陸用移動柴油發動機排氣噴霧降溫裝置的製作方法

2023-06-03 05:35:46

專利名稱：陸用移動柴油發動機排氣噴霧降溫裝置的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種陸用移動柴油機排氣降溫裝置，尤其是涉及對環境溫度控制 有嚴格要求的陸用移動柴油發動機的排氣降溫裝置。
背景技術：
眾所周知，柴油發動機在滿負載下工作排氣溫度是很高的，而柴油發動機功率的 充分發揮對外界空氣溫度是很敏感的，隨著空氣溫度升高空氣的密度會持續下降，發動機 增壓器單位時間壓入發動機缸體內的新鮮空間的體積就會持續減少，由於在活塞缸體內的 燃燒混合氣得不到充分的燃燒，發動機功率輸出就會持續下降。對於國內柴油機動力機機 組、柴油機發電機組、柴油水泵機組排氣降溫方法一般都採用簡單包覆隔熱結構。冷卻水套 降溫或水熱交換器降溫，其降溫效果差，不能很好達到隔熱降溫效果。尤其在機組安裝位置 比較狹窄、安裝空間空氣流動性較差、條件惡劣的地方和空氣中帶有可燃氣體、可燃粉塵容 易因為溫度高而導致燃燒的位置，在這種安裝位置一旦發動機排氣溫度升高勢必造成空氣 溫度升高，影響發動機功率的發揮，對操作者健康安全會造成很大的影響。所以在這種使用 安裝位置對柴油發動機排氣溫度要求就更加嚴格了。為解決上述問題，國內專利申請200720086081. 7提出採用加裝水噴淋器的方法 降低柴油發動機排氣溫度。它主要是通過冷卻水泵從海水中汲取海水通過噴淋器噴淋來進 而控制發動機排氣溫度，該裝置主要用於船用發動機，犧牲的是冷卻水泵的一部分水流量， 而它使用的冷卻水主要是海水，雖然該裝置能有效的降低船用發動機排氣溫度，可陸用移 動柴油機設備如果沒帶水泵，沒有像海水那樣用之不竭的海水做冷卻水資源的情況下，要 在陸用移動柴油機動力機上使用該降溫裝置就不現實了。其次該裝置冷卻水泵的動力源是 電源，而陸用移動柴油動力機組在野外工作，在條件極其惡劣的野外如果沒有電源或者其 他容易獲得並且可以利用的動力源，冷卻水泵就失去了源動力的作用，因此它就無法為該 降溫裝置在陸用移動發動機發揮它的作用，從而在使用條件上受到很大的局限性。
發明內容本實用新型的目的是針對上述不足，而提出的一種自帶水箱和柴油發動機自帶的 空氣壓縮機來工作，不需要增加動力源，就能達到排氣降溫效果的陸用移動柴油機排氣噴 霧降溫裝置。本實用新型的技術解決方案是，陸用柴油發動機排氣噴霧降溫裝置是柴油發動 機排氣總管通過緊固裝置與噴霧器的進氣口相連接，噴霧器的排氣端與消聲器進氣總管通 過緊固裝置相連接，噴霧器設在膨脹水箱內，噴霧器的殼體上固定有一排噴嘴，噴嘴的進水 口與噴霧恆壓水管相連接，噴霧恆壓水管上設有高壓水進水口，膨脹水箱上設有加壓進氣 管和冷卻水進氣管。本實用新型的技術解決方案中所述的緊固裝置和緊固裝置均法蘭。本實用新型的技術解決方案中所述的膨脹水箱的加壓進氣管通過進氣單向閥與加壓主機相連接，冷卻水進水管上裝有進水單向閥，膨脹水箱上設有洩壓閥、壓力表和排汙 閥。本實用新型的技術解決方案中所述的膨脹水箱內設有由浮球閥和浮球組成的水 位控制裝置。本實用新型的柴油發動機排氣噴霧降溫裝置工作原理是將淨化過濾後的淡水 通過在密閉的容器內加壓到0. 8MP從高壓水進水口進入噴霧恆壓水管，由噴嘴噴出直徑為 10-20微米的霧粒子與柴油機排出的廢氣混合後，利用水快速蒸發散熱性來給柴油機排出 的廢氣降溫。本實用新型在柴油發動機排氣管路上設置噴霧裝置，用柴油發動機自帶的空 氣壓縮機向儲水容器內壓縮空氣，儲水容器的水在氣壓的作用下通過管路進入到噴霧裝置 進行噴霧降溫。即柴油機啟動時，會帶動加壓的加壓主機對空氣進行壓縮做功，壓縮空氣就 不間斷的給儲水容器施加壓力，儲水容器內的冷卻水在氣壓的作用下，通過高壓水進水口 進入噴霧恆壓水管，當壓力達到噴嘴噴射壓力時，高壓的冷卻水就會從噴嘴快速噴到噴霧 器內與柴油機排出的高溫廢氣混合，通過高溫廢氣來蒸發冷卻水，以帶走熱量了。當發動機 停止工作時，打開儲水容器上的洩壓閥，冷卻水便會自動被壓入儲水容器內，當水位到達上 限水位，在浮球的作用力下，浮球閥關閉，停止上水，同時關上洩壓閥，機組可以再次工作。本實用新型的優點是1、設計合理、結構緊湊、簡單易裝、適用面廣，易於推廣。2、巧妙的應用發動機自帶的空氣壓縮機做該裝置的源動力，結構優化、降低成本， 適應性更強。

圖1是本實用新型的結構示意圖。
具體實施方式
如圖1所示，柴油發動機排氣總管1的排氣口處通過緊固裝置2連接噴霧器4的 進氣口，噴霧器4的排氣口與消聲器進氣總管21通過緊固裝置19相連接，噴霧器4的殼體 被膨脹水箱3包裹在內，在噴霧器4的殼體上固定有一排噴嘴5、噴嘴5沿噴霧器4的軸向 排列，噴嘴5的噴頭設在噴霧器4內，噴嘴5的進水端與噴霧恆壓水管9連接，噴霧恆壓水 管9上設有一排高壓水進水管，高壓水進水管的進水口 11組成設在膨脹水箱3的底部，膨 脹水箱3的加壓進氣管7的進氣口與加壓主機6相連接，加壓主機6是柴油機自帶氣泵，加 壓主機6加壓後的空氣經儲氣罐穩壓後，再經連相在進氣管7上的進氣單向閥8進入膨脹 水箱3內部對水箱3內的冷卻水施加壓力，使水箱3內的水從高壓水進水口 11進入噴霧恆 壓水管9，此時的加壓空氣被進氣單向閥8，以及膨脹水箱3上進水管16處設有的進水單向 閥13堵死在膨脹水箱3內，在加壓主機6的作用下，膨脹水箱3內的壓力不斷上升，冷卻水 由高壓水進水口 11進入噴霧恆壓水管9再次穩壓後，達到噴射壓力，由噴嘴5噴入噴霧器 4內，使冷卻水噴入噴霧器4腔內的冷卻水與發動機高溫廢氣相混合後以快速水霧蒸髮帶 走廢氣的熱量。如有多餘的未被廢氣蒸髮帶走的冷卻水從噴霧器4下端的放水閥22流出； 膨脹水箱3上設有冷卻水進水管16，冷卻水進水管16的進水口與冷卻水源17相連接，在膨 脹水箱3上設有洩壓閥12，當需要向水箱3內加入冷水時，打開洩壓閥12，冷卻水經過進水管16上裝的冷卻水過濾器14過濾後，經進水單向閥13流入膨脹水箱3內，在水箱3內設 有水位控制裝置，水位控制裝置由浮球閥15和浮球18組成，浮球18將在冷卻水水面的升 降帶動力下控制浮球閥15開關，自動控制膨脹水箱3內冷卻水的儲水量，從而保證膨脹水 箱3內始終有多餘的冷卻水源供給使用，如膨脹水箱3內有沉澱物，則在清洗後通過固定在 膨脹水箱3下端的排汙閥20流出。
權利要求1.一種陸用柴油發動機排氣噴霧降溫裝置，其特徵是柴油發動機排氣總管(1)通過 緊固裝置(2)與噴霧器(4)的進氣口相連接，噴霧器(4)的排氣端與消聲器進氣總管(21) 通過緊固裝置(19 )相連接，噴霧器(4 )設在膨脹水箱(3 )內，噴霧器(4 )的殼體上固定有一 排噴嘴(5 )，噴嘴(5 )的進水口與噴霧恆壓水管(9 )相連接，噴霧恆壓水管(9 )上設有高壓水 進水口(11)，膨脹水箱(3)上設有加壓進氣管(7)和冷卻水進氣管(16)。
2.根據權利要求1所述的柴油發動機排氣噴霧降溫裝置，其特徵是所述的緊固裝置(2)和緊固裝置(19)均法蘭。
3.根據權利要求1所述的柴油發動機排氣噴霧降溫裝置，其特徵是所述的膨脹水箱(3)的加壓進氣管(7)通過進氣單向閥(8)與加壓主機(6)相連接，冷卻水進水管(16)上裝 有進水單向閥(13 )，膨脹水箱(3 )上設有洩壓閥(12 )、壓力表(10 )和排汙閥(20 )。
4.根據權利要求1或3所述的柴油發動機排氣噴霧降溫裝置，其特徵是所述的膨脹 水箱(3 )內設有由浮球閥(15 )和浮球(18 )組成的水位控制裝置。
專利摘要本實用新型的名稱是陸用柴油發動機排氣噴霧降溫裝置，涉及對環境溫度控制有嚴格要求的陸用移動柴油發動機的排氣降溫裝置。它主要是解決已知的柴油發動機排氣降溫採用包覆隔熱結構，冷卻水套降溫或水熱交換器降溫，降溫效果差，尤其在環境條件差的情況下，造成空氣升溫高，影響發動機功率發揮和操作者身體健康的問題。本實用新型是柴油發動機排氣總管通過緊固裝置與噴霧器的進氣口連接，噴霧器的排氣端與消聲器進氣總管通過緊固裝置連接，噴霧器設在膨脹水箱內，噴霧器的殼體上固定有一排噴嘴，噴嘴的進水口與噴霧恆壓管連接，噴霧恆壓管上設有高壓水進水口，膨脹水箱上設有加壓進氣管和冷卻水進水管。本實用新型自帶源動力，結構緊湊，簡單易裝。
文檔編號F01N3/04GK201916026SQ20112001684
公開日2011年8月3日 申請日期2011年1月20日 優先權日2011年1月20日
發明者吳徵國 申請人:湖北業浩動力科技有限公司