旁侧管道加热器(72)、第一级主换热器(73)及第一级...

【专利技术属性】
技术研发人员：张秀平，周全，商允恒，吴俊峰，赵盼盼，吴玉月，何骏千，张茹，
申请(专利权)人：合肥通用环境控制技术有限责任公司，
类型：发明
国别省市：