3.2　稀油润滑系统技术性能参数的关系和有关计算

3.2.1　稀油润滑系统简图及参数标示

系统图中符号说明：

P_o——泵口压力，MPa

Q——装置的总流量，L/min

T_o——泵口油温，℃

P——供油口压力，MPa

ΔP_o——经压力、温度、清洁度调整系统的压力损失，MPa

T——供油口油温，℃

ΔP——供油阀的压力损失，MPa

ΔP_c——泄油阀的压力损失，MPa

Q_c——泄油量，L/min

ΔP₁₁，ΔP₁₂——1^＃供油支管第一个、第二个、第三个、……节流减压阀的压力损失，MPa

ΔP₂₁，ΔP₂₂——2^＃供油支管第一个、第二个、第三个、……节流减压阀的压力损失，MPa

ΔP₃₁，ΔP₃₂——3^＃供油支管第一个、第二个、第三个、……节流减压阀的压力损失，MPa

P₁，P₂，P₃——1^＃、2^＃、3^＃……供油支管出油口压力，MPa（一般为0.03～0.05MPa，计算时可取0.05MPa）

Q₁，Q₂，Q₃——1^＃、2^＃、3^＃……供油支管所需润滑油流量，L/min

Q₀——每台润滑泵的公称流量，L/min。

3.2.2　装置供油量及泵的台数

在任何瞬时，供油总量为各支管（包括泄油管）流量之和

要求供油最小流量：

Q′≥（Q₁＋Q₂＋Q₃＋……）（1～1.05）

式中，1.05为考虑泵的实际流量偏离（小于）公称流量5％的补偿量或裕量。

设：Q₀为每台润滑泵的公称流量，单位为L/min，

则装置供油量：

Q=nQ₀≥Q′

式中，n为维持供油总流量（即装置供油量）所需连续工作的主泵数量

　　 故 　　

即选公称流量为Q₀的润滑泵共n台作为主泵（备用泵一般选一台）

当润滑油黏度较高且电机转速较高时，由于泵的吸口流速大，会使泵的噪声提高，故在较高黏度时，应限制电机的转速不能太高（实际限制了泵的流量），故有如下建议：

例如，用4极电机（同步转速为1500r/min）、润滑油黏度为N220时：

Q≤1000L/min　取n=1

Q＞1000～1500L/min　取n=2

Q＞2000L/min　取n=3

当单泵流量达到1500L/min左右时，润滑油黏度高于N220时，最好采用6极电机（同步转速1000r/min）。

3.2.3　装置泄油量

因装置供油量　　Q=nQ₀≥（Q₁＋Q₂＋Q₃＋……）（1～1.05）

即　　Q=（Q₁＋Q₂＋Q₃＋……）（1～1.05）＋Q_c

泄油量　　Q_c=nQ₀－（Q₁＋Q₂＋Q₃＋……）（1～1.05）

当供油总阀关闭　即Q₁=Q₂=Q₃=0时

极限泄油量。

根据可确定泄油管的最大通径。

当n=1为单台主泵时，极限泄油量将等于装置供油量。

当n＞1时，可根据情况少开主泵，极限泄油量将为开启泵台数和每台泵公称流量的乘积。

由于极限泄油量是极端情况，如利用稀油润滑装置自循环加热润滑油时，此时供油口压力将等于泄油阀压力损失，和正常供油时供油口压力是不同的，一般远小于正常供油口压力。泄油管通径可比正常泄油量时确定的通径稍大，而小于供油总管的通径。

3.2.4　供油压力的确定及多供应支管时压力的调整

从上面稀油润滑系统简图可知，设有1、2、3……条从稀油润滑装置供油口通向被润滑设备的供油支管，各支管出油口要求的向润滑点的输油压力分别为P₁、P₂、P₃……（相应流量为Q₁、Q₂、Q₃……），对普通（低压）稀油润滑装置而言，P₁、P₂、P₃……均为较小的值（0.03～0.05MPa），要求输油终端（注油点）的压力只要油能流到运动副的摩擦面就可以了。

正常工作时：　　P－ΔP=ΔP₁₁＋ΔP₁₂＋P₁

或　　P－ΔP=ΔP₂₁＋ΔP₂₂＋P₂

或　　P－ΔP=ΔP₃₁＋ΔP₃₂＋P₃

即　　P=ΔP＋ΔP₁₁＋ΔP₁₂＋P₁

或　　P=ΔP＋ΔP₂₁＋ΔP₂₂＋P₂

或　　P=ΔP＋ΔP₃₁＋ΔP₃₂＋P₃

结论：供油口压力为任一供油支管注油终端压力（P₁、P₂或P₃）和从供油口到注油终端压降之和，而各支管向各摩擦副注油压力为：

P₁=（P－ΔP）－（ΔP₁₁＋ΔP₁₂）

P₂=（P－ΔP）－（ΔP₂₁＋ΔP₂₂）

P₃=（P－ΔP）－（ΔP₃₁＋ΔP₃₂）

即任一供油支管终端注油压力（P₁、P₂、P₃）在同样条件下受本支管压降和的影响，压降和越大，终端注油压力越小。根据这一关系，可调整支管注油压力，在支管终端形状和截面不变时，调整这一压力即可改变某一支管的终端压力，从而调整某一支管的流量。

从上式可知：任一支管注油压力（P₁、P₂、P₃）尚受P－ΔP（即供油压力和供油阀压降之差）的影响，在供油压力P不变时，调整改变供油阀压降可同样改变（系等量改变）支管的注油压力

在泄油阀关闭时，即Q_c=0时

Q₁＋Q₂＋Q₃＋……=nQ₀

即在泄油阀全闭时，支管流量之和等于装置供油量，支管流量改变前后都符合上述规律。此时，各支管流量也达到最大值（各支管系等量改变），且调整各支管输油能力将受到限制。如不满足时，可适当开启泄油阀以满足各支管实际供油量。

Q₁、Q₂、Q₃为各供油支管所需润滑油量。除必须保证生成油膜所需油流量外，还要考虑计算出每个支管带走摩擦副产生的热量所需的润滑油流量。综合考虑，形成润滑油膜及散热所需油量的大者即为该支管所需流量；全部支管流量之和即为润滑所需总流量。

3.2.5　从泵口至供油口的最大压降

泵口压力除了保证支管润滑终端供油压力（P₁、P₂、P₃……）外；还应保证润滑系统从泵口到润滑终端产生的全部油路压降（包括过滤器、换热器、调整部件、阀和管道等压降总和），以确定油泵出口处的最大压力P_omax

P_omax=P＋ΔP_xmax

式中　P——供油压力，MPa；

ΔP_xmax——压力、温度、清洁度调整部件（系统）、阀和管道等的总压降，MPa，包括过滤器、冷却器、加热器，压力调节阀和各种阀门、管道的各项最大压力损失之和。实际上各项压降不可能同时达到最大值，计算时或可以极端情况（都达到最大）来考虑。

设：ΔP₁——过滤器（粗、精）压降，MPa

ΔP₂——换热器（冷却器、加热器）压降，MPa

ΔP₃——压力调节阀等调整系统的压降，MPa

ΔP₄——阀门、管道等的压降，MPa

3.2.6　润滑油泵功率计算

3.2.7　过滤器的压降特性

油液流经过滤器时由于油液运动和黏性阻力的作用，在过滤器的入口和出口之间产生一定的压差。影响过滤器压差的因素有：油液的黏度和比重、通过流量、滤芯的污染程度和结构参数（包括过滤面积和精度）等。