CN103437910A - 发动机用工质冷却器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种涉及能源与动力领域的发动机用工质冷却器，包括往复通道和液体工质容器，在所述往复通道内设回热器，所述往复通道的一端与所述液体工质容器连通。本发明可用于冷却发动机中的工质，相比现有技术，本发明增强了对发动机中工质的冷却效果，进而可以提高发动机效率。

Description

发动机用工质冷却器

 

技术领域

本发明涉及能源与动力领域，特别是一种发动机用工质冷却器。

背景技术

对发动机（尤其是工质发生相变的相循环发动机）来说，迅速高效地对工质进行冷却可以提高发动机效率，因此需要开发新型高效的发动机用工质冷却器。

发明内容

为了解决上述现有技术中存在的问题，本发明提出的技术方案如下：

一种发动机用工质冷却器，包括往复通道和液体工质容器，在所述往复通道内设回热器，所述往复通道的一端与所述液体工质容器连通。

所述往复通道的另一端与热端机构连通。

所述发动机用工质冷却器还包括配液机构，在所述液体工质容器上设配液口，所述配液口与所述配液机构连通。

在所述液体工质容器内设射流泵，所述往复通道的一端经所述射流泵与所述液体工质容器连通，所述往复通道与所述射流泵的动力流体入口连通。

在所述液体工质容器上设冷却装置，所述冷却装置用于冷却所述液体工质容器中的液体工质。

所述冷却装置设为安装在所述液体工质容器表面的散热器。

在所述液体工质容器上设液体工质导出口和液体工质导入口，所述冷却装置设为热交换器，所述冷却装置设为热交换器，所述热交换器的被冷却流体入口与所述液体工质导出口连通，所述热交换器的被冷却流体出口与所述液体工质导入口连通。

本发明的原理是：工质从所述往复通道中经所述回热器进入所述液体工质容器，与所述液体工质容器中的液体工质混合并被所述液体工质冷却。

本发明中，设置在所述液体工质容器中的所述射流泵可以增强工质混合的效果。

本发明中，根据对工质冷却强度的需求，可以在所述液体工质容器上设置冷却装置。

本发明中，所述热端机构是指在工质发生相变的发动机中，液体工质在其中相变为气体工质的机构，例如加热器、汽化器或设燃烧室的气缸活塞机构等。

本发明中，所述配液机构是指可按一定规律接收和供送液体工质的机构，例如气缸活塞机构或设有液体泵的液体储罐等。

本发明中，所谓的射流泵是指通过动力流体引射非动力流体，两流体相互作用从一个出口排出的装置，所谓的射流泵可以是气体射流泵（即喷射泵），也可以是液体射流泵；所谓的射流泵可以是传统射流泵，也可以是非传统射流泵。

本发明中，所述射流泵包括多级射流泵，多股射流泵和脉冲射流泵等。

本发明中，所谓的传统射流泵，是指由两个套装设置的管构成的，其中内管的一端设在外管中；向内管提供高压动力流体，内管高压动力流体在外管内喷射，在内管高压动力流体喷射和外管的共同作用下使内外管之间的其他流体（从外管进入的流体）沿内管高压动力流体的喷射方向产生运动的装置；所谓射流泵的外管可以有缩扩区，外管可以设为文丘里管，内管喷嘴可以设为拉瓦尔喷管，所谓的缩扩区是指外管内截面面积发生变化的区域；所述射流泵至少有三个接口或称通道，即动力流体入口（高压动力流体的入口）、低压流体入口（两管之间的空隙）和流体出口。

本发明中，所谓的非传统射流泵是指由两个或两个以上相互套装设置或相互并列设置的管构成的，其中至少一个管与动力流体源连通，并且动力流体源中的动力流体的流动能够引起其他管中的流体产生定向流动的装置；所谓射流泵的外管可以有缩扩区，可以设为文丘里管，管的喷嘴可以设为拉瓦尔喷管，所谓的缩扩区是指管内截面面积发生变化的区域；所述射流泵至少有三个接口或称通道，即动力流体入口、低压流体入口和流体出口；所述射流泵可以包括多个动力流体入口，在包括多个动力流体入口的结构中，所述动力流体入口可以布置在所述低压流体入口的管道中心区，也可以布置在所述低压流体入口的管道壁附近，所述动力流体入口也可以是环绕所述低压流体入口管道壁的环形喷射口。

本发明中，应根据能源与动力领域的公知技术，在必要的地方设置必要的部件、单元或系统。

本发明的有益效果如下：

本发明可用于冷却发动机中的工质，相比现有技术，本发明增强了对发动机中工质的冷却效果，进而可以提高发动机效率。

附图说明

图1是本发明实施例1的结构示意图；

图2是本发明实施例2的结构示意图；

图3是本发明实施例3的结构示意图；

图4是本发明实施例4的结构示意图；

图5是本发明实施例5的结构示意图；

图6是本发明实施例6的结构示意图；

图中：

1往复通道、2液体工质容器、201配液口、202液体工质导出口、203液体工质导入口、3、回热器、4热端机构、401汽化器、402设燃烧室的气缸活塞机构、5配液机构、501气缸活塞机构、502液体储罐、6射流泵、601动力流体入口、701散热器、702热交换器、8液体泵。

具体实施方式

实施例1

如图1所示的发动机用工质冷却器，包括往复通道1和液体工质容器2，所述往复通道1内设回热器3，所述往复通道1的一端与所述液体工质容器2连通。

实施例2

如图2所示的发动机用工质冷却器，在实施例1的基础上，使所述往复通道1的另一端与热端机构4连通，并在所述液体工质容器2上设配液口201，所述配液口201与配液机构5连通。

实施例3

如图3所示的发动机用工质冷却器，其在实施例2的基础上，在所述液体工质容器2内增设射流泵6，并所述往复通道1的一端经所述射流泵6与所述液体工质容器2连通，具体的，所述射流泵6的低压流体入口和流体出口均和所述液体工质容器2的内腔连通，所述往复通道1与所述射流泵6的动力流体入口601连通。

本实施例中，所述热端机构4具体的设为了汽化器401，所述配液机构5具体的设为了气缸活塞机构501，并使所述配液口201与所述气缸活塞机构501的气缸连通。

实施例4

如图4所示的发动机用工质冷却器，在实施例3的基础上：在所述液体工质容器2上增设冷却装置，用于冷却所述液体工质容器2中的液体工质。

具体的，所述冷却装置设为安装在所述液体工质容器2表面的散热器701。

实施例5

如图5所示的发动机用工质冷却器，其与实施例4的区别在于：在所述液体工质容器2上设液体工质导出口202和液体工质导入口203，所述冷却装置改设为热交换器702，所述热交换器702的被冷却流体入口与所述液体工质导出口202连通，所述热交换器702的被冷却流体出口与所述液体工质导入口203连通。

实施例6

如图6所示的发动机用工质冷却器，其与实施例4的区别在于：所述热端机构4改设为设燃烧室的气缸活塞机构402，所述配液机构5改设为设有液体泵8的液体储罐502。所述液体泵8按一定规律将所述液体工质容器2中的液体工质泵入所述液体储罐502，或者将所述液体储罐502中的液体工质泵入所述液体工质容器2。

本发明还可在上述实施例2至6的基础上变换出如下实施方式：将实施例2或实施例3中所述热端机构4与所述配液机构5择一设置；将实施例3中的所述热端机构4与所述配液机构5取消；将实施例4、实施例5或实施例6中的所述射流泵6、所述热端机构4与所述配液机构5取消、择一设置或任则两个设置；可以将所述热端机构改设为除了上述汽化器401、设燃烧室的气缸活塞机构402之外的其它机构，例如加热器等。

在以上实施例的基础上，可以根据需要独立的选择改变所述热端机构4、所述配液机构5、所述冷却装置的具体形式，不受实施例3至6给出的具体形式的限制。

显然，本发明不限于以上实施例，根据本领域的公知技术和本发明所公开的技术方案，可以推导出或联想出许多变型方案，所有这些变型方案，也应认为是本发明的保护范围。

Claims (8)

1. 一种发动机用工质冷却器，包括往复通道（1）和液体工质容器（2），其特征在于，在所述往复通道(1)内设回热器（3），所述往复通道（1）的一端与所述液体工质容器（2）连通。

2. 如权利要求1所述发动机用工质冷却器，其特征在于，所述往复通道（1）的另一端与热端机构（4）连通。

3. 如权利要求1或2所述发动机用工质冷却器，其特征在于，所述发动机用工质冷却器还包括配液机构（5），在所述液体工质容器（2）上设配液口（201），所述配液口（201）与所述配液机构（5）连通。

4. 如权利要求3所述发动机用工质冷却器，其特征在于，在所述液体工质容器（2）内设射流泵（6），所述往复通道（1）的一端经所述射流泵（6）与所述液体工质容器(2)连通，所述往复通道（1）与所述射流泵（6）的动力流体入口（601）连通。

5. 如权利要求1或2所述发动机用工质冷却器，其特征在于，在所述液体工质容器（2）内设射流泵（6），所述往复通道（1）的一端经所述射流泵（6）与所述液体工质容器(2)连通，所述往复通道（1）与所述射流泵（6）的动力流体入口（601）连通。

6. 如权利要求1或4所述发动机用工质冷却器，其特征在于，在所述液体工质容器（2）上设冷却装置。

7. 如权利要求6所述发动机用工质冷却器，其特征在于，所述冷却装置设为安装在所述液体工质容器（2）表面的散热器（701）。

8. 如权利要求6所述发动机用工质冷却器，其特征在于，在所述液体工质容器（2）上设液体工质导出口（202）和液体工质导入口（203），所述冷却装置设为热交换器（702），所述热交换器（702）的被冷却流体入口与所述液体工质导出口（202）连通，所述热交换器（702）的被冷却流体出口与所述液体工质导入口（203）连通。

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