CN110486138A - 一种气动能再生发动机冷却系统 - Google Patents

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靳北彪
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    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01D—NON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
    • F01D15/00—Adaptations of machines or engines for special use; Combinations of engines with devices driven thereby
    • F01D15/10—Adaptations for driving, or combinations with, electric generators
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01P—COOLING OF MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; COOLING OF INTERNAL-COMBUSTION ENGINES
    • F01P11/00—Component parts, details, or accessories not provided for in, or of interest apart from, groups F01P1/00 - F01P9/00
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01P—COOLING OF MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; COOLING OF INTERNAL-COMBUSTION ENGINES
    • F01P5/00—Pumping cooling-air or liquid coolants
    • F01P5/02—Pumping cooling-air; Arrangements of cooling-air pumps, e.g. fans or blowers
    • F01P5/04—Pump-driving arrangements

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Abstract

本发明公开了一种气动能再生发动机冷却系统，包括风扇、散热器和透平，所述风扇与所述散热器对应设置，在所述风扇上设置机械驱动结构，所述透平设置在所述散热器和所述风扇的空气流下游，所述透平对发电机传动设置。本发明所公开的气动能再生发动机冷却系统能够高效利用发动机的余热对发动机进行冷却，进而提升发动机的整体效率。

Description

一种气动能再生发动机冷却系统
技术领域
本发明涉及热能与动力领域，尤其涉及气动能再生发动机冷却系统。
背景技术
发动机冷却系统的耗功一般为发动机功率的5％到10％，如果能够使发动机冷却系统产生空气流动得以再生就可以减少发动机冷却系统的功耗，对发动机整体效率的提升具有重要意义。因此，需要发明一种能够利用发动机余能的新型发动机冷却系统。
发明内容
为了解决上述问题，本发明提出的技术方案如下：
方案1：一种气动能再生发动机冷却系统，包括风扇、散热器和透平，所述风扇与所述散热器对应设置，在所述风扇上设置机械驱动结构，所述透平设置在所述散热器和所述风扇的空气流下游，所述透平对发电机传动设置。
方案2：一种气动能再生发动机冷却系统，包括风扇、散热器和透平，所述散热器、所述风扇和所述透平依次对应设置，空气流按照从所述散热器经所述风扇向所述透平流动，所述透平和所述风扇共轴设置，在所述透平和所述风扇的动力轴上设置机械驱动结构。
方案3：一种气动能再生发动机冷却系统，包括风扇、散热器和透平，所述散热器、所述风扇和所述透平依次对应设置，空气流按照从所述散热器经所述风扇向所述透平流动，所述透平经透平变速器与所述风扇传动设置，在所述风扇的动力轴上设置机械驱动结构。
方案4：在方案3的基础上，进一步使所述透平变速器设为从所述透平到所述风扇为增速的增速器。
方案5：在方案1至3中任一方案的基础上，进一步使所述机械驱动结构与发动机的动力轴机械连接设置。
方案6：在方案4的基础上，进一步使所述机械驱动结构与发动机的动力轴机械连接设置。
方案7：在方案1至4和6中任一方案的基础上，进一步选择性地选择使所述机械驱动结构经传动带与发动机的动力轴传动设置，或使所述机械驱动结构经变速器与发动机的动力轴传动设置，或使所述机械驱动结构经离合器与发动机的动力轴传动设置。
方案8：在方案5的基础上，进一步选择性地选择使所述机械驱动结构经传动带与发动机的动力轴传动设置，或使所述机械驱动结构经变速器与发动机的动力轴传动设置，或使所述机械驱动结构经离合器与发动机的动力轴传动设置。
方案9：在方案7的基础上，进一步选择性地选择使所述离合器设为电子离合器或设为硅油离合器。
方案10：在方案8的基础上，进一步选择性地选择使所述离合器设为电子离合器或设为硅油离合器。
本发明中，所谓的“A与B传动设置”是指A和/或A的机械连接设置件与B和/或B的机械连接设置件传动设置。
本发明中，应根据热能和动力领域的公知技术，在必要的地方设置必要的部件、单元或系统等。
本发明的有益效果如下:本发明所公开的气动能再生发动机冷却系统能够高效利用发动机的余热对发动机进行冷却，进而提升发动机的整体效率。
附图说明
图1：本发明实施例1的结构示意图；
图2：本发明实施例2的结构示意图；
图3：本发明实施例3的结构示意图；
图4：本发明实施例4的结构示意图；
图5：本发明实施例5的结构示意图；
图中：1风扇,2散热器,3透平,4机械驱动结构,5发电机,6透平变速器,7发动机的动力轴,9变速器,10离合器。
具体实施方式
实施例1
一种气动能再生发动机冷却系统，如图1所示，包括风扇1、散热器2和透平3，所述风扇1与所述散热器2对应设置，在所述风扇1上设置机械驱动结构4，所述透平3设置在所述散热器2和所述风扇1的空气流下游，所述透平3对发电机5传动设置。
实施例2
一种气动能再生发动机冷却系统，如图2所示，包括风扇1、散热器2和透平3，所述散热器2、所述风扇1和所述透平3依次对应设置，空气流按照从所述散热器2经所述风扇1向所述透平3流动，所述透平3和所述风扇1共轴设置，在所述透平3和所述风扇1的动力轴上设置机械驱动结构4。
实施例3
一种气动能再生发动机冷却系统，如图3所示，包括风扇1、散热器2和透平3，所述散热器2、所述风扇1和所述透平3依次对应设置，空气流按照从所述散热器2经所述风扇1向所述透平3流动，所述透平3经透平变速器6与所述风扇1传动设置，在所述风扇1的动力轴上设置机械驱动结构4。
实施例4
一种气动能再生发动机冷却系统，如图4所示，在实施例1的基础上，进一步使所述机械驱动结构4经变速器9与发动机的动力轴7传动设置。
实施例5
一种气动能再生发动机冷却系统，如图5所示，在实施例1的基础上，进一步使所述机械驱动结构4经离合器10与发动机的动力轴7传动设置。
实施例6
一种气动能再生发动机冷却系统，在实施例1的基础上，进一步使所述机械驱动结构4经传动带与发动机的动力轴7传动设置。
作为可变换的实施方式，本发明实施例2和实施例3均可进一步选择性地选择使所述机械驱动结构4经传动带与发动机的动力轴7传动设置，或使所述机械驱动结构4经变速器9与发动机的动力轴7传动设置，或使所述机械驱动结构4经离合器10与发动机的动力轴7传动设置。
作为可变换的实施方式，本发明所有含有所述透平变速器6的实施方式均可进一步使所述透平变速器6设为从所述透平3到所述风扇1为增速的增速器。
作为可变换的实施方式，本发明所有含有所述离合器10的实施方式，均可进一步选择性地选择使所述离合器10设为电子离合器或设为硅油离合器。
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 (10)

1.一种气动能再生发动机冷却系统，包括风扇(1)、散热器(2)和透平(3)，其特征在于：所述风扇(1)与所述散热器(2)对应设置，在所述风扇(1)上设置机械驱动结构(4)，所述透平(3)设置在所述散热器(2)和所述风扇(1)的空气流下游，所述透平(3)对发电机(5)传动设置。
2.一种气动能再生发动机冷却系统，包括风扇(1)、散热器(2)和透平(3)，其特征在于：所述散热器(2)、所述风扇(1)和所述透平(3)依次对应设置，空气流按照从所述散热器(2)经所述风扇(1)向所述透平(3)流动，所述透平(3)和所述风扇(1)共轴设置，在所述透平(3)和所述风扇(1)的动力轴上设置机械驱动结构(4)。
3.一种气动能再生发动机冷却系统，包括风扇(1)、散热器(2)和透平(3)，其特征在于：所述散热器(2)、所述风扇(1)和所述透平(3)依次对应设置，空气流按照从所述散热器(2)经所述风扇(1)向所述透平(3)流动，所述透平(3)经透平变速器(6)与所述风扇(1)传动设置，在所述风扇(1)的动力轴上设置机械驱动结构(4)。
4.如权利要求3所述气动能再生发动机冷却系统，其特征在于：所述透平变速器(6)设为从所述透平(3)到所述风扇(1)为增速的增速器。
5.如权利要求1至3中任一项所述气动能再生发动机冷却系统，其特征在于：所述机械驱动结构(4)与发动机的动力轴(7)机械连接设置。
6.如权利要求4所述气动能再生发动机冷却系统，其特征在于：所述机械驱动结构(4)与发动机的动力轴(7)机械连接设置。
7.如权利要求1至4和6中任一项所述气动能再生发动机冷却系统，其特征在于：所述机械驱动结构(4)经传动带与发动机的动力轴(7)传动设置，或所述机械驱动结构(4)经变速器(9)与发动机的动力轴(7)传动设置，或所述机械驱动结构(4)经离合器(10)与发动机的动力轴(7)传动设置。
8.如权利要求5所述气动能再生发动机冷却系统，其特征在于：所述机械驱动结构(4)经传动带与发动机的动力轴(7)传动设置，或所述机械驱动结构(4)经变速器(9)与发动机的动力轴(7)传动设置，或所述机械驱动结构(4)经离合器(10)与发动机的动力轴(7)传动设置。
9.如权利要求7所述气动能再生发动机冷却系统，其特征在于：所述离合器(10)设为电子离合器或设为硅油离合器。
10.如权利要求8所述气动能再生发动机冷却系统，其特征在于：所述离合器(10)设为电子离合器或设为硅油离合器。
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