CN106285897A - 一种v型燃气动力压缩一体机用散热器 - Google Patents

Abstract

本发明属于散热器技术领域，涉及一种V型燃气动力压缩一体机用散热器。提出的一种V型燃气动力压缩一体机用散热器具有由散热部件、导风罩（24）和风筒（25）构成的三级散热式结构；散热部件包括有上下设置的水散热器（20）和空冷器（18）；空冷器（18）的前部安装有百叶窗（17）；空冷器（18）的气箱上具有工艺气进口（13）、工艺气出口Ⅰ（14）、工艺气出口Ⅱ（11）和工艺气放散口（12）；导风罩（24）的顶部焊接有膨胀水箱（21）；膨胀水箱（21）上设置有膨胀口（8）和补水口（9）；风筒（25）呈圆筒状，可拆卸式安装在所述导风罩的后部。本发明可满足冷却液及压缩燃气双冷却、压缩燃气超压放散、为一体机提供燃料要求。

Description

一种V型燃气动力压缩一体机用散热器

技术领城

本发明属于散热器技术领域，涉及一种V型燃气动力压缩一体机用散热器。

背景技术

V型燃气动力压缩一体机有效解决了我国页岩气、煤层气及低压天然气的开采难题，其不受工业动力电源限制、自带压缩驱动动力、安全防爆、可实现变工况、环保、能效高，且体积小、重量轻、易于快速搬迁；散热器是V型燃气动力、压缩一体机冷却系统的重要部件，若其设计不合理则会造成一体机冷却液及压缩燃气温度过高；冷却液温度过高会导致汽缸套、汽缸盖外围的冷却水很快沸腾，水套内生成气泡，产生气蚀和局部过热，并大大降低冷却能力；此外，冷却液温度过高还会造成机油粘度降低，机油烧损，发动机各润滑部位油膜破坏，加速机件磨损，严重时会造成烧瓦、拉缸等事故，严重影响一体机的正常运行；而压缩燃气温度过高，所含大量水无法除去，容易腐蚀管道和阀体；在气温较低的冬季，管路和阀体会结冰冻裂，影响燃气的正常输送；V型燃气动力压缩一体机用散热器需满足冷却液及压缩燃气双冷却、压缩燃气超压放散以及为一体机提供燃料功能，且需实现无人值守，而现有散热器均无法满足此要求。

在现有专利中，《大型客车散热器》（申请号201610021479.6）所述散热器包含两个水室组件，两个风扇，一主一辅，辅风扇由控制器控制，辅助冷却；《汽车集成式散热器总成》（申请号201521140901.7）所述散热器在下水室内设置有油冷器，同时保证了冷却液和润滑油的冷却，且可快速提高汽车启动时润滑油温度；《装载机用新型复合式散热器》（申请号201520588812.2）所述散热器包含中冷器、液压油散热器、水散热器和双变油散热器，分别对增压空气、液压油、冷却水及双变油进行冷却；但上述专利均无法满足V型燃气动力、压缩一体机冷却液、压缩燃气的双冷却，无法实现压缩燃气超压放散、为V型燃气动力、压缩一体机提供燃料以及无人值守。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提出一种V型燃气动力压缩一体机用散热器，使散热器可满足冷却液及压缩燃气双冷却、压缩燃气超压放散、为一体机提供燃料要求；散热器膨胀水箱可自动补给冷却液，实现散热器无人值守功能。

本发明通过以下技术方案完成其发明任务：

一种V型燃气动力压缩一体机用散热器，所述的散热器具有由散热部件、导风罩和风筒构成的三级散热式结构；所述的散热部件、导风罩和风筒由前向后依次设置，且散热部件、导风罩和风筒的尺寸由前向后依次减小构成三级梯形结构的散热器；所述的散热部件包括有上下设置的水散热器和空冷器；所述的水散热器焊接在所述空冷器的上部；所述水散热器的水箱上具有冷却液进口、冷却液出口和放水口Ⅰ；所述的冷却液进口位于冷却液出口的上方，并与一体机动力列、压缩列的高温回水相连；所述冷却液出口连接一体机；所述的放水口Ⅰ位于水散热器所述水箱的下方，在散热器检修或一体机停用时用以排放冷却液；水散热器所述水箱的上方设有排气孔，空气经排气孔排入膨胀水箱；

所述的空冷器位于水散热器的下部，并在其前部安装有用以调节进风量的百叶窗；所述空冷器的气箱上具有工艺气进口、工艺气出口Ⅰ、工艺气出口Ⅱ和工艺气放散口；所述的工艺气进口与压缩后的高温燃气连接，压缩后的高温燃气经空冷器冷却后经工艺气出口Ⅰ排出，工艺气出口Ⅰ连接压缩燃气输出管道；所述工艺气出口Ⅱ与一体机燃料供给管道连接，将冷却后的压缩燃气输送至除液稳压罐，减压后进入一体机动力列；所述工艺气放散口连通压缩燃气进气管，工艺气放散口上安装安全放散阀，当燃气超压安全放散阀动作泄压，保证管道、设备安全；空冷器所述气箱的下方设有放水口Ⅱ，所述放水口Ⅱ安装手动球阀，用于排放管箱内的冷凝水；

所述导风罩为方箱结构，位于散热部件后部，用以保证冷却空气全部通过散热器部件；所述导风罩的顶部焊接有膨胀水箱；所述的膨胀水箱上设置有膨胀口和补水口；所述的膨胀口位于膨胀水箱上部，通过管道与水散热器的排气口相连；所述的补水口位于膨胀水箱下部，通过管道与水泵进口连接，补偿系统冷却液，同时以泵进口作为定压点，保证泵的入口压力，避免气蚀；膨胀水箱顶部还设有加水口，所述加水口盖有压力盖，使水冷系统成为封闭系统，可提高系统压力，从而提高冷却液沸点，扩大散热器与周围空气的温差，提高换热效率，并减少冷却液外溢和蒸发；所述的膨胀水箱通过管道与冷却液储存箱相连；所述膨胀水箱的侧面装有液位计，可就地显示液位并能输出开关量信号控制电动泵的启停和防爆电磁阀的开关；安装在膨胀水箱侧面的浮球液位开关可输出开关量信号控制声光报警器的动作；当膨胀水箱液位降至下限值时浮球液位开关的开关量信号触发声光报警器报警，液位计的开关量信号触发电动泵启动及防爆电磁阀打开，冷却液开始补给；当液位升至设定高度时声光报警器停止报警，而冷却液补给继续；当液位升至上限值时防爆电磁阀关闭，电动泵停止工作，膨胀水箱冷却液补给停止；若声光报警器持续报警，则表明冷却液补给线路发生故障，可提醒现场人员进行故障排查恢复正常补给或直接人工补给；

所述风筒呈圆筒状，可拆卸式安装在所述导风罩的后部；所述的风筒内设置有风扇，所述的风扇通过传动机构与飞轮连接。

所述的百叶窗为箱体结构，所述百叶窗的侧面装有调整手柄，手柄盘上加工有分度槽，用于调整手柄位置，从而控制百叶窗开度，改变吹过散热器的空气流量。

所述的空冷器包括有管箱和管束；所述管箱为丝堵式结构；所述的气箱为两个，分别设置在管箱的两侧；右气箱固定，左气箱浮动，便于翅片管热胀冷缩；所述管束型式为鼓风式水平管束，水平布置在管箱内，管内热流体与管外空气分布比较均匀，换热均匀，且安装方便；管束采用轧片式钢铝复合型翅片管，刚度高、抗腐蚀性能好、传热能力强；所述翅片管呈正三角形排列，增强管外流体扰动，提高对流传热系数。所述翅片管与管板采用“强度焊+贴胀”连接形式，密封性高，抗震性强。

所述水散热器包括有管箱和散热芯子；所述管箱两侧设有左水箱和右水箱；所述散热芯子为管片式，所述的散热芯子水平布置，正三角形排列在所述的管箱内。

所述导风罩两侧的上部设置有用于方便散热器起吊的吊耳。

本发明的提出一种V型燃气动力压缩一体机用散热器，采用上述技术方案，将水散热器与空冷器上下设置，使散热器可满足冷却液及压缩燃气双冷却、压缩燃气超压放散、为一体机提供燃料要求；散热器膨胀水箱可自动补给冷却液，实现散热器无人值守功能。

附图说明

图1 为本发明的结构示意图。

图2为图1的左视图。

图3 为图1的俯视图。

图中：1、右气箱；2、放水口Ⅰ；3、右水箱；4、冷却液出口；5、冷却液进口；6、排气口；7、液位开关口；8、膨胀口；9、补水口；10、左水箱；11、工艺气出口Ⅱ；12、工艺气放散口；13、工艺气进口；14、工艺气出口Ⅰ；15、左气箱；16、放水口Ⅱ；17、百叶窗；18、空冷器；19、丝堵；20、水散热器；21、膨胀水箱；22、液位计；23、吊耳；24、导风罩；25、风筒；26、风扇；27、传动机构。

具体实施方式

结合附图和具体实施案例对本发明的加以说明：

如图1所示，并参照图2、图3，一种V型燃气动力压缩一体机用散热器，所述的散热器具有由散热部件、导风罩24和风筒25构成的三级散热式结构；所述的散热部件、导风罩24和风筒25由前向后依次设置，且散热部件、导风罩24和风筒25的尺寸由前向后依次减小构成三级梯形结构的散热器；所述的散热部件包括有上下设置的水散热器20和空冷器18；所述的水散热器20焊接在所述空冷器18的上部；所述水散热器20的水箱上具有冷却液进口5、冷却液出口4和放水口Ⅰ2；所述的冷却液进口5位于冷却液出口4的上方，并与一体机动力列、压缩列的高温回水相连；所述冷却液出口4连接一体机；所述的放水口Ⅰ2位于水散热器20所述膨胀水箱21的下方，在散热器检修或一体机停用时用以排放冷却液；水散热器所述膨胀水箱21的上方设有排气孔，空气经排气孔排入膨胀水箱21；

所述的空冷器18位于水散热器20的下部，并在其前部安装有用以调节进风量的百叶窗17；所述空冷器18的气箱上具有工艺气进口13、工艺气出口Ⅰ14、工艺气出口Ⅱ11和工艺气放散口12；所述的工艺气进口13与压缩后的高温燃气连接，压缩后的高温燃气经空冷器冷却后经工艺气出口Ⅰ14排出，工艺气出口Ⅰ14连接压缩燃气输出管道；所述工艺气出口Ⅱ11与一体机燃料供给管道连接，将冷却后的压缩燃气输送至除液稳压罐，减压后进入一体机动力列；所述工艺气放散口12连通压缩燃气进气管，工艺气放散口上安装安全放散阀，当燃气超压安全放散阀动作泄压，保证管道、设备安全；空冷器所述气箱的下方设有放水口Ⅱ16，所述放水口Ⅱ16安装手动球阀，用于排放管箱内的冷凝水；

所述导风罩24为方箱结构，位于散热部件后部，用以保证冷却空气全部通过散热器部件；所述导风罩24的顶部焊接有膨胀水箱21；所述的膨胀水箱21上设置有膨胀口8和补水口9；所述的膨胀口8位于膨胀水箱21上部，通过管道与水散热器20的排气口相连；所述的补水口9位于膨胀水箱下部，通过管道与水泵进口连接，补偿系统冷却液，同时以泵进口作为定压点，保证泵的入口压力，避免气蚀；膨胀水箱顶部还设有加水口，所述加水口盖有压力盖，使水冷系统成为封闭系统，可提高系统压力，从而提高冷却液沸点，扩大散热器与周围空气的温差，提高换热效率，并减少冷却液外溢和蒸发；所述的膨胀水箱通过管道与冷却液储存箱相连；所述膨胀水箱的侧面装有液位计，可就地显示液位并能输出开关量信号控制电动泵的启停和防爆电磁阀的开关；安装在膨胀水箱侧面的浮球液位开关可输出开关量信号控制声光报警器的动作；当膨胀水箱液位降至下限值时浮球液位开关的开关量信号触发声光报警器报警，液位计的开关量信号触发电动泵启动及防爆电磁阀打开，冷却液开始补给；当液位升至设定高度时声光报警器停止报警，而冷却液补给继续；当液位升至上限值时防爆电磁阀关闭，电动泵停止工作，膨胀水箱冷却液补给停止；若声光报警器持续报警，则表明冷却液补给线路发生故障，可提醒现场人员进行故障排查恢复正常补给或直接人工补给；

所述风筒25呈圆筒状，可拆卸式安装在所述导风罩的后部；所述的风筒内设置有风扇，所述的风扇通过传动机构与飞轮连接。

所述的百叶窗17为箱体结构，所述百叶窗的侧面装有调整手柄，手柄盘上加工有分度槽，用于调整手柄位置，从而控制百叶窗开度，改变吹过散热器的空气流量。

所述的空冷器18包括有管箱和管束；所述管箱为丝堵式结构；所述的气箱为两个，分别设置在管箱的两侧；右气箱1固定，左气箱15浮动，便于翅片管热胀冷缩；所述管束型式为鼓风式水平管束，水平布置在管箱内，管内热流体与管外空气分布比较均匀，换热均匀，且安装方便；管束采用轧片式钢铝复合型翅片管，刚度高、抗腐蚀性能好、传热能力强；所述翅片管呈正三角形排列，增强管外流体扰动，提高对流传热系数。所述翅片管与管板采用“强度焊+贴胀”连接形式，密封性高，抗震性强。

所述水散热器包括有管箱和散热芯子；所述管箱两侧设有左水箱和右水箱；所述散热芯子为管片式，所述的散热芯子水平布置，正三角形排列在所述的管箱内。

所述导风罩两侧的上部设置有用于方便散热器起吊的吊耳。

所述风扇26位于风筒25内，为鼓风式停机手动调角型。所述风扇26采用PAG材质，轮毂小，有效风量大，且质轻功耗小，降低了发动机功率消耗。风扇26通过传动机构27与飞轮连接。所述风扇26为轴流式，效率高，供气量大。

所述传动机构27用于风扇26与一体机飞轮连接，外围设有防护网。

Claims (2)

1.一种V型燃气动力压缩一体机用散热器，其特征在于：所述的散热器具有由散热部件、导风罩（24）和风筒（25）构成的三级散热式结构；所述的散热部件、导风罩（24）和风筒（25）由前向后依次设置，且散热部件、导风罩（24）和风筒（25）的尺寸由前向后依次减小构成三级梯形结构的散热器；所述的散热部件包括有上下设置的水散热器（20）和空冷器（18）；所述的水散热器（20）焊接在所述空冷器（18）的上部；所述水散热器（20）的水箱上具有冷却液进口（5）、冷却液出口（4）和放水口Ⅰ（2）；所述的冷却液进口（5）位于冷却液出口（4）的上方，并与一体机动力列、压缩列的高温回水相连；所述冷却液出口（4）连接一体机；所述的放水口Ⅰ（2）位于水散热器（20）所述膨胀水箱（21）的下方，在散热器检修或一体机停用时用以排放冷却液；水散热器所述膨胀水箱（21）的上方设有排气孔，空气经排气孔排入膨胀水箱（21）；

所述的空冷器（18）位于水散热器（20）的下部，并在其前部安装有用以调节进风量的百叶窗（17）；所述空冷器（18）的气箱上具有工艺气进口（13）、工艺气出口Ⅰ（14）、工艺气出口Ⅱ（11）和工艺气放散口（12）；所述的工艺气进口（13）与压缩后的高温燃气连接，压缩后的高温燃气经空冷器冷却后经工艺气出口Ⅰ（14）排出，工艺气出口Ⅰ（14）连接压缩燃气输出管道；所述工艺气出口Ⅱ（11）与一体机燃料供给管道连接，将冷却后的压缩燃气输送至除液稳压罐，减压后进入一体机动力列；所述工艺气放散口（12）连通压缩燃气进气管，工艺气放散口上安装安全放散阀，当燃气超压安全放散阀动作泄压，保证管道、设备安全；空冷器所述气箱的下方设有放水口Ⅱ（16），所述放水口Ⅱ（16）安装手动球阀，用于排放管箱内的冷凝水；

所述导风罩（24）为方箱结构，位于散热部件后部，用以保证冷却空气全部通过散热器部件；所述导风罩（24）的顶部焊接有膨胀水箱（21）；所述的膨胀水箱（21）上设置有膨胀口（8）和补水口（9）；所述的膨胀口（8）位于膨胀水箱（21）上部，通过管道与水散热器（20）的排气口相连；所述的补水口（9）位于膨胀水箱下部，通过管道与水泵进口连接，补偿系统冷却液，同时以泵进口作为定压点，保证泵的入口压力，避免气蚀；膨胀水箱顶部还设有加水口，所述加水口盖有压力盖，使水冷系统成为封闭系统，可提高系统压力，从而提高冷却液沸点，扩大散热器与周围空气的温差，提高换热效率，并减少冷却液外溢和蒸发；所述的膨胀水箱通过管道与冷却液储存箱相连；所述膨胀水箱的侧面装有液位计，可就地显示液位并能输出开关量信号控制电动泵的启停和防爆电磁阀的开关；安装在膨胀水箱侧面的浮球液位开关可输出开关量信号控制声光报警器的动作；当膨胀水箱液位降至下限值时浮球液位开关的开关量信号触发声光报警器报警，液位计的开关量信号触发电动泵启动及防爆电磁阀打开，冷却液开始补给；当液位升至设定高度时声光报警器停止报警，而冷却液补给继续；当液位升至上限值时防爆电磁阀关闭，电动泵停止工作，膨胀水箱冷却液补给停止；若声光报警器持续报警，则表明冷却液补给线路发生故障，可提醒现场人员进行故障排查恢复正常补给或直接人工补给；

所述风筒（25）呈圆筒状，可拆卸式安装在所述导风罩的后部；所述的风筒内设置有风扇，所述的风扇通过传动机构与飞轮连接。

2.如权利要求1所述的一种V型燃气动力压缩一体机用散热器，其特征在于：所述的百叶窗（17）为箱体结构，所述百叶窗的侧面装有调整手柄，手柄盘上加工有分度槽，用于调整手柄位置，从而控制百叶窗开度，改变吹过散热器的空气流量。