[实用新型]一种超高温热泵机组的润滑油循环系统

说明书

本实用新型涉及一种超高温热泵机组的润滑油循环系统，属于热泵机组技术领域。包括压缩机、油气分离器、闪发罐和油冷却器，压缩机排气口、油分进气口和油分出气口连通并形成第一冷媒循环回路；压缩机排气口、油分进气口、润滑油出口、闪发罐进油口、闪发罐出气口和压缩机吸气口通过管道依次连通形成第二冷媒循环回路；压缩机排气口、油分进气口、润滑油出口、闪发罐进油口、闪发罐供油口、油冷进油口、油冷出油口和压缩机进油口通过管道依次连通形成润滑油循环回路。本实用新型的目的在于提供一种超高温热泵机组的润滑油循环系统，以改善或解决现有技术中存在的如何实现使用较低粘度润滑油，保证超高温工况下压缩机正常启动和稳定运行的技术问题。

技术领域

本实用新型涉及一种超高温热泵机组的润滑油循环系统，属于热泵机组技术领域。

背景技术

我国提出“碳达峰”和“碳中和”目标，并承诺力争在2060年前实现“碳中和”，在“双碳”背景下，超高温热泵机组具有能源利用率高、环境污染小的特点，已在较多场合推广使用，如化工行业热泵精馏、替代蒸汽锅炉等，超高温热泵机组的冷凝温度需求普遍不低于120℃，较高的冷凝温度需求导致排气温度在140℃以上。

压缩机作为超高温热泵机组的核心动力部件，将低压气体增压到高温高压气体；润滑油用于压缩机轴承、齿轮等润滑和喷油降温，一方面可以使压缩机减少磨损、带走摩擦热，另一方面降低排气温度，增加压缩机绝热效率和容积效率，降低噪音。

润滑油的特性具有以下特点：（1）润滑油的粘度与温度有关，温度越高，粘度越低，且温度超过润滑油的限定值，会使润滑油碳化失效，并且温度越低，粘度越大，无法满足机械润滑要求；（2）超高温热泵采用的冷媒多为HFO/HC等系列，润滑油会与冷媒相溶，对润滑油有较大的稀释作用，造成润滑油粘度快速下降；（3）润滑油中冷媒的含量称为稀释度，并且压力越高，稀释度越大，在高温高压条件下，润滑油的稀释度增大趋势会更加明显。

由于受压缩机机械结构限制，超高温热泵机组所需润滑油的油量基本固定，因此超高温热泵机组要保证一定的排气过热度，须维持供油温度在较高的温度水平。

但是，因为较高供油温度会造成润滑油粘度降低，所以由于润滑油的特性，较高供油温度需要采用高粘度的润滑油，才能保证润滑油粘度，因为较高供油温度会造成润滑油粘度降低。如果润滑油粘度太低，会导致轴与轴承之间的油膜太薄，会导致压缩机的轴与轴承直接接触而磨损甚至损坏压缩机。而如果采用高粘度的润滑油，在常温下启动压缩机时，又会因为润滑油粘度太高造成压缩机不能正常启动。此外，在高温高压供油条件下，很难确定润滑油的稀释度，即使采用高粘度的润滑油也很难保证压缩机长周期稳定安全运行。

润滑油的选用和润滑油循环系统设计是超高温热泵机组稳定运行的关键要素，压缩机对润滑油的粘度有严苛的要求，粘度过高或过低都会导致压缩机的损坏，超高温热泵机组很难选取合适粘度的润滑油。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种超高温热泵机组的润滑油循环系统，以改善或解决如上所述的现有技术中存在的如何实现使用较低粘度润滑油，保证超高温热泵压缩机正常启动和稳定运行的技术问题。

本实用新型提供的技术方案如下：一种超高温热泵机组的润滑油循环系统，包括压缩机、油气分离器和油冷却器，所述压缩机包括压缩机排气口、压缩机吸气口和压缩机进油口，所述油气分离器包括油分进气口、油分出气口和润滑油出口，所述油冷却器包括油冷进油口和油冷出油口，还包括闪发罐，所述闪发罐包括闪发罐出气口、闪发罐进油口和闪发罐供油口，所述压缩机排气口、油分进气口和油分出气口连通并形成第一冷媒循环回路；所述压缩机排气口、油分进气口、润滑油出口、闪发罐进油口、闪发罐出气口和压缩机吸气口通过管道依次连通形成第二冷媒循环回路；所述压缩机排气口、油分进气口、润滑油出口、闪发罐进油口、闪发罐供油口、油冷进油口、油冷出油口和压缩机进油口通过管道依次连通形成润滑油循环回路。

进一步的，所述压缩机为喷油式螺杆压缩机，所述压缩机进油口包括供油口和喷油口。