CN117345429B - 一种轮机工程设备用智能化降温系统 - Google Patents

Abstract

本发明属于小型轮机降温技术领域，具体公开了一种轮机工程设备用智能化降温系统，包括八角进气架、导向筒、安装螺栓、自感应型间缩降温机构和冲击型进气稳性机构，多组所述导向筒设于八角进气架侧壁，多组所述安装螺栓设于八角进气架侧壁，所述自感应型间缩降温机构设于八角进气架远离安装螺栓的一侧，所述冲击型进气稳性机构设于八角进气架上，所述自感应型间缩降温机构包括温感缩距机构和间喷急降机构。本发明提供了一种能够对直、间接触相结合，通过设置的间距调节结构，能够最大效率的对冷气产生的冷辐射进行利用的轮机工程设备用智能化降温系统。

Description

一种轮机工程设备用智能化降温系统

技术领域

本发明属于小型轮机降温技术领域，具体是指一种轮机工程设备用智能化降温系统。

背景技术

轮机是以连续流动的气体为工质带动叶轮高速旋转，将燃料的能量转变为有用功的内燃式动力机械，是一种旋转叶轮式热力发动机，轮机的工质来自大气，最后又排至大气，是开式循环，此外，还有工质被封闭循环使用的闭式循环，轮机与其他热机相结合的称为复合循环装置

目前现有的轮机降温设备存在以下问题：

轮机表面冷却技术可分为直接接触冷却和间接接触冷却，直接接触冷却使冷气以冲击的形式与轮机表面进行接触换热，采用这种方式大大的降低了对冷气的利用效率，而间接接触冷气虽然不能够造成对流体介质的浪费，但是以间接接触的方式对轮机进行降温的效率较低，因此，亟需一种能够对直、间接触相结合，通过对间距调节结构的使用，能够最大效率的对冷气产生的冷辐射进行利用的轮机降温设备。

发明内容

针对上述情况，为克服现有技术的缺陷，本方案提供了一种能够对直、间接触相结合，通过设置的间距调节结构，能够最大效率的对冷气产生的冷辐射进行利用的轮机工程设备用智能化降温系统。

本方案提出的一种轮机工程设备用智能化降温系统，包括八角进气架、导向筒、安装螺栓、自感应型间缩降温机构和冲击型进气稳性机构，多组所述导向筒设于八角进气架侧壁，多组所述安装螺栓设于八角进气架侧壁，所述自感应型间缩降温机构设于八角进气架远离安装螺栓的一侧，所述冲击型进气稳性机构设于八角进气架上，所述自感应型间缩降温机构包括温感缩距机构和间喷急降机构，所述温感缩距机构设于八角进气架靠近导向筒的一端，所述间喷急降机构设于温感缩距机构靠近八角进气架的一端，所述冲击型进气稳性机构包括导流冷冲机构和聚冷输气机构，所述导流冷冲机构设于温感缩距机构上，所述聚冷输气机构设于八角进气架内壁。

作为本案方案进一步的优选，所述温感缩距机构包括收缩架、导向柱、缩距架、冷气筒、冷气管、分导筒、降温铜板、温度传感器、冷气单向阀、驱动电磁体、滑动电磁体和扩缩弹簧，所述导向柱设于导向筒远离八角进气架的一侧，多组所述收缩架滑动设于导向柱外侧，所述缩距架设于收缩架远离八角进气架的一侧，所述冷气筒设于缩距架内壁，所述冷气管贯穿缩距架连通设于冷气筒之间，所述分导筒连通设于冷气管外侧，所述降温铜板贯穿设于分导筒远离冷气管的一端，所述温度传感器设于降温铜板远离分导筒的一侧，所述冷气单向阀设于缩距架远离收缩架的一侧，冷气单向阀与缩距架远离收缩架一端的冷气筒连通设置，所述驱动电磁体设于导向柱外侧的导向筒侧壁，所述滑动电磁体设于导向柱外侧的收缩架侧壁，驱动电磁体与滑动电磁体相对设置，所述扩缩弹簧设于缩距架之间；所述间喷急降机构包括脉冲发生器、脉冲管、脉冲单向阀、凹槽、脉冲筒和间喷压力阀，所述脉冲发生器设于导向柱远离导向筒的一侧，所述凹槽设于收缩架靠近缩距架的一端，凹槽为贯通设置，所述脉冲筒设于凹槽内部，脉冲筒贯穿缩距架与冷气筒连通设置，所述间喷压力阀连通设于冷气筒靠近降温铜板的一侧，所述脉冲管连通设于脉冲发生器动力端与脉冲筒之间。

使用时，将小型轮机放入到收缩架之间，小型轮机进气一端与八角进气架侧壁贴合，预先在小型轮机进气端侧壁开设螺纹孔，旋动安装螺栓，安装螺栓旋入到小型轮机的螺纹孔内部，将小型轮机固定在收缩架之间的空间内部，初始状态下，扩缩弹簧为伸长状态，降温铜板与小型轮机侧壁之间的间距较大，此时，外接管道与冷气单向阀连通，外界冷气通过冷气单向阀进入到冷气筒和冷气管内部，预先设置间喷压力阀的导通阈值，冷气筒内部的冷气通过冷气管进入到分导筒内部，分导筒内部的冷气对降温铜板进行降温，降温铜板温度降低后产生冷辐射对小型轮机表面进行冷却作业，当温度传感器感应到小型轮机表面的温度偏高时，驱动电磁体和滑动电磁体通电产生磁性，驱动电磁体与滑动电磁体异极设置，驱动电磁体固定在导向筒侧壁通过磁力吸附滑动电磁体，滑动电磁体带动收缩架沿导向柱滑动，收缩架通过扩缩弹簧弹性缩短带动降温铜板靠近小型轮机侧壁，降温铜板与小型轮机侧壁之间的距离缩短，小型轮机表面所受到的冷辐射强度增大，降低轮机表面的作业温度，保证轮机稳定的运行，当温度传感器感应到小型轮机表面的温度较高时，此时，采用冲击喷射的方式，加快对轮机表面温度的降温，脉冲发生器通过脉冲管向脉冲筒内部发射脉冲波，脉冲波经过冷气管分流到冷气筒内部，由于冷气筒内部进入脉冲波，使得冷气筒内部的压力增大，冷气筒内部压力增大后达到间喷压力阀的导通压力值，间喷压力阀导通，冷气筒内部的冷气通过间喷压力阀喷向轮机表面，从而能够对轮机进行快速的换热降温。

优选地，所述导流冷冲机构包括冲击管、单向冲击阀和垂喷头，所述冲击管连通设于脉冲筒与导向筒之间，所述垂喷头连通设于导向筒远离导向柱的一侧，所述单向冲击阀设于冲击管靠近导向筒的一端；所述聚冷输气机构包括稳固弹簧、网口铜球筒和受冲铜板，多组所述稳固弹簧设于八角进气架内壁，所述网口铜球筒设于稳固弹簧之间，多组所述受冲铜板设于网口铜球筒侧壁，受冲铜板与垂喷头相对设置。

使用时，冷气流经冷气筒和冷气管内部后通过脉冲筒进入到冲击管内部，冲击管将冷气输送到导向筒内部，导向筒通过垂喷头将冷气喷出到受冲铜板侧壁，受冲铜板在冷气的垂直冲击下温度急速的降低，受冲铜板温度降低后对网口铜球筒进行冷却，外界空气经过网口铜球筒后快速的进行冷却，随后通过轮机的进气端进入到小型轮机的内部，当小型轮机表面的温度处于正常的作业温度时，降温铜板与轮机表面的间距为最大值，轮机与降温铜板的换热温度较低，使得冷气筒和冷气管内部的冷气温度不会升高的太多，因此，冷气在冲击受冲铜板时的温度相对来说为最低值，在保证轮机正常运行的条件下，极大效率的对冷气进行利用，降低轮机进气端的气体温度，一方面，能够增大空气的密度，提高进气的质量流量，从而使小型轮机的出力增大；另一方面，随着进气温度的降低，压气机耗功也减少，在保证轮机运行温度的在安全值以内的情况下，大大的提高了轮机的工作效率。

具体地，所述八角进气架侧壁设有控制器。

其中，所述控制器分别与驱动电磁体、滑动电磁体和脉冲发生器电性连接。

优选地，所述控制器的型号为SYC89C52RC-401，所述脉冲发生器的型号为BHYTC-GYT2000。

采用上述结构本方案取得的有益效果如下：

与现有技术相比，本方案采用对冷辐射间距调节的方式，能够提高对冷气的利用效率，在小型轮机运行温度正常的情况下，能够增大降温铜板与轮机表面的间距，降温铜板所受到的热辐射强度减弱，冷气筒和冷气管内部的冷气温度上升的幅度较小，因此，在冷气温度较低的喷向受冲铜板时，可以降低小型轮机进气端的温度，从而有效的完成对冷气产生的冷辐射的运用，极大程度的提高了小型轮机的作业效率，当小型轮机表面的温度处于正常的作业温度时，降温铜板与轮机表面的间距为最大值，轮机与降温铜板的换热温度较低，使得冷气筒和冷气管内部的冷气温度不会升高的太多，因此，冷气在冲击受冲铜板时的温度相对来说为最低值，在保证轮机正常运行的条件下，极大效率的对冷气进行利用，降低轮机进气端的气体温度，从而使小型轮机的出力增大。

附图说明

图1为本方案的整体结构示意图；

图2为本方案的主视立体图；

图3为本方案的仰视立体图；

图4为本方案的主视图；

图5为本方案的侧视图；

图6为图4的A-A部分剖视图；

图7为图6的B-B部分剖视图；

图8为图1的I部分放大结构视图；

图9为图2的II部分放大结构视图；

图10为图3的III部分放大结构视图。

其中，1、八角进气架，2、导向筒，3、安装螺栓，4、自感应型间缩降温机构，5、温感缩距机构，6、收缩架，7、导向柱，8、缩距架，9、冷气筒，10、冷气管，11、分导筒，12、降温铜板，13、温度传感器，14、冷气单向阀，15、驱动电磁体，16、滑动电磁体，17、间喷急降机构，18、脉冲发生器，19、脉冲管，20、脉冲单向阀，21、凹槽，22、脉冲筒，23、冲击型进气稳性机构，24、导流冷冲机构，25、冲击管，26、单向冲击阀，27、垂喷头，28、聚冷输气机构，29、稳固弹簧，30、网口铜球筒，31、受冲铜板，32、控制器，33、间喷压力阀，34、扩缩弹簧。

附图用来提供对本方案的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本方案的实施例一起用于解释本方案，并不构成对本方案的限制。

具体实施方式

下面将结合本方案实施例中的附图，对本方案实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本方案一部分实施例，而不是全部的实施例；基于本方案中的实施例，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，都属于本方案保护的范围。

在本方案的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本方案和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本方案的限制。

如图1-图10所示，本方案提出的一种轮机工程设备用智能化降温系统，包括八角进气架1、导向筒2、安装螺栓3、自感应型间缩降温机构4和冲击型进气稳性机构23，多组所述导向筒2设于八角进气架1侧壁，多组所述安装螺栓3设于八角进气架1侧壁，所述自感应型间缩降温机构4设于八角进气架1远离安装螺栓3的一侧，所述冲击型进气稳性机构23设于八角进气架1上，所述自感应型间缩降温机构4包括温感缩距机构5和间喷急降机构17，所述温感缩距机构5设于八角进气架1靠近导向筒2的一端，所述间喷急降机构17设于温感缩距机构5靠近八角进气架1的一端，所述冲击型进气稳性机构23包括导流冷冲机构24和聚冷输气机构28，所述导流冷冲机构24设于温感缩距机构5上，所述聚冷输气机构28设于八角进气架1内壁。

所述温感缩距机构5包括收缩架6、导向柱7、缩距架8、冷气筒9、冷气管10、分导筒11、降温铜板12、温度传感器13、冷气单向阀14、驱动电磁体15、滑动电磁体16和扩缩弹簧34，所述导向柱7设于导向筒2远离八角进气架1的一侧，多组所述收缩架6滑动设于导向柱7外侧，所述缩距架8设于收缩架6远离八角进气架1的一侧，所述冷气筒9设于缩距架8内壁，所述冷气管10贯穿缩距架8连通设于冷气筒9之间，所述分导筒11连通设于冷气管10外侧，所述降温铜板12贯穿设于分导筒11远离冷气管10的一端，所述温度传感器13设于降温铜板12远离分导筒11的一侧，所述冷气单向阀14设于缩距架8远离收缩架6的一侧，冷气单向阀14与缩距架8远离收缩架6一端的冷气筒9连通设置，所述驱动电磁体15设于导向柱7外侧的导向筒2侧壁，所述滑动电磁体16设于导向柱7外侧的收缩架6侧壁，驱动电磁体15与滑动电磁体16相对设置，所述扩缩弹簧34设于缩距架8之间；所述间喷急降机构17包括脉冲发生器18、脉冲管19、脉冲单向阀20、凹槽21、脉冲筒22和间喷压力阀33，所述脉冲发生器18设于导向柱7远离导向筒2的一侧，所述凹槽21设于收缩架6靠近缩距架8的一端，凹槽21为贯通设置，所述脉冲筒22设于凹槽21内部，脉冲筒22贯穿缩距架8与冷气筒9连通设置，所述间喷压力阀33连通设于冷气筒9靠近降温铜板12的一侧，所述脉冲管19连通设于脉冲发生器18动力端与脉冲筒22之间。

所述导流冷冲机构24包括冲击管25、单向冲击阀26和垂喷头27，所述冲击管25连通设于脉冲筒22与导向筒2之间，所述垂喷头27连通设于导向筒2远离导向柱7的一侧，所述单向冲击阀26设于冲击管25靠近导向筒2的一端；所述聚冷输气机构28包括稳固弹簧29、网口铜球筒30和受冲铜板31，多组所述稳固弹簧29设于八角进气架1内壁，所述网口铜球筒30设于稳固弹簧29之间，多组所述受冲铜板31设于网口铜球筒30侧壁，受冲铜板31与垂喷头27相对设置。

所述八角进气架1侧壁设有控制器32。

所述控制器32分别与驱动电磁体15、滑动电磁体16和脉冲发生器18电性连接。

所述控制器32的型号为SYC89C52RC-401，所述脉冲发生器18的型号为BHYTC-GYT2000。

具体使用时，实施例一，将小型轮机放入到收缩架6之间，小型轮机进气一端与八角进气架1靠近收缩架6的一侧贴合，预先在小型轮机进气端侧壁开设螺纹孔，旋动安装螺栓3，安装螺栓3旋入到小型轮机的螺纹孔内部，将小型轮机固定在收缩架6之间的空间内部，初始状态下，扩缩弹簧34为伸长状态，降温铜板12与小型轮机侧壁之间的间距较大；

具体的，外接冷气管10道与冷气单向阀14连通，冷气通过冷气单向阀14进入到冷气筒9和冷气管10内部，预先设置间喷压力阀33的导通阈值，冷气筒9内部的冷气通过冷气管10进入到分导筒11内部，分导筒11内部的冷气对降温铜板12进行降温，降温铜板12温度降低后通过产生的冷辐射对小型轮机表面进行冷却作业；

控制器32控制温度传感器13启动，温度传感器13将感应的轮机表面的温度信息传输到控制器32内部，当控制器32分析出温度传感器13感应的小型轮机表面的温度偏高时，控制器32控制驱动电磁体15和滑动电磁体16启动，驱动电磁体15和滑动电磁体16通电产生磁性，驱动电磁体15与滑动电磁体16异极设置，驱动电磁体15固定在导向筒2侧壁通过磁力吸附滑动电磁体16，滑动电磁体16带动收缩架6沿导向柱7滑动，收缩架6通过扩缩弹簧34弹性缩短带动降温铜板12靠近小型轮机侧壁，降温铜板12与小型轮机侧壁之间的距离缩短，小型轮机表面所受到的冷辐射强度增大，降低轮机表面的作业温度，保证轮机稳定的运行；

当控制器32分析出温度传感器13感应到的小型轮机表面的温度较高时，此时，需要采用冲击喷射的方式，加快对轮机表面温度的降温，控制器32控制脉冲发生器18启动，脉冲发生器18通过脉冲管19向脉冲筒22内部发射脉冲波，脉冲波经过冷气管10分流到冷气筒9内部，由于冷气筒9内部进入脉冲波，使得冷气筒9内部的压力增大，冷气筒9内部压力增大后达到间喷压力阀33的导通压力值，间喷压力阀33导通，冷气筒9内部的冷气通过间喷压力阀33喷向轮机表面，从而能够对轮机表面进行直接接触式换热降温；

冷气流经冷气筒9和冷气管10内部后通过脉冲筒22进入到冲击管25内部，冲击管25将冷气输送到导向筒2内部，导向筒2通过垂喷头27将冷气喷出到受冲铜板31侧壁，受冲铜板31在冷气的垂直冲击下温度急速的降低，受冲铜板31温度降低后对网口铜球筒30进行冷却，外界空气经过网口铜球筒30后温度降低，随后通过轮机的进气端进入到小型轮机的内部；

当小型轮机表面的温度处于正常的作业温度时，降温铜板12与轮机表面的间距为最大值，轮机与降温铜板12的换热温度较低，使得冷气筒9和冷气管10内部的冷气温度不会升高的太多，因此，冷气在冲击受冲铜板31时的温度相对来说为最低值，在保证轮机正常运行的条件下，极大效率的对冷气进行利用，降低轮机进气端的气体温度，一方面，能够增大空气的密度，提高进气的质量流量，从而使小型轮机的出力增大；另一方面，随着进气温度的降低，压气机耗功也减少，在保证轮机运行温度的在安全值以内的情况下，大大的提高了轮机的工作效率；下次使用时重复上述作业即可。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

尽管已经示出和描述了本方案的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本方案的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本方案的范围由所附权利要求及其等同物限定。

以上对本方案及其实施方式进行了描述，这种描述没有限制性，附图中所示的也只是本方案的实施方式之一，实际的结构并不局限于此。总而言之如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本方案创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本方案的保护范围。

Claims (10)

1. 一种轮机工程设备用智能化降温系统，包括八角进气架（1）、导向筒（2）和安装螺栓（3），其特征在于：还包括自感应型间缩降温机构（4）和 冲击型进气稳性机构（23），多组所述导向筒（2）设于八角进气架（1）侧壁，多组所述安装螺栓（3）设于八角进气架（1）侧壁，所述自感应型间缩降温机构（4）设于八角进气架（1）远离安装螺栓（3）的一侧，所述冲击型进气稳性机构（23）设于八角进气架（1）上，所述自感应型间缩降温机构（4）包括温感缩距机构（5）和间喷急降机构（17），所述温感缩距机构（5）设于八角进气架（1）靠近导向筒（2）的一端，所述间喷急降机构（17）设于温感缩距机构（5）靠近八角进气架（1）的一端，所述冲击型进气稳性机构（23）包括导流冷冲机构（24）和聚冷输气机构（28），所述导流冷冲机构（24）设于温感缩距机构（5）上，所述聚冷输气机构（28）设于八角进气架（1）内壁。

2.根据权利要求1所述的一种轮机工程设备用智能化降温系统，其特征在于：所述温感缩距机构（5）包括收缩架（6）、导向柱（7）、缩距架（8）、冷气筒（9）、冷气管（10）、分导筒（11）、降温铜板（12）、温度传感器（13）、冷气单向阀（14）、驱动电磁体（15）、滑动电磁体（16）和扩缩弹簧（34），所述导向柱（7）设于导向筒（2）远离八角进气架（1）的一侧。

3.根据权利要求2所述的一种轮机工程设备用智能化降温系统，其特征在于：多组所述收缩架（6）滑动设于导向柱（7）外侧，所述缩距架（8）设于收缩架（6）远离八角进气架（1）的一侧，所述冷气筒（9）设于缩距架（8）内壁，所述冷气管（10）贯穿缩距架（8）连通设于冷气筒（9）之间，所述分导筒（11）连通设于冷气管（10）外侧，所述降温铜板（12）贯穿设于分导筒（11）远离冷气管（10）的一端，所述温度传感器（13）设于降温铜板（12）远离分导筒（11）的一侧。

4.根据权利要求3所述的一种轮机工程设备用智能化降温系统，其特征在于：所述冷气单向阀（14）设于缩距架（8）远离收缩架（6）的一侧，冷气单向阀（14）与缩距架（8）远离收缩架（6）一端的冷气筒（9）连通设置，所述驱动电磁体（15）设于导向柱（7）外侧的导向筒（2）侧壁，所述滑动电磁体（16）设于导向柱（7）外侧的收缩架（6）侧壁，驱动电磁体（15）与滑动电磁体（16）相对设置，所述扩缩弹簧（34）设于缩距架（8）之间。

5.根据权利要求4所述的一种轮机工程设备用智能化降温系统，其特征在于：所述间喷急降机构（17）包括脉冲发生器（18）、脉冲管（19）、脉冲单向阀（20）、凹槽（21）、脉冲筒（22）和间喷压力阀（33），所述脉冲发生器（18）设于导向柱（7）远离导向筒（2）的一侧，所述凹槽（21）设于收缩架（6）靠近缩距架（8）的一端，凹槽（21）为贯通设置。

6.根据权利要求5所述的一种轮机工程设备用智能化降温系统，其特征在于：所述脉冲筒（22）设于凹槽（21）内部，脉冲筒（22）贯穿缩距架（8）与冷气筒（9）连通设置，所述间喷压力阀（33）连通设于冷气筒（9）靠近降温铜板（12）的一侧，所述脉冲管（19）连通设于脉冲发生器（18）动力端与脉冲筒（22）之间。

7.根据权利要求6所述的一种轮机工程设备用智能化降温系统，其特征在于：所述导流冷冲机构（24）包括冲击管（25）、单向冲击阀（26）和垂喷头（27），所述冲击管（25）连通设于脉冲筒（22）与导向筒（2）之间，所述垂喷头（27）连通设于导向筒（2）远离导向柱（7）的一侧，所述单向冲击阀（26）设于冲击管（25）靠近导向筒（2）的一端。

8.根据权利要求7所述的一种轮机工程设备用智能化降温系统，其特征在于：所述聚冷输气机构（28）包括稳固弹簧（29）、网口铜球筒（30）和受冲铜板（31），多组所述稳固弹簧（29）设于八角进气架（1）内壁，所述网口铜球筒（30）设于稳固弹簧（29）之间，多组所述受冲铜板（31）设于网口铜球筒（30）侧壁，受冲铜板（31）与垂喷头（27）相对设置。

9.根据权利要求8所述的一种轮机工程设备用智能化降温系统，其特征在于：所述八角进气架（1）侧壁设有控制器（32）。

10.根据权利要求9所述的一种轮机工程设备用智能化降温系统，其特征在于：所述控制器（32）分别与驱动电磁体（15）、滑动电磁体（16）和脉冲发生器（18）电性连接。