CN105298622A - 柴油机冷却水系统的自动排气系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种柴油机冷却水系统的自动排气系统，包括柴油机的冷却水系统，即柴油机水泵通过柴油机内部进水总管连接到柴油机增压器和缸套上，电加热器通过柴油机外部进水管路连接到柴油机水泵，散热器的一端连接在柴油机外部进水管路上，另一端通过柴油机外部回水管路连接到柴油机内部回水总管上，柴油机外部进水管路上带有补水管路连接到膨胀水箱，在柴油机内部回水总管上引出柴油机排气管路到膨胀水箱；在电加热器的出口引出电加热器排气管路到膨胀水箱；在散热器上引出散热器排气管路到膨胀水箱；本发明不需要人为控制，节约了人工成本，降低了冷却水产生气体所带来的安全隐患和损伤。

Description

柴油机冷却水系统的自动排气系统

技术领域

本发明涉及柴油机冷却系统，具体地说是涉及一种柴油机冷却水系统的自动排气系统，属于柴油机技术领域。

背景技术

在机车运用过程中，柴油机的冷却主要是通过冷却水的循环过程带走柴油机产生的热量，经过散热器进行冷却。随着散热温度的变化，冷却水系统中会产生大量的气体，影响整个冷却水的循环，降低散热效果。大量的气体一方面会产生穴蚀，对柴油机水泵叶片和散热器造成损伤，降低其使用寿命和形成安全隐患；一方面还会使得系统中的电器件产生干烧现象，烧坏如电加热器等电器元件。针对这一现象，现在普遍采用在散热器和电加热器等部件上直接引出排气管路，通过塞门开启进行排气，但这就需要司乘人员经常性的去开启阀门进行排气，即费工费力又带来一定的安全隐患。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术之不足，提供一种不需人为控制，就能减少蒸汽的产生、并提高散热效果，有效消除气体带来安全隐患的柴油机冷却水系统的自动排气系统。

本发明的目的是通过下述技术方案实现的，一种柴油机冷却水系统的自动排气系统，包括柴油机的冷却水系统，即柴油机水泵通过柴油机内部进水总管连接到柴油机增压器和缸套上，电加热器通过柴油机外部进水管路连接到柴油机水泵，散热器的一端连接在柴油机外部进水管路上，另一端通过柴油机外部回水管路连接到柴油机内部回水总管上，柴油机外部进水管路上带有补水管路连接到膨胀水箱，其结构特点在于：在柴油机内部回水总管上引出柴油机排气管路到膨胀水箱；在电加热器的出口引出电加热器排气管路到膨胀水箱；在散热器上引出散热器排气管路到膨胀水箱；在柴油机外部进水管路上引出柴油机进水管路排气管路到膨胀水箱；膨胀水箱的顶部安装有压力调节阀，在压力调节阀的外圈安装有蒸汽阀、压力调节阀的内圈安装有真空阀并通过弹簧连接在公用的压力阀盖上。

本发明的有益效果是通过对现有的柴油机冷却水系统的改造，充分利用了本系统的高点膨胀水箱，并通过安装补偿管路等进行排气，不需要人为控制，节约了人工成本，降低了冷却水产生气体所带来的安全隐患和损伤，延长了零部件和电器件的使用寿命，保证了机车的正常运行。

附图说明

图1是本发明柴油机冷却水系统的自动排气系统排气流向示意图；

图2是本发明柴油机冷却水系统的自动排气系统所用电加热器排气流向示意图；

图3是本发明柴油机冷却水系统的自动排气系统所用膨胀水箱结构及其排气流向示意图。

图中：1-柴油机、2-柴油机水泵、3-补水管路、4-柴油机外部进水管路、5-柴油机外部回水管路、6-电加热器、7-电加热器排气管路、8-散热器、9-散热器排气管路、10-柴油机进水管路排气管路、11-压力调节阀、12-膨胀水箱、13-柴油机排气管路、14-膨胀水箱内部排气管路、15-膨胀水箱水腔、16-膨胀水箱最高液面、17-蒸汽阀、18-真空阀、19-膨胀水箱气腔、20-柴油机内部回水总管、21-柴油机增压器和缸套、22-柴油机内部进水总管、23-散热器内部水室管路。

具体实施方式

为使本发明的发明目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合本发明实施例中的附图，对本发明的技术方案进行清楚完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

参见附图，本发明柴油机冷却水系统的自动排气系统，包括柴油机的冷却水系统，即柴油机水泵2通过柴油机内部进水总管22连接到柴油机增压器和缸套21上，电加热器6通过柴油机外部进水管路4连接到柴油机水泵2，散热器8的一端连接在柴油机外部进水管路4上，另一端通过柴油机外部回水管路5连接到柴油机内部回水总管20上，柴油机外部进水管路4上带有补水管路3连接到膨胀水箱12，在柴油机内部回水总管20上引出柴油机排气管路13到膨胀水箱12；在电加热器6的出口引出电加热器排气管路7到膨胀水箱12；在散热器8上引出散热器排气管路9到膨胀水箱12；在柴油机外部进水管路4上引出柴油机进水管路排气管路10到膨胀水箱12；膨胀水箱12的顶部安装有压力调节阀11，在压力调节阀11的外圈安装有蒸汽阀17、压力调节阀11的内圈安装有真空阀18并通过弹簧连接在公用的压力阀盖上。

在机车运用过程中，主要是靠冷却水系统的循环过程带走柴油机1产生的热量，经过散热器8进行冷却。其循环的路径如图1所示。冷却水系统主循环：在柴油机水泵2的作用下，强迫冷却水进行循环，依次经过柴油机1的柴油机内部进水管路22，经过柴油机增压器和缸套21，带走其产生的热量，再通过柴油机内部回水管路20和柴油机外部回水管路5进入散热器8内部的散热器内部水室管路23中进行冷却。冷却后的水再经过柴油机外部进水管路4及其上的电加热器6回到柴油机水泵2，如此往复循环进行系统冷却。在系统冷却循环过程中，外部空气会通过管路和各部件连接处的法兰、接头等部分进入到整个循环过程中，这就需要通过排气管路将其排出。而排气系统就是在冷却水系统管路的最高点，即柴油机进水管路4上引出柴油机进水管路排气管路10，电加热器6的出口处引出排气管路7，散热器8内部水室管路23最高点引出的散热器排气管路9，柴油机内部回水管路最高点--柴油机内部回水总管20引出柴油机排气管路13，将这些引出的管路统一连接到整个系统的最高点-膨胀水箱12，这样排气管路中的气体和水分直接排入到膨胀水箱12。

为了提高冷却水的沸点，减少蒸汽的产生和系统水分的流失，膨胀水箱12的顶部安装有压力调节阀11，当膨胀水箱12内的压力达到压力调节阀11上的蒸汽阀17开启压力时(一般机车开启压力为0.05Mpa)，压力调节阀11打开，膨胀水箱气腔19内的气体排到大气中；整个系统排气管路中的冷却水则是通过连接到膨胀水箱12上的补水管路3进行补水，并重新参与到整个系统的循环中去，降低排气过程中冷却水的流失。

参见图2，为了防止电加热器6内部产生涡流导致气体无法排出，其排气点要设在电加热器6出口高点处，电加热器排气管路7连接到膨胀水箱12以排入大气。电加热器6安装时必须注意，要低点进水、高点出水，以避免机车由于电加热器6管路中憋气造成电气元件干烧损坏的现象，避免了机车运行中的安全隐患。

参见图3，为了防止机车停机后膨胀水箱12气腔内的气体倒灌回系统各部分，如柴油机1、散热器8、电加热器6等，造成气蚀、损伤部件，膨胀水箱12内排气管路出气点必须在水箱最高液面16下的膨胀水箱水腔15之中，当膨胀水箱12内的膨胀水箱气腔19压力大于压力调节阀11上蒸汽阀18的开启压力时，压力调节阀11打开，膨胀水箱12内的气体排入大气；当膨胀水箱12内的膨胀水箱气腔19的压力小于压力调节阀11上真空阀17的开启压力(一般机车开启压力为0.01Mpa)时，真空阀17打开，外界大气进入水箱内，始终保持膨胀水箱11内外部的压力平衡，防止因为膨胀水箱12内压力过低引起的系统管路水倒流回膨胀水箱12，造成柴油机水泵2气蚀现象。

本发明通过对现有的柴油机冷却水系统进行改造，在本系统中的高点安装补偿管路，并利用膨胀水箱11进行排气，节约了人工成本，降低了冷却水产生气体所带来的安全隐患和损伤，延长了零部件和电器件的使用寿命。

Claims (1)

1.一种柴油机冷却水系统的自动排气系统，包括柴油机的冷却水系统，即柴油机水泵(2)通过柴油机内部进水总管(22)连接到柴油机增压器和缸套(21)上，电加热器(6)通过柴油机外部进水管路(4)连接到柴油机水泵(2)，散热器(8)的一端连接在柴油机外部进水管路(4)上，另一端通过柴油机外部回水管路(5)连接到柴油机内部回水总管(20)上，柴油机外部进水管路(4)上带有补水管路(3)连接到膨胀水箱(12)，其特征在于：在柴油机内部回水总管(20)上引出柴油机排气管路(13)到膨胀水箱(12)；在电加热器(6)的出口引出电加热器排气管路(7)到膨胀水箱(12)；在散热器(8)上引出散热器排气管路(9)到膨胀水箱(12)；在柴油机外部进水管路(4)上引出柴油机进水管路排气管路(10)到膨胀水箱(12)；膨胀水箱(12)的顶部安装有压力调节阀(11)，在压力调节阀(11)的外圈安装有蒸汽阀(17)、压力调节阀(11)的内圈安装有真空阀(18)并通过弹簧连接在公用的压力阀盖上。