CN105275579B - 一种冷却系统用膨胀水箱 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种冷却系统用膨胀水箱，包括稳压腔(1)和压力腔(2)，稳压腔(1)和压力腔(2)彼此独立设置，稳压腔(1)的顶部具有第一冷却液加注接口(11)，侧面的底部具有一低位接口(12)，第一冷却液加注接口(11)上安装有低压盖(7)，低压盖(7)包括内部的设定开启压力绝对值较低的高压阀和低压阀以及第一溢流口(71)，压力腔(2)的顶部具有第二冷却液加注接口(23)，第二冷却液加注接口(23)上安装有高压盖(3)，高压盖(3)包括内部的设定开启压力绝对值较高的高压阀和低压阀以及第二溢流口(31)。由此实现系统压力稳定，并能够进行二次除气和冷却液免维护。

Description

一种冷却系统用膨胀水箱

技术领域

本发明涉及重型卡车卡冷却系统零部件领域，尤其涉及一种冷却系统用膨胀水箱。

背景技术

目前，重型卡车冷却系统普遍采用一种膨胀空间的高置的带有压力调节装置的强制除气功能的膨胀水箱。其目的是实现除气功能并通过压力阀来控制冷却系统的压力。如果系统内部压力在压力阀调控值的临界范围内波动时，高压阀或低压阀便会频繁开启，导致阀的精度和寿命受到极大影响，对发动机的安全性造成严重威胁。此外，流出箱体的冷却液也会缩短冷却液的维护周期，增加用户的维护成本。

发明内容

本发明的目的是提供一种稳定系统压力的、二次除气、冷却液免维护的冷却系统用膨胀水箱。

为了实现上述目的，本发明采用如下的技术方案。

一种冷却系统用膨胀水箱，包括稳压腔1和压力腔2，稳压腔1和压力腔2彼此独立设置，稳压腔1的顶部具有第一冷却液加注接口11，侧面的底部具有一低位接口12，第一冷却液加注接口11上安装有低压盖7，低压盖7包括内部的设定开启压力绝对值较低的高压阀和低压阀以及第一溢流口71，压力腔2的顶部具有第二冷却液加注接口23，第二冷却液加注接口23上安装有高压盖3，高压盖3包括内部的设定开启压力绝对值较高的高压阀和低压阀以及第二溢流口31，其中低位接口12和第二溢流口31在同一侧，且还包括联通管4，联通管4的一端与低位接口12连接、另一端与第二溢流口31连接，且从一端到另一端形成一由低到高的倾斜结构。

进一步地，压力腔2还具有发动机除气管接口21、散热器除气管接口22和冷却液加注管接口24.

进一步地，压力腔2还具有液位传感器6，用于监测压力腔2内的冷却液液面高度。该液位传感器可以采用非接触式传感方式如，在箱内放置可随液面浮沉的磁环，传感元件为霍尔开关或者干簧管开关。

进一步地，联通管4的另一端与第二溢流口31连接的连接处设置有卡箍5，以确保连接处的紧密连接。

进一步地，高压盖的高压阀的开启压力大于低压盖的高压阀的开启压力。

优选地，联通管为成型橡胶管或塑料管，可承受一定的正压和负压。

优选地，箱体为塑料件或者铝制件。塑料件可以为注塑上下壳体的焊接件，也可为吹塑的焊接件；铝制件为冲压焊接件或整体拼焊件。

一种利用上述冷却系统用膨胀水箱进行二次除气的方法，该方法包括：当冷却系统内部压力开始达到高压盖3的高压阀的开启压力时，高压阀打开，水气混合物通过第二溢流口31、联通管4和低位接口12进入稳压腔1，稳压腔1进入保压状态直至达到低压盖1的高压阀的设定压力；当冷却系统内部压力高于高压盖3的高压阀和低压盖7的高压阀设定的压力之和时，低压盖7的高压阀打开，水气混合物通过第一溢流口71，由此实现二次除气；当冷却系统内部出现负压时，高压盖3的低压阀打开，稳压腔1中的冷却液在虹吸作用下从低位接口12经由联通管4进入压力腔2，由此实现冷却液的自动补给。

本发明在冷却系统内部压力产生波动时避免了压力阀的剧烈振荡和频繁开启，保护了压力阀，稳定了系统压力。高压盖溢流口流出的水气混合物在箱体稳压腔内实现了第二次的水气分离。还实现了冷却液的自动补给，溢出的冷却液极少被排入外部，而是又重新回到系统内部参与循环，所以冷却液的补给周期可以大大延长，实现了免维护。

附图说明

图1为冷却系统用膨胀水箱的功能结构图。

图2为冷却系统用膨胀水箱的结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图1和2对本发明的具体实施方式进行说明。冷却系统用膨胀水箱包括稳压腔1和压力腔2，稳压腔1和压力腔2彼此独立设置，稳压腔1的顶部具有第一冷却液加注接口11，侧面的底部具有一低位接口12，第一冷却液加注接口11上安装有低压盖7，低压盖7包括内部的设定开启压力绝对值较低的高压阀和低压阀以及第一溢流口71，压力腔2的顶部具有第二冷却液加注接口23，第二冷却液加注接口23上安装有高压盖3，高压盖3包括内部的设定开启压力绝对值较高的高压阀和低压阀以及第二溢流口31，其中低位接口12和第二溢流口31在同一侧，且还包括联通管4，联通管4的一端与低位接口12连接、另一端与第二溢流口31连接，且从一端到另一端形成一由低到高的倾斜结构。

进一步地，压力腔2还具有发动机除气管接口21、散热器除气管接口22和冷却液加注管接口24.

进一步地，压力腔2还具有液位传感器6，用于监测压力腔2内的冷却液液面高度。该液位传感器可以采用非接触式传感方式如，在箱内放置可随液面浮沉的磁环，传感元件为霍尔开关或者干簧管开关。

进一步地，联通管4的另一端与第二溢流口31连接的连接处设置有卡箍5，以确保连接处的紧密连接。

进一步地，高压盖的高压阀的开启压力大于低压盖的高压阀的开启压力。

优选地，联通管为成型橡胶管或塑料管，可承受一定的正压和负压。

本发明还提供一种利用上述冷却系统用膨胀水箱进行二次除气的方法，该方法包括：当冷却系统内部压力开始达到高压盖3的高压阀的开启压力时，高压阀打开，水气混合物通过第二溢流口31、联通管4和低位接口12进入稳压腔1，稳压腔1进入保压状态直至达到低压盖1的高压阀的设定压力；当冷却系统内部压力高于高压盖3的高压阀和低压盖7的高压阀设定的压力之和时，低压盖7的高压阀打开，水气混合物通过第一溢流口71，由此实现二次除气；当冷却系统内部出现负压时，高压盖3的低压阀打开，稳压腔1中的冷却液在虹吸作用下从低位接口12经由联通管4进入压力腔2，由此实现冷却液的自动补给。

采用本发明的冷却系统用膨胀水箱，能够在冷却系统内部压力产生波动时避免压力阀的剧烈振荡和频繁开启，由此保护了压力阀，稳定了系统压力。此外，也能够防止冷却液溢出，并且能够使冷却液重新回到系统内部参与循环，由此大大延长了冷却系统的补液周期，基本实现免维护。

虽然通过实施例描绘了本发明，但本领域普通技术人员知道，在不脱离本发明的精神和实质的情况下，就可使本发明有许多变化和变形，本发明的范围由所附的权利要求来限定。

Claims (9)

1.一种冷却系统用膨胀水箱，包括稳压腔(1)和压力腔(2)，稳压腔(1)和压力腔(2)彼此独立设置，稳压腔(1)的顶部具有第一冷却液加注接口(11)，侧面的底部具有一低位接口(12)，第一冷却液加注接口(11)上安装有低压盖(7)，低压盖(7)包括内部的设定开启压力绝对值较低的高压阀和低压阀以及第一溢流口(71)，压力腔(2)的顶部具有第二冷却液加注接口(23)，第二冷却液加注接口(23)上安装有高压盖(3)，高压盖(3)包括内部的设定开启压力绝对值较高的高压阀和低压阀以及第二溢流口(31)，其特征在于，低位接口(12)和第二溢流口(31)在同一侧，且还包括联通管(4)，联通管(4)的一端与低位接口(12)连接、另一端与第二溢流口(31)连接，且从一端到另一端形成一由低到高的倾斜结构。

2.如权利要求1所述的膨胀水箱，其特征在于，压力腔(2)还具有发动机除气管接口(21)、散热器除气管接口(22)和冷却液加注管接口(24)。

3.如权利要求1或2所述的膨胀水箱，其特征在于，压力腔(2)还具有液位传感器(6)，用于监测压力腔(2)内的冷却液液面高度。

4.如权利要求3所述的膨胀水箱，其特征在于，液位传感器采用非接触式传感方式，传感元件为霍尔开关或者干簧管开关。

5.如权利要求1所述的膨胀水箱，其特征在于，联通管(4)的另一端与第二溢流口(31)连接的连接处设置有卡箍(5)。

6.如权利要求1所述的膨胀水箱，其特征在于，高压盖的高压阀的开启压力大于低压盖的高压阀的开启压力。

7.如权利要求1所述的膨胀水箱，其特征在于，联通管为能够承受一定的正压和负压成型橡胶管或塑料管。

8.如权利要求1所述的膨胀水箱，其特征在于，膨胀水箱的箱体为塑料件或者铝制件，其中，塑料件为注塑上下壳体的焊接件或为吹塑的焊接件；铝制件为冲压焊接件或整体拼焊件。

9.一种利用如权利要求1-8中任一项所述的膨胀水箱进行二次除气的方法，该方法包括：当冷却系统内部压力开始达到高压盖(3)的高压阀的开启压力时，高压阀打开，水气混合物通过第二溢流口(31)、联通管(4)和低位接口(12)进入稳压腔(1)，稳压腔(1)进入保压状态直至达到低压盖(7)的高压阀的设定压力；当冷却系统内部压力高于高压盖(3)的高压阀和低压盖(7)的高压阀设定的压力之和时，低压盖(7)的高压阀打开，水气混合物通过第一溢流口(71)，由此实现二次除气；当冷却系统内部出现负压时，高压盖(3)的低压阀打开，稳压腔(1)中的冷却液在虹吸作用下从低位接口(12)经由联通管(4)进入压力腔(2)，由此实现冷却液的自动补给。