CN203614209U - 发动机进气温度控制装置和具有其的发动机实验装置 - Google Patents

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Abstract

本实用新型公开了一种发动机进气温度控制装置和具有其的发动机实验装置。所述发动机进气温度控制装置包括：中冷器，所述中冷器包括多个依次排列的翅片；适于与外部水源相连的水管，所述水管上设有用于调节水流量的调节装置；喷淋管，所述喷淋管的长度方向上的第一端与所述水管相连且第二端封堵，所述喷淋管设在所述中冷器上方且所述喷淋管上设有贯穿其管壁的喷淋孔以用于向所述中冷器喷淋冷却水；容水箱，所述容水箱上端敞开且所述中冷器的至少一部分容置在所述容水箱内，所述容水箱上设有排水口。根据本实用新型实施例的发动机进气温度控制装置，可以保证发动机进气温度维持在合理的范围内，进而可以有效控制发动机实验的边界条件。

Description

发动机进气温度控制装置和具有其的发动机实验装置
技术领域
本实用新型涉及发动机领域，尤其是涉及一种发动机进气温度控制装置和具有其的发动机实验装置。
背景技术
随着发动机技术的发展，增压技术可使发动机机在排量不变，重量增加不大的情况下增大发动机进气量，从而达到增加输出功率的目的。但是当空气被高比例压缩后会产很高的热量，从而使空气膨胀密度降低，而同时也会使发动机进气温度过高。为了得到更高的容积效率，要进一步提高空气密度就要降低增压空气的温度，即为中冷技术。据实验显示，在相同的空燃比条件下，增压空气温度每下降10℃，柴油机功率能提高3%－5%，还能降低排放中的氮氧化合物（NOx），改善发动机的低速性能。使用中冷技术有助于减少废气的排放和提高燃油经济性。
目前车用发动机多采用增压中冷技术，因此在发动机性能及排放试验中都要对发动机中冷后进气温度进行控制。
实用新型内容
本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。
为此，本实用新型需要提供一种发动机进气温度控制装置，可以保证发动机进气温度维持在合理的范围内，进而可以有效控制发动机实验的边界条件。
本实用新型还需要提供一种具有上述发动机进气温度控制装置的发动机实验装置。
根据本实用新型第一方面的发动机进气温度控制装置，包括：中冷器，所述中冷器包括多个依次排列的翅片；适于与外部水源相连的水管，所述水管上设有用于调节水流量的调节装置；喷淋管，所述喷淋管的长度方向上的第一端与所述水管相连且第二端封堵，所述喷淋管设在所述中冷器上方且所述喷淋管上设有贯穿其管壁的喷淋孔以用于向所述中冷器喷淋冷却水；容水箱，所述容水箱上端敞开且所述中冷器的至少一部分容置在所述容水箱内，所述容水箱上设有排水口。
根据本实用新型的控制装置，通过调节水管上的调节装置来调节冷却水的流量，进而控制喷淋管喷淋到中冷器上的水量，这样中冷器内的高温空气被冷却后的温度就可以保持在预定范围内，从而可以对进入到压缩机的空气温度起到调节作用，保证发动机进气温度维持在合理的范围内，进而可以有效控制发动机实验的边界条件。
另外，根据本实用新型的发动机进气温度控制装置还可具有如下附加技术特征：
所述喷淋管沿所述翅片的长度方向延伸设置。
所述喷淋孔为多个，所述多个喷淋孔沿所述翅片的长度方向间隔设置。
在所述喷淋管的从所述第一端到第二端的方向上，所述多个喷淋孔中每相邻的两个之间的间距逐渐减小。
靠近所述第一端的喷淋孔和靠近所述第二端的喷淋孔之间的距离大致等于所述翅片的长度。
所述调节装置为调节阀门。
所述调节阀门为手动调节阀门。
所述调节阀门为电动阀。
所述排水口设在所述容水箱的上部。
根据本实用新型第二方面的发动机实验装置，包括根据本实用新型第一方面的发动机进气温度控制装置。通过设置发动机进气温度控制装置，发动机实验装置的发动机的进气温度可以保持在合理的范围内，可以有效控制实验的边界条件，提升了工作效率。
本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。
附图说明
本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
图1是根据本实用新型实施例的发动机进气温度控制装置的立体图；
图2是图1所示的发动机进气温度控制装置的主视图。
具体实施方式
下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。
在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”等指示的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实用新型和简化描述，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实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
下面参考图1和图2描述根据本实用新型实施例的发动机进气温度控制装置100。该发动机进气温度控制装置100可以应用到发动机实验装置中，例如发动机的性能及排放试验中。
如图1和图2所示，根据本实用新型实施例的发动机进气温度控制装置100，包括：中冷器1、水管2、喷淋管3和容水箱4。
中冷器1包括多个依次排列的翅片11，如图1所示，多个翅片11可以沿左右方向延伸并且沿上下方向间隔设置。需要说明的是，中冷器1上设有两个连接管，分别与增压设备和发动机相连，经过增压设备加压后的空气成为高温高压的空气，高温高压的空气通入到中冷器1后在中冷器1内经过与外部空气的换热后，其温度被降低后通入到压缩机中进行压缩。
水管2适于与外部水源相连，也就是说，水管2与外部水源连通以将外部水源引至水管2内。其中，外部水源需要经过冷却装置进行冷却以将温度降低到预设温度范围内。水管2可以与发动机实验台架的冷却水管2路连接，也就是说，外部水源可以来源于发动机实验台架的冷却水管2路。
水管2上设有用于调节水流量的调节装置21，例如调节阀门。喷淋管3的长度方向上的第一端与水管2相连，水管2内的水可以通过第一端流入到喷淋管3内。喷淋管3的第二端封堵。喷淋管3设在中冷器1上方且喷淋管3上设有贯穿其管壁的喷淋孔31以用于向中冷器1喷淋冷却水，也就是说，喷淋管3内的水可以通过喷淋孔31流出并且喷淋到中冷器1上，具体地，喷淋管3向中冷器1的翅片11进行喷淋，以保证中冷器1的散热效果。
容水箱4上端敞开且中冷器1的至少一部分容置在容水箱4内，从喷淋管3中喷淋出的水落入到容水箱4内，再通过容水箱4上设有的排水口41排出，流回冷却装置，循环利用，由此可以节约能源。如图1和图2所示，排水口41设在容水箱4的上部，这样喷淋出的冷却水在容水箱4内积聚到一定量后，再从排水口41排出。也就是说，容水箱4内所积聚的冷却水会保持在一定的液面内，这样中冷器1的至少一部分可以浸入到液面之下，由此可以保证中冷器1的冷却效果。
其中，冷却水的温度需要控制在预定的范围内，根据本实用新型实施例的控制装置，通过调节水管2上的调节装置21来调节冷却水的流量，进而控制喷淋管3喷淋到中冷器1上的水量，这样中冷器1内的高温空气被冷却后的温度就可以保持在预定范围内，从而可以对进入到压缩机的空气温度起到调节作用，保证发动机进气温度维持在合理的范围内，进而可以有效控制发动机实验的边界条件。
如图1和图2所示，喷淋管3沿翅片11的长度方向延伸设置。其中喷淋孔31为多个，多个喷淋孔31沿翅片11的长度方向间隔设置，也就是说，多个喷淋孔31的连线呈直线。
如图1所示，冷却水从第一端流动至第二端，根据流体力学的知识可知，冷却水流动至第二端时，流动压力会有所下降，为了保证在喷淋管3的整个长度上通过喷淋孔31喷淋出的冷却水的压力保证一致，可以使喷淋管3的从第一端到第二端的方向上，使多个喷淋孔31中每相邻的两个之间的间距逐渐减小，由此可以增大靠近第二端的喷淋孔31所喷淋出的水压与靠近第一端的喷淋孔31所喷淋出的水压保持一致。
优选地，靠近第一端的喷淋孔31和靠近第二端的喷淋孔31之间的距离大致等于翅片11的长度。这样从喷淋孔31喷淋出的冷却水可以喷淋到翅片11的整个长度上，冷却效果更好。
在本实用新型的一些实施例中，调节阀门可以为手动调节阀门，这样可以节省成本。调节阀门也可以是为电动阀，这样可以使调节阀门对水流量的调节更加自动化，使用和控制更加方便。
根据本实用新型第二方面实施例的发动机实验装置，包括根据本实用新型第一方面所述的发动机进气温度控制装置100。通过设置发动机进气温度控制装置100，发动机实验装置的发动机的进气温度可以保持在合理的范围内，可以有效控制实验的边界条件，提升了工作效率。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本实用新型的原理和宗旨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，本实用新型的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种发动机进气温度控制装置，其特征在于，包括：
中冷器，所述中冷器包括多个依次排列的翅片；
适于与外部水源相连的水管，所述水管上设有用于调节水流量的调节装置；
喷淋管，所述喷淋管的长度方向上的第一端与所述水管相连且第二端封堵，所述喷淋管设在所述中冷器上方且所述喷淋管上设有贯穿其管壁的喷淋孔以用于向所述中冷器喷淋冷却水；
容水箱，所述容水箱上端敞开且所述中冷器的至少一部分容置在所述容水箱内，所述容水箱上设有排水口。
2.根据权利要求1所述的发动机进气温度控制装置，其特征在于，所述喷淋管沿所述翅片的长度方向延伸设置。
3.根据权利要求1或2所述的发动机进气温度控制装置，其特征在于，所述喷淋孔为多个，所述多个喷淋孔沿所述翅片的长度方向间隔设置。
4.根据权利要求3所述的发动机进气温度控制装置，其特征在于，在所述喷淋管的从所述第一端到第二端的方向上，所述多个喷淋孔中每相邻的两个之间的间距逐渐减小。
5.根据权利要求3所述的发动机进气温度控制装置，其特征在于，靠近所述第一端的喷淋孔和靠近所述第二端的喷淋孔之间的距离大致等于所述翅片的长度。
6.根据权利要求1所述的发动机进气温度控制装置，其特征在于，所述调节装置为调节阀门。
7.根据权利要求6所述的发动机进气温度控制装置，其特征在于，所述调节阀门为手动调节阀门。
8.根据权利要求6所述的发动机进气温度控制装置，其特征在于，所述调节阀门为电动阀。
9.根据权利要求1所述的发动机进气温度控制装置，其特征在于，所述排水口设在所述容水箱的上部。
10.一种发动机实验装置，其特征在于，包括根据权利要求1-9中任一项所述的发动机进气温度控制装置。
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