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CN106939823A - 一种应用于船用低速机废气涡轮的以提高冷却系统效率的开式冷却系统 - Google Patents

一种应用于船用低速机废气涡轮的以提高冷却系统效率的开式冷却系统 Download PDF

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CN106939823A
CN106939823A CN201710283377.6A CN201710283377A CN106939823A CN 106939823 A CN106939823 A CN 106939823A CN 201710283377 A CN201710283377 A CN 201710283377A CN 106939823 A CN106939823 A CN 106939823A
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CN
China
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compressor
turbine
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cooling system
cylinder
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Inventor
丁宇
李金成
向拉
王奎
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Harbin Engineering University
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Harbin Engineering University
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Abstract

本发明的目的在于提供一种应用于船用低速机废气涡轮的以提高冷却系统效率的开式冷却系统，包括气缸、散热器、压气机、第一涡轮、散热器压气机、第二涡轮、热交换器，压气机与第一涡轮同轴，散热器压气机与第二涡轮同轴，第一涡轮与第二涡轮相连，气缸进气口连通压气机的出口，气缸排气口连通第一涡轮的进口，散热器压气机的出口经散热器连通压气机的进口，热交换器的淡水出口经淡水泵连通气缸的冷却入口，气缸的冷却出口经散热器连通热交换器的淡水入口，热交换器的海水入口连接海水泵。本发明可以提高柴油机废气涡轮效率，降低进气系统压气机耗功，可根据柴油机不同工况调整冷却系统效率。

Description

一种应用于船用低速机废气涡轮的以提高冷却系统效率的开 式冷却系统
技术领域
本发明涉及的是一种柴油机，具体地说是船用低速柴油机冷却系统。
背景技术
柴油机工作期间，气缸内的燃气温度可高达2500℃。燃烧所产生的热量只有一部分转化为机械功，使内燃机运转并对外输出做功；另一部分热量被排出的废气带走；还有一部分热量经各种传热方式传给内燃机组件。冷却系统的功用是及时并适量的把在高温条件下工作的机件所吸收的热量散发到大气中去，保持内燃机在最适宜的温度下工作。
根据冷却介质的不同，内燃机的冷却系统有水冷和风冷两种形式。以空气为介质的冷却系统称为风冷系统，以冷却液为冷却介质的系统称为水冷系统。按照冷却液的循环方式，水冷系统分为强制循环水冷系统和自然循环水冷系统。船用柴油机一般都是采用水泵做强制循环冷却的，根据冷却水循环线路不同，可分为开式和闭式冷却系统。现有的开式冷却系统无法根据柴油机不同工况进行冷却效率的改变。
发明内容
本发明的目的在于提供利用空气冷却气缸冷却水从而提高冷却效果的一种应用于船用低速机废气涡轮的以提高冷却系统效率的开式冷却系统。
本发明的目的是这样实现的：
本发明一种应用于船用低速机废气涡轮的以提高冷却系统效率的开式冷却系统，其特征是：包括气缸、散热器、压气机、第一涡轮、散热器压气机、第二涡轮、热交换器，压气机与第一涡轮同轴，散热器压气机与第二涡轮同轴，第一涡轮与第二涡轮相连，气缸进气口连通压气机的出口，气缸排气口连通第一涡轮的进口，散热器压气机的出口经散热器连通压气机的进口，热交换器的淡水出口经淡水泵连通气缸的冷却入口，气缸的冷却出口经散热器连通热交换器的淡水入口，热交换器的海水入口连接海水泵。
本发明还可以包括：
1、还包括温度传感器，温度传感器分别通过温度信号线连接气缸的冷却出口和海水泵。
本发明的优势在于：本发明可以提高柴油机废气涡轮效率，降低进气系统压气机耗功，可根据柴油机不同工况调整冷却系统效率。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图举例对本发明做更详细地描述：
结合图1，本发明主要包括：散热器压气机1、空气管路2、高压空气管路Ⅰ3、散热器4、散热器高压空气管路5、散热器冷却水管路Ⅰ6、散热器冷却水管路Ⅱ7、温度传感器8、温度信号线9、海水泵10、海水管路11、热交换器12、淡水管路13、淡水泵14、高压空气管路Ⅱ16、压气机17、进气道18、涡轮Ⅰ19、涡轮Ⅱ20。
废气通过涡轮Ⅱ驱动散热器压气机1，使高压空气高速冲击散热器4，降低气缸冷却水温度，高压空气通过管路通入进气系统压气机17前端，与空气混合进入到压气机17，降低了压气机17的耗功，同时温度传感器8反馈控制热交换器12效率，使柴油机冷却系统可适合不同工况的需求。
温度传感器8反馈控制热交换器12效率为；温度传感器8根据气缸冷却水温度控制海水泵10以及淡水泵14转速，进而控制海水流量与淡水流量，这样热交换器12中交换的热量就可改变，达到可调温度冷却系统的目的。
涡轮Ⅱ20驱动散热器压气机1，高压空气管路Ⅰ3中高压空气冲击散热器4，散热器高压空气管路5中高压空气进入压气机17，温度传感器8通过温度信号线9控制海水泵10以及淡水泵14。
本发明工作原理：气缸废气通入涡轮Ⅱ20驱动散热器压气机1，空气经散热器压气机1变成高压空气对散热器4进行冷却，经散热器4的高压空气进入压气机17经进一步增压后进入气缸，温度传感器8根据气缸冷却水温度过高调节海水泵10以及淡水泵14转速增加，热交换器12中交换热量增加，淡水管路13中的冷却淡水以更低的温度进入气缸，气缸冷却水温度降低，温度传感器解除高温警报，冷却系统回归正常工作。

Claims (2)

1.一种应用于船用低速机废气涡轮的以提高冷却系统效率的开式冷却系统，其特征是：包括气缸、散热器、压气机、第一涡轮、散热器压气机、第二涡轮、热交换器，压气机与第一涡轮同轴，散热器压气机与第二涡轮同轴，第一涡轮与第二涡轮相连，气缸进气口连通压气机的出口，气缸排气口连通第一涡轮的进口，散热器压气机的出口经散热器连通压气机的进口，热交换器的淡水出口经淡水泵连通气缸的冷却入口，气缸的冷却出口经散热器连通热交换器的淡水入口，热交换器的海水入口连接海水泵。
2.根据权利要求1所述的一种应用于船用低速机废气涡轮的以提高冷却系统效率的开式冷却系统，其特征是：还包括温度传感器，温度传感器分别通过温度信号线连接气缸的冷却出口和海水泵。
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