CN110617969A - 一种柴油机试验台及其试验方法 - Google Patents
一种柴油机试验台及其试验方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN110617969A CN110617969A CN201910913416.5A CN201910913416A CN110617969A CN 110617969 A CN110617969 A CN 110617969A CN 201910913416 A CN201910913416 A CN 201910913416A CN 110617969 A CN110617969 A CN 110617969A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- pipeline
- water
- diesel engine
- level
- valve
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 238000012360 testing method Methods 0.000 title claims abstract description 50
- 238000010998 test method Methods 0.000 title claims abstract description 11
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 139
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 6
- 238000007664 blowing Methods 0.000 claims description 2
- 238000007789 sealing Methods 0.000 claims description 2
- 239000010865 sewage Substances 0.000 description 4
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 2
- 230000002159 abnormal effect Effects 0.000 description 1
- 230000003139 buffering effect Effects 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 1
- 230000008569 process Effects 0.000 description 1
- 230000003014 reinforcing effect Effects 0.000 description 1
- 230000000630 rising effect Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01M—TESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G01M15/00—Testing of engines
- G01M15/02—Details or accessories of testing apparatus
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01M—TESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G01M15/00—Testing of engines
- G01M15/04—Testing internal-combustion engines
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Exhaust Silencers (AREA)
- Testing Of Engines (AREA)
Abstract
为了解决现有技术中柴油机测量最低不灌水转速在船上而造成的成本高的问题，本发明提出一种柴油机试验台及其试验方法，包括管路组件、水箱组件，其中，所述的管路组件的输入端连接柴油机的排气端，该管路组件的输出端设置在装有水的水箱组件内；其特征在于：所述的管路组件包括水平管路，三通阀，竖直管路，低位水平管路，内舌阀，外舌阀，关键部分管路；其中，三通阀后管路方向转为向下，形成竖直方向的管路，然后再连接低位水平管路；低位水平管路与关键部分管路之间设置有内舌阀，外舌阀；其中，关键部分管路通过竖直的末端排气管连接至水箱组件内部。本发明将陆上进行柴油机最低不倒灌水试验成为可能。
Description
技术领域
本发明涉及柴油机最低不倒灌水转速试验的实验装置领域，具体涉及一种柴油机不倒灌水试验的试验台及试验方法。
背景技术
如今，柴油机的用途和种类越来越多，有一种特殊用途的船用柴油机，其在某些条件下，需要在水下排气，即柴油机及其排气管路全部位于水面以下，柴油机废气从排气口排出到水中。根据不同使用条件，排气口距离水面位置不同，一般排气口距离水面为3米以内，在这种情况下，如果柴油机排气能量不足或排气流量不够，水将迅速沿排气管倒灌进柴油机缸内，导致柴油机损坏。因此需要对柴油机及其配套的排气管路提出一项技术参数为“最低不倒灌水转速”，在该转速以上，不存在水倒灌进排气管内的可能，确保柴油机安全运行。
在船上进行柴油机的最低不倒灌水转速试验，因空间和航行条件限制，成本极高，风险极大，因此需要一种在陆地台架上进行柴油机最低不倒灌水转速试验的试验装置和试验方法。
发明内容
为了解决现有技术中柴油机测量最低不灌水转速在船上而造成的成本高的问题，本发明提出一种柴油机试验台及其试验方法，可确保柴油机安全的前提下，完成对柴油机最低不倒灌水转速的试验，有效降低了试验成本和试验风险
为了实现上述目的，本发明采用的具体方案为：一种柴油机试验台，包括管路组件、水箱组件，其中，所述的管路组件的输入端连接柴油机的排气端，该管路组件的输出端设置在装有水的水箱组件内；其特征在于：所述的管路组件包括水平管路，三通阀，竖直管路，低位水平管路，内舌阀，外舌阀，关键部分管路；其中，三通阀后管路方向转为向下，形成竖直方向的管路，然后再连接低位水平管路；低位水平管路与关键部分管路之间设置有内舌阀，外舌阀；其中，关键部分管路通过竖直的末端排气管连接至水箱组件内部。
一种如上所述的柴油机试验台的试验方法，其特征在于：包括以下步骤：
S1.试验前，关闭外舌阀，打开内舌阀，将三通阀流通方向调整为水平，向上的出口完全密封；
S2.调整高位水箱的水位高度：关闭排污阀，根据试验需要的水位高度要求，打开或关闭低位溢流管上的所有溢流阀，开启进水阀，开始加水，待低位溢流管有水流出时，调整进水阀和低位溢流管上溢流阀的开度，确保高位水箱内水位高度不再增加，处于动态平衡；
S3.启动柴油机，当外舌阀后压力达到设定值时，打开外舌阀，由柴油机排气端排出的气体将积水从竖直管路吹出，实现柴油机水下排气的目的；
S4.进行最低不倒灌水转速试验：当柴油机转速逐渐降低，高位水箱内的水从末端排气管流入涌入外舌阀，内舌阀，低位水平管路，关键部分管路组成的管路内，由发动机排气的压力使倒灌水从竖直管路中吹出；随着柴油机转速降低，排气能量下降，记录外舌阀前有倒灌水流出时的发动机转速，完成试验。
本发明的工作原理是：首先将影响最低不倒灌水转速的装置在试验台架上做到1比1复原，其次在不影响排气流场的前提下，布置多个安全装置，阻断水的倒流，防止水倒灌进柴油机缸内。关键部分管路和走向保持与船上一致，确定排气管路中关键部分管路的位置之后，在其前方按船上要求安装管路与柴油机连接，在其后方连接高位水箱模拟水下环境，在排气管路上相应位置，布置阀门和安全装置，内外舌阀控制方式与船上保持一致，排气管外部均包覆循环水套进行冷却。柴油机排气出口先由向上转为水平，水平段管路高度低于排气管排气出口高度。在水平段安装三通阀，三通阀为联动阀，进口和出口均只有一路，另一个出口打开时，原出口关闭。三通阀后排气管转为向下，形成竖直管路，该竖直管路可以防止倒灌水迅速涌进柴油机缸内，起到缓冲作用。竖直管路距离地面1米左右转为水平，水平管路适当位置安装阀门，阀门保持和船上一致。阀门后管路为关键管路部分，与船上管路保持一致，直到管路排气出口。管路排气出口位于水中，布置在高位水箱的底部。高位水箱顶部敞开，水面高度根据试验要求可以进行调节，高位水箱设置进回水管路，进水位置处于水箱底部，回水管位置由水面高度要求确定，通过进水和溢流管路流量的调节，使水箱内不断循环，实现水位的动态稳定，防止水温升高。
有益效果：本发明提出的柴油机最低不倒灌水转速试验的试验台和试验方法，通过对排气管路相关的布置优化，可以安全、高效的实现在台架上完成柴油机的最低不倒灌水转速的试验，解决实船进行相关试验风险高、困难大的问题，将陆上进行柴油机最低不倒灌水试验成为可能。
附图说明
图1是本发明的立体图。
图2是为高位水箱结构示意图。
图中：1水平管路，2三通阀，3竖直管路，4低位水平管路，5内舌阀，6外舌阀，7关键部分管路，8高位溢流管，9低位溢流管，10排污阀，11排污管，12进水管，13高位水箱，14高位水箱支架，15挡板，16加固支架，17出口排气装置，18进水阀，19末端排气管。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
如图1，一种柴油机试验台，包括管路组件、水箱组件，其中，所述的管路组件的输入端连接柴油机的排气端，该管路组件的输出端设置在装有水的水箱组件内；所述的管路组件包括水平管路1，三通阀2，竖直管路3，低位水平管路4，内舌阀5，外舌阀6，关键部分管路7以及排污管11；其中，三通阀2后管路方向转为向下，形成竖直方向的管路，然后再连接低位水平管路4；低位水平管路4与关键部分管路7之间设置有内舌阀5，外舌阀6；其中，关键部分管路7通过竖直的末端排气管19连接至水箱组件内部。其中，水箱组件包括设置在地面上的高位水箱支架14、设置在高位水箱支架14上的高位水箱13、连通设置在高位水箱13上的低位溢流管9、高位溢流管8以及与外界水源连接的进水管12；其中，高位水箱13的底部设置有与末端排气管19连接的出口排气装置17。排污管11的输入端与高位水箱13连通设置且该排污管11的输出端设置有排污阀10。低位溢流管9、高位溢流管8的输出端上均设置有溢流阀。高位水箱13内设置有网状的用于抑制水面波动的挡板15。
如图1和图2所示，下面对试验方法做详细说明：
正常排气状态下，排气依次经过水平管路1，三通阀2，竖直管路3，低位水平管路4，内舌阀5，外舌阀6，关键部分管路7，末端排气管19，出口排气装置17，进入高位水箱13。发生水倒灌时，水将从排气流向的反方向依次柴油机处发展。
试验前，检查柴油机和试验台，各项参数处于正常状态，各设备无异常，关闭外舌阀6，打开内舌阀5，将三通阀2六通方向调整为水平，向上的出口完全密封。
调整高位水箱13水位高度，高位水箱13上各水管阀门靠近地面位置，方便操作。关闭排污阀10，根据相应的水位高度要求，打开或关闭同高度低位溢流管9上的所有溢流阀，开启进水阀18，开始加水，待低位溢流管9有水流出时，调整进水阀18和高位溢流管8上的溢流阀的开度，确保高位水箱13内水位高度不再增加，处于动态平衡。在低位溢流管9溢流位置下方布置有挡板15，抑制排气造成的水面波动，出口排气装置17位于水箱底部，非排气面接近水箱壁面，排气面则与水箱壁距离较大，以减小水箱壁面对排气和水之间相互作用的影响。
所述的试验台准备完成后，开始进行试验，启动柴油机，当外舌阀6后压力达到设定值时，迅速打开外舌阀6，由排气将外舌阀6后排气管中的水吹出，实现柴油机水下排气的目的，之后进行最低不倒灌水转速试验。当柴油机转速逐渐降低，高位水箱13内的水从末端排气管19流入涌入低位水平管路4，内舌阀5，外舌阀6，关键部分管路7组成的管路内，由于发动机排气的压力使倒灌水从竖直管路3中排出；随着柴油机转速降低，排气能量下降，记录外舌阀前有倒灌水流出时的发动机转速，完成试验。
试验过程中，若大量水突然涌入排气管，外舌阀6关闭不及时，倒灌的水将由于竖直管路3的存在，积聚在低位水平管路4和外舌阀6之间，可有效防止倒灌水直接涌入柴油机。若倒灌水积聚量很大，充满低位水平管路4和外舌阀6之间管路，倒灌水会在竖直管路3和末端排气管19之间形成连通器，排气管在竖直管路3处被阻塞，只要柴油机不停机，将会在竖直管路3的前段迅速产生相当大的排气压力，将倒灌水吹出，阻止倒灌水的继续涌入。
如此，通过本发明所述试验台的结构，既满足了倒灌水试验的要求，降低了试验成本，又提高了试验的安全性，解决了在陆上进行倒灌水试验的难题。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易变化或替换，都属于本发明的保护范围之内。因此本发明的保护范围所述以权利要求的保护范围为准。
Claims (7)
1.一种柴油机试验台，包括管路组件、水箱组件，其中，所述的管路组件的输入端连接柴油机的排气端，该管路组件的输出端设置在装有水的水箱组件内；其特征在于：所述的管路组件包括水平管路(1)，三通阀(2)，竖直管路(3)，低位水平管路(4)，内舌阀(5)，外舌阀(6)，关键部分管路(7)；其中，三通阀(2)后管路方向转为向下，形成竖直方向的管路，然后再连接低位水平管路(4)；低位水平管路(4)与关键部分管路(7)之间设置有内舌阀(5)，外舌阀(6)；其中，关键部分管路(7)通过竖直的末端排气管(19)连接至水箱组件内部。
2.根据权利要求1所述的一种柴油机试验台，其特征在于，水箱组件包括设置在地面上的高位水箱支架(14)、设置在高位水箱支架(14)上的高位水箱(13)、连通设置在高位水箱(13)上的低位溢流管(9)、高位溢流管(8)以及与外界水源连接的进水管(12)；其中，高位水箱(13)的底部设置有与末端排气管(19)连接的出口排气装置(17)。
3.根据权利要求2所述的一种柴油机试验台，其特征在于，水箱组件还包括排污管(11)；该排污管(11)的输入端与高位水箱(13)连通设置且该排污管(11)的输出端设置有排污阀(10)。
4.根据权利要求2所述的一种柴油机试验台，其特征在于，低位溢流管(9)、高位溢流管(8)的输出端上均设置有溢流阀。
5.根据权利要求2所述的一种柴油机试验台，其特征在于，高位水箱(13)内设置有网状的用于抑制水面波动的挡板(15)。
6.一种如权利要求1所述的柴油机试验台的试验方法，其特征在于：包括以下步骤：
S1.试验前，关闭外舌阀(6)，打开内舌阀(5)，将三通阀(2)六通方向调整为水平，向上的出口完全密封；
S2.调整高位水箱(13)的水位高度：关闭排污阀(10)，根据试验需要的水位高度要求，打开或关闭低位溢流管(9)上的所有溢流阀，开启进水阀(18)，开始加水，待低位溢流管(9)有水流出时，调整进水阀(18)和低位溢流管(9)上溢流阀的开度，确保高位水箱(13)内水位高度不再增加，处于动态平衡；
S3.启动柴油机，当外舌阀(6)后压力达到设定值时，打开外舌阀(6)，由柴油机排气端排出的气体将积水从竖直管路(3)吹出，实现柴油机水下排气的目的；
S4.进行最低不倒灌水转速试验：当柴油机转速逐渐降低，高位水箱(13)内的水从末端排气管(19)流入涌入低位水平管路(4)，内舌阀(5)，外舌阀(6)，关键部分管路(7)组成的管路内，由于发动机排气的压力使倒灌水从竖直管路(3)中排出；随着柴油机转速降低，排水能力下降，记录无法排水的发动机转速的阈值，完成试验。
7.根据权利要求6所述的试验方法，其特征在于：在进行S4步骤时，若大量水突然涌入低位水平管路(4)，内舌阀(5)，外舌阀(6)，关键部分管路(7)组成的管路内，外舌阀(6)关闭不及时，倒灌水会在竖直管路(3)和末端排气管(19)之间形成连通器，阻止倒灌水的继续涌入。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201910913416.5A CN110617969A (zh) | 2019-09-25 | 2019-09-25 | 一种柴油机试验台及其试验方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201910913416.5A CN110617969A (zh) | 2019-09-25 | 2019-09-25 | 一种柴油机试验台及其试验方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN110617969A true CN110617969A (zh) | 2019-12-27 |
Family
ID=68924697
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201910913416.5A Pending CN110617969A (zh) | 2019-09-25 | 2019-09-25 | 一种柴油机试验台及其试验方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN110617969A (zh) |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104568448A (zh) * | 2015-01-09 | 2015-04-29 | 中国舰船研究设计中心 | 模拟柴油机水下排气试验装置 |
| CN105181027A (zh) * | 2015-09-01 | 2015-12-23 | 上海理工大学 | 管内气液两相逆向流动检测装置 |
| CN106437988A (zh) * | 2016-08-12 | 2017-02-22 | 上海理工大学 | 一种防止水倒灌的水下排气口结构 |
| CN108827641A (zh) * | 2018-06-14 | 2018-11-16 | 河南柴油机重工有限责任公司 | 一种高背压柴油机台架试验模拟装置 |
| CN210400856U (zh) * | 2019-09-25 | 2020-04-24 | 河南柴油机重工有限责任公司 | 柴油机试验台 |
-
2019
- 2019-09-25 CN CN201910913416.5A patent/CN110617969A/zh active Pending
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104568448A (zh) * | 2015-01-09 | 2015-04-29 | 中国舰船研究设计中心 | 模拟柴油机水下排气试验装置 |
| CN105181027A (zh) * | 2015-09-01 | 2015-12-23 | 上海理工大学 | 管内气液两相逆向流动检测装置 |
| CN106437988A (zh) * | 2016-08-12 | 2017-02-22 | 上海理工大学 | 一种防止水倒灌的水下排气口结构 |
| CN108827641A (zh) * | 2018-06-14 | 2018-11-16 | 河南柴油机重工有限责任公司 | 一种高背压柴油机台架试验模拟装置 |
| CN210400856U (zh) * | 2019-09-25 | 2020-04-24 | 河南柴油机重工有限责任公司 | 柴油机试验台 |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 崔毅;朱义伦;邓康耀;: "水下柴油机工作特性研究", 内燃机工程, no. 03, 15 June 2007 (2007-06-15), pages 11 - 14 * |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN107600376B (zh) | 多功能融合的节能型全海深潜器可调压载系统 | |
| CN105518430A (zh) | 用于持续测量内燃机的动态燃料消耗的装置和方法 | |
| CN210400856U (zh) | 柴油机试验台 | |
| CN105650479A (zh) | 一种u型双向煤气水封装置 | |
| CN102506028B (zh) | 泵站浮球阀式自动密封水箱充水设备 | |
| CN110617969A (zh) | 一种柴油机试验台及其试验方法 | |
| CN105539751A (zh) | 一种半潜式钻井平台和压缩空气调压载系统及方法 | |
| CN107165854B (zh) | 给水泵密封水自动控制及回收装置 | |
| CN204061954U (zh) | 冷凝水自动放出装置 | |
| CN113670622A (zh) | 一种船用柴油机台架试验冷却水回水系统及方法 | |
| CN210802914U (zh) | 替代柴油机防倒灌水舌阀的台架试验装置 | |
| CN207609632U (zh) | 一种虹吸管排气装置 | |
| CN212318900U (zh) | 一种可启闭的排气阀及具有排气功能的水管系统 | |
| CN211010759U (zh) | 集成疏水器 | |
| CN105043730B (zh) | 适用于热工水力闭式试验回路的动态除氧系统 | |
| CN210400857U (zh) | 发动机排气防倒灌水试验装置 | |
| KR20150060518A (ko) | 사이폰 현상을 이용한 배수장치 | |
| CN104930021B (zh) | 一种液压油冲洗装置 | |
| CN204200701U (zh) | 水泵再循环装置、喷水系统及翻车机 | |
| CN108962407B (zh) | 一种先进堆芯补水箱结构 | |
| CN113702048A (zh) | 一种用于发动机台架试验的多功能温控系统 | |
| CN112760446A (zh) | 转炉漏水监控系统及方法 | |
| CN111828332B (zh) | 用于航天发动机试验的灌泵系统 | |
| CN207394033U (zh) | 一种罗茨鼓风机输气管路用水封阀门 | |
| CN216346217U (zh) | 一种应用于燃气锅炉定排余热回收的系统 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination |