發動機進氣加溼與除溼一體化試驗裝置製造方法
2023-05-09 10:39:56 3
發動機進氣加溼與除溼一體化試驗裝置製造方法
【專利摘要】本實用新型為一種發動機進氣加溼與除溼一體化試驗裝置，包括發動機進氣口、進氣風道和風機，風機的前、後分別設有進氣過濾消聲器、出口消聲器，其特徵在於：在所述發動機進氣口與風機之間的進氣風道中設有發動機進氣加溼與除溼一體化試驗裝置，所述加溼與除溼一體化試驗裝置完成加溼和控制進氣露點溫度兩個功能，由冷凍水進口、冷凍水出口、板式換熱器、溫度調節閥、電加熱器、水泵和水箱連接成噴水裝置，並與氣體溫度傳感器組合成加溼及進氣露點溫度控制裝置，水箱外還設有液位計，用於控制水箱中的水量，風機出口依次連接水箱和發動機進氣風道。
【專利說明】發動機進氣加溼與除溼一體化試驗裝置
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種用來對發動機進氣調節系統進行溼度控制的裝置，特別是公開一種發動機進氣加溼與除溼一體化試驗裝置，屬於自動化測試設備【技術領域】，適合於各種發動機進氣溼度的控制。
【背景技術】
[0002]目前，發動機進行性能及排放試驗中越來越多採有發動機進氣調節系統，即控制發動機進氣系統在標準條件下進氣，包括控制進氣壓力、進氣溫度、進氣溼度在一個標準條件下。作用是保證在同一個外部條件下，衡量及公平評定發動機的經濟性及排放等性能，以確定發動機是否達到排放等性能的標準要求指標，是否可以發放生產許可證。目前已經有了關於發動機排放等性能試驗的國家標準，也有不同公司的更嚴苛的標準。標準中主要要求無論試驗當地大氣壓力、溫度、溼度處於何種狀態，需要控制進氣溼度在一個固定的值或有一定的變化設定範圍。進氣溼度對發動機排放量影響很大，所以對溼度的控制尤為重要。為了達到對進氣溼度的控制目標，以前採用的方案，是進氣先通過加溼設備，然後再經過除溼及加熱設備，或者先經過除溼設備後經過加熱設備後，再進行加溼。這此方法是要是經過多個設備串聯，達到控制溼度的目的。其中採用先加熱後加溼的方案是通過進氣在進氣中加入飽合蒸氣的方式控制進氣溼度；此方案需要嚴格採用等溫加溼過程，採用溼度傳感器反饋控制溼度，由於現場蒸氣發生裝置等困難，可能會有未飽合或過飽合蒸氣產生的情況，造成溼度控制困難，特別是溼度傳感器測量精度不高，所以控制精度不容易保證；採用先加溼後加熱的方案雖然可以提高溼度控制的精度，但控制設備多。
【發明內容】
[0003]本實用新型的目的是克服現有技術的缺陷，設計一種發動機進氣加溼與除溼一體化試驗裝置，解決現有技術發動機進氣溼度控制方案中採用蒸氣加溼及溼度傳感器反饋控制的方式導致的控制過程複雜、控制精度低、可靠性差的難題。本實用新型採用加溼與控制露點溫度合二為一的方案，即採用合理控制的水溫控制水與發動機進氣直接混合，控制露點溫度，使得加溼與控制溫度在一個設備上完成，控制過程更加簡單，滿足了發動機進氣溼度的控制要求，使溼度控制精度和重複性大大提高。
[0004]本實用新型是這樣實現的:一種發動機進氣加溼與除溼一體化試驗裝置，包括發動機進氣口、進氣風道和風機，風機的前、後分別設有進氣過濾消聲器、出口消聲器，其特徵在於:在所述發動機進氣口與風機之間的進氣風道中設有發動機進氣加溼與除溼一體化試驗裝置，所述加溼與除溼一體化試驗裝置完成加溼和控制進氣露點溫度兩個功能，由冷凍水進口、冷凍水出口、板式換熱器、溫度調節閥、電加熱器、水泵和水箱連接成噴水裝置，並與氣體溫度傳感器組合成加溼及進氣露點溫度控制裝置，水箱外還設有液位計，用於控制水箱中的水量，風機出口依次連接水箱和發動機進氣風道。所述的加溼及進氣露點溫度控制裝置上方還設有加熱器，加熱風機送出的進氣溫度；在發動機進氣口前的進氣風道中設置有壓力傳感器、發動機進氣流量計和溫溼度傳感器。
[0005]本實用新型與現有的技術相比具有以下優點:
[0006]1、可以適用於模擬發動機進行溼度及溫度試驗，創造標準的進氣條件；
[0007]2、採用露點控制法對溼度進行控制，大大提高了控制精度；
[0008]3、溼度控制與溫度相互獨立，大大提高了重複性；
[0009]4、加溼及溫度控制一體化，使採用一套裝置即可完成空氣的加溼及露點控制；
[0010]5、使控制系統進行了簡化，體積得以縮小。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0011]圖1是本實用新型的系統整體結構示意圖。
[0012]圖中:1、進氣過濾消聲器；2、風機；3、出口消聲器；4、溫度調節閥；5、冷凍水出口； 6、冷凍水進口； 7、板式換熱器；8、電加熱器；9、水泵；10、水箱；11、液位計；12、加溼及露點控制裝置；13、噴水裝置；14、氣體溫度傳感器；15、加熱器；16、壓力傳感器；17、發動機進氣流量計；18、溫溼度傳感器；19、發動機進氣口。
【具體實施方式】
[0013]根據附圖，本實用新型一種發動機進氣加溼與除溼一體化試驗裝置，包括發動機進氣口 19、進氣風道和風機2，風機2的前、後分別設有進氣過濾消聲器1、出口消聲器3。在發動機進氣口 19與風機2之間的進氣風道中設有發動機進氣加溼與除溼一體化試驗裝置，加溼與除溼一體化試驗裝置完成加溼和控制進氣露點溫度兩個功能，由冷凍水進口 6、冷凍水出口 5、板式換熱器7、溫度調節閥4、電加熱器8、水泵9和水箱10連接成噴水裝置，並與氣體溫度傳感器14組合成加溼及進氣露點溫度控制裝置。水箱10外還設有液位計11，用於控制水箱10中的水量。風機2出口依次連接水箱10和發動機進氣風道。加溼及進氣露點溫度控制裝置上方還設有加熱器15，加熱風機送出的進氣溫度。在發動機進氣口 19前的進氣風道中設置有壓力傳感器16、發動機進氣流量計17和溫溼度傳感器18。
[0014]本實用新型的進氣過濾消聲器I控制系統進氣噪聲，同時對進氣進行過濾。風機2，採用變頻控制，控制發動機進氣量或壓力，為整個系統提供動力，克服系統阻力。出口消聲器3，控制系統出氣噪聲。溫度調節閥4，通過調節熱水及冷水的比例，控制噴水的溫度，從而達到控制露點溫度的作用。冷凍水出口 5，是指經過換熱後的冷凍水排出至冷凍水回水管。冷凍水進口 6，是指外界主管道的冷凍水進入本系統的入口。板式換熱器7，用於為水箱10中的水進行換熱，控制一個合適的溫度。電加熱器8，用於控制加熱的熱源。水泵9，用於提供動力，使水箱的水進行循環加熱或冷卻。水箱10，用於蓄水，提供加溼及控溫用的水及儲存空氣凝結的水。液位計11，用於控制水箱中水量。加溼及露點控制裝置12，是系統的核心裝置，在其中進加溼及控制露點溫度。噴水裝置13，將合適的進水溫度噴入空氣中，以達到加溼、冷卻或加熱空氣的目的。氣體溫度傳感器14，用於測量露點溫度，並做為反饋信號控制發動機進氣溼度。加熱器15，用於對進氣進行加熱，控制最後的進氣溫度。壓力傳感器16、溫溼度傳感器18，用於測量進入發動機的氣體狀態參數。發動機進氣流量計17，用於測量發動機進氣量。發動機進氣口 19，用於接入發動機進氣管。
[0015]本實用新型通過進氣過濾消聲1、風機2、出口消聲器3讓外界的空氣進入系統，通過變頻進行控制發動機在一個穩定的進氣流量；通過溫度調節閥4調節電加熱器8中的水及板式換熱器7後的水的摻混比例，保證一定的水溫，並通過溫度傳感器14反饋控制。水泵9提供足夠的加溼用水及露點溫度控制用水，水箱10中的水量需要保證一定的量，滿足循環使用要求。液位計11用於控制水箱中水量，當水量不足時，自動補水，當水量過多時，自動排水。加溼及露點控制裝置12相當於將加溼器與換熱器合二為一，即使空氣中的水份達到飽合，又使溫度能控制在露點溫度，通過加熱器15使溫度加熱至發動機要求的進氣溫度。通過發動機進氣流量計17測量發動機進氣質量流量；通過壓力傳感器16、溫溼度傳感器18測量發動機進氣的狀態參數。
[0016]本實用新型控制過程簡單、控制範圍廣、控制精度高，適合於各種發動機進氣溼度的控制。
[0017]實施例:
[0018]本實用新型各部件型號規格如下:
[0019]1、進氣過濾消聲器，控制系統進氣噪聲，消聲量30?40dBa ；
[0020]2、風機，採用市購商品；
[0021]3、出口消聲器，控制系統出氣噪聲，消聲量30?40dBa ；
[0022]4、溫度調節閥，DN40,電動三通閥；
[0023]5、冷凍水出口，DN40，304不鏽鋼；
[0024]6、冷凍水進口，DN40，304不鏽鋼；
[0025]7、板式換熱器，採用高力科技(寧波)有限公司生產的產品，304不鏽鋼；
[0026]8、電加熱器，自製，採用304不鏽鋼；
[0027]9、水泵，採用格蘭富水泵；
[0028]10、水箱，採用304不鏽鋼製成；
[0029]11、液位計，4?20mA輸出；
[0030]12、加溼及露點控制裝置，採用304不鏽鋼製成；
[0031]13、噴水裝置，採用304不鏽鋼製成；
[0032]14、氣體溫度傳感器，用於測量露點溫度，採用PT1000 ；
[0033]15、加熱器，304不鏽鋼材料製成；
[0034]I6、壓力傳感器，絕對壓力O?I2OKPa ；
[0035]17、發動機進氣流量計，T0CEIL20N100。
【權利要求】
1.一種發動機進氣加溼與除溼一體化試驗裝置，包括發動機進氣口、進氣風道和風機，風機的前、後分別設有進氣過濾消聲器、出口消聲器，其特徵在於:在所述發動機進氣口與風機之間的進氣風道中設有發動機進氣加溼與除溼一體化試驗裝置，所述加溼與除溼一體化試驗裝置完成加溼和控制進氣露點溫度兩個功能，由冷凍水進口、冷凍水出口、板式換熱器、溫度調節閥、電加熱器、水泵和水箱連接成噴水裝置，並與氣體溫度傳感器組合成加溼及進氣露點溫度控制裝置，水箱外還設有液位計，用於控制水箱中的水量，風機出口依次連接水箱和發動機進氣風道。
2.根據權利要求1所述的發動機進氣加溼與除溼一體化試驗裝置，其特徵在於:所述的加溼及進氣露點溫度控制裝置上方還設有加熱器，加熱風機送出的進氣溫度；在發動機進氣口前的進氣風道中設置有壓力傳感器、發動機進氣流量計和溫溼度傳感器。
【文檔編號】G05D27/02GK203759571SQ201420168710
【公開日】2014年8月6日 申請日期:2014年4月3日 優先權日:2014年4月3日
【發明者】梁桂森 申請人:上海同圓發動機測試設備有限公司