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龙图腾网获悉中石化石油机械股份有限公司三机分公司;中石化石油机械股份有限公司申请的专利往复活塞式压缩机启机润滑油预热模拟分析计算方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN115577654B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-05-01发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202211303164.2，技术领域涉及：G06F30/28；该发明授权往复活塞式压缩机启机润滑油预热模拟分析计算方法是由闻海波;侯小兵;王有朋;王珊珊设计研发完成，并于2022-10-24向国家知识产权局提交的专利申请。

本往复活塞式压缩机启机润滑油预热模拟分析计算方法在说明书摘要公布了：本发明提供了往复活塞式压缩机启机润滑油预热模拟分析计算方法，包括润滑油的加热效率、部件散热功率以及部件加热功率，利用CFD软件，考虑环境温度、热辐射、空气强迫对流、热传导的影响，模拟计算机身的外表面平均温度和体平均温度，并据此计算润滑油加热所需的总功率，能根据在不同的环境温度下，准确模拟计算机身的加热及其损失的热量，据此准确计算润滑油在预定时间内加热到预定温度，所需的加热器功率，以及不同环境温度对加热器总功率的影响，为润滑油加热器功率的选型提供参考依据。

本发明授权往复活塞式压缩机启机润滑油预热模拟分析计算方法在权利要求书中公布了：1.往复活塞式压缩机启机润滑油预热模拟分析计算方法，其特征是：包括润滑油的加热效率、部件散热功率以及部件加热功率，利用CFD软件，考虑环境温度、热辐射、空气强迫对流、热传导的影响，模拟计算机身的外表面平均温度和体平均温度，并据此计算润滑油加热所需的总功率，步骤如下： S1、润滑油的加热计算； S2、润滑油、机身及管路的散热功率计算； S3、机身及管路的加热功率计算； S4、不同工况下的加热器总功率的分析与计算； 启动前压缩机润滑系统内所容纳的润滑油质量为m1，使用现场的环境温度和润滑油的初始温度为T0，要求加热器在时间t内将润滑油加热到预定温度T1,润滑油的比热容为Cp1，则润滑油由初始温度T0加热到预定温度T1,所需的热量Q1=m1Cp1T1-T0,故润滑油的加热功率P1=Q1t； S2的具体步骤如下： A1、计算润滑油对空气的散热功率； A2、计算机身总换热系数，模拟分析机身散热，计算机身散热功率； A3、计算管道及容器总换热系数，计算管道及容器散热功率； 润滑油在机身中占据的体积为LWh，机身内部高度H0，压缩机机身是密闭的，因此认为机身内的空气可认为是静止不流动的，则润滑油与其上方的空气不存在对流换热，仅存在热传导，空气的导热系数为Hfo，P2=HfoH0-hT1-T00.5； 机身为长方体形状，长宽高为LWH，根据其材质，查询已有文献选取不同材质、环境温度和风速下，机身外表面热辐射换热系数HrJ，机身外表面空气强迫对流热系数HfJ； 机身外表面空气强迫对流以及热辐射的总换热系数为HfJ’=HfJL+HrJ； 利用CFD软件，建立机身的简化模型长宽高为LWH，厚度为dH，质量为m2的长方形箱体，其内部占据高度为h的润滑油，设置润滑油整体温度为预定温度T1，机身的初始温度与环境温度一致为T0，机身底部设置绝热边界条件，其余五个外表面设置为对流换热边界条件； 经CFD计算可得到机身各壁面的温度分布图，再计算机身除底面外的5个外表面温度加权平均值，即机身的外表面平均温度为Tsv； 机身的5个外表面的散热面积Aj=LW+2LH+WH,由于机身的温度是在时间t内近似线性的从初始温度T0上升到最终的表面平均温度TsV，故机身外表面向环境的散热功率P3=HfJ’AjTsV-T02； 根据管道及容器的材质，查询文献选取不同材质、环境温度和风速下，机身外表面热辐射换热系数Hrg，机身外表面空气强迫对流热系数Hfg； 管道及容器外表面空气强迫对流以及热辐射的总换热系数为Hfg’=HfgL+Hrg； 管道及容器通径Dg、长度Lg，外表面的散热面积Ag=PIDgLg，管道及容器壁厚较薄且与润滑油完全接触，认为与润滑油温度始终一致，从初始温度T0上升到最终温度T1，故管道及容器外表面向环境的散热功率P4=Hfg’AgT1-T02； 利用CFD计算得到机身各壁面的温度分布，据此计算机身的体平均温度TsT,即机身温度由初始温度T0上升到了TsT，已知机身质量为m2，机身材料的比热容为Cp2,故机身的加热热量Q2=m2Cp2TsT-T0,故机身的加热功率P5=Q2t； 管道及容器从初始温度T0上升到最终温度T1，已知管道及容器质量为m3，材料的比热容为Cp3,故管道及容器的加热热量Q3=m3Cp3T1-T0,故机身的加热功率P6=Q3t； S4中的工况分为两种： 工况一、压缩机热机冷却，维持温度在启机温度范围内，实现随时启机； 工况二、压缩机冷机启动，从不同低温环境下在规定时间要求内到达启动条件； 工况一的加热器总功率计算为： 当润滑油加热过程完成后，润滑油温度为T1，环境温度T0，机身的表面平均温度保持为TsV，此时机身与环境的散热温差为Tsv-T0,管道及容器与环境的散热温差为T1-T0，散热功率若想要维持润滑油温度为T1，则维持油温所需的功率即为机身和管道及容器的散热功率总合PA=2P3+P4； 工况二的加热器总功率计算为： 加热器在预定时间t内将润滑油从环境温度T0加热到预设温度T1所需要的功率PB=P1+P2+P3+P4+P5+P6。

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