CN204610014U - 一种柴油机冷却水管路系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种柴油机冷却水管路系统，包括进水口与水泵的出水口连接的冷却水环，所述冷却水环的出水口与中冷器和/或热交换器连通；所述冷却水环包括常规通道和紧急通道，且所述常规通道和所述紧急通道均设置有用于调节管道压力的减压阀和控制管道开闭的球阀。应用本实用新型提供的柴油机冷却水管路系统，当管路问题或检修等造成冷却水流量不足、不能满足热交换需求时，可通过开通紧急通道，保证冷却水顺利通过到达中冷器或热交换器，以达到对升温后的冷却液冷却的目的，进而保证了柴油机的冷却。冷却水量人工可控有效保证了冷却水量，避免了冷却水量不足导致的柴油机冷却不良的状况，确保了消防用柴油机的应急特性。

Description

一种柴油机冷却水管路系统

技术领域

本实用新型涉及发动机技术领域，更具体地说，涉及一种柴油机冷却水管路系统。

背景技术

柴油机是一种通过燃烧柴油来获取能量释放的发动机，工作时，会产生大量的热能，气缸中的空气压缩到终点的时候，温度可以达到500-700℃，在其猛烈膨胀产生爆发力，推动活塞下行做功时，温度可达1900-2000℃，若不及时冷却，将造成发动机零部件温度过高，尤其是直接与高温气体接触的零件，会因受热膨胀影响正常的配合间隙，导致运动件受阻甚至卡死。此外，高温还会造成发动机零部件的机械强度下降，使润滑油失去作用等，所以需要通过冷却液对柴油机进行降温处理，冷却液将柴油机的热量带走，同时从柴油机出来的温度升高的冷却液也需要一种冷却媒介冷却它。

对柴油机的冷却液冷却的方法常用的一般有两种，一种风冷，一种是水冷。风冷也就是一种柴油机带动风扇对水箱内高温的冷却水冷却的方法。水冷是通过源水(即泵输送的介质)来冷却柴油机内部的冷却液，也就是采用热交换器冷却的方式。对于水冷方式的柴油机而言，以水作为介质进行热交换将柴油机产生的热量传送出去。也就是当柴油机工作时，冷却液对柴油机降温后温度升高从柴油机的出水管流入热交换器，热交换器的冷却水管内的冷水与升温后的冷却液进行热交换，以达到对柴油机冷却液的冷却。降温后的冷却液重新回到柴油机，而热交换器冷却管内的冷却水水温升高，由热交换器排出。

然而，由于热交换器或中冷器中的冷水为直接由水泵出口引出的源水，因此冷却时难以保证冷却水量，易造成冷却水量不足导致柴油机冷却不良的状况。而对于消防用柴油机而言，由于其应急特性，需务必确保机组启动时 其各方面状态正常。若柴油机冷却不良，发生火灾事故时，机组无法正常运行，造成的损失可能是不可估量的。

综上所述，如何有效地解决冷却水量不可控造成的柴油机冷却状况不良等问题，是目前本领域技术人员急需解决的问题。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种柴油机冷却水管路系统，该柴油机冷却水管路系统可以有效地解决冷却水量不可控造成的柴油机冷却状况不良的问题。

为了达到上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种柴油机冷却水管路系统，包括进水口与水泵的出水口连接的冷却水环，所述冷却水环的出水口与中冷器和/或热交换器连通；

所述冷却水环包括并联设置的常规通道和紧急通道，且所述常规通道和所述紧急通道均设置有用于调节管道压力的减压阀和控制管道开闭的球阀。

优选地，上述柴油机冷却水管路系统中，所述常规通道进一步包括与柴油机连接的角座阀。

优选地，上述柴油机冷却水管路系统中，所述常规通道的进水口与出水口处均设置有所述球阀，且所述紧急通道的进水口与出水口处均设置有所述球阀。

优选地，上述柴油机冷却水管路系统中，所述冷却水环进一步包括进液三通和出液三通，所述进液三通分别与所述水泵的出水口、所述常规通道和所述紧急通道连接，所述出液三通分别与所述常规通道、所述紧急通道和所述中冷器或所述热交换器连接。

优选地，上述柴油机冷却水管路系统中，所述常规通道和所述紧急通道均进一步设置有用于过滤冷却水的过滤阀。

优选地，上述柴油机冷却水管路系统中，进一步包括设置于所述冷却水环与所述中冷器或所述热交换器之间用于显示管道压力的压力表。

优选地，上述柴油机冷却水管路系统中，进一步包括设置于所述冷却水环与所述中冷器或所述热交换器之间用于检测管道压力的压力传感器，且所述压力传感器与控制器连接。

优选地，上述柴油机冷却水管路系统中，进一步包括设置于所述冷却水环与所述中冷器或所述热交换器之间的压力开关或流量计。

优选地，上述柴油机冷却水管路系统中，进一步包括用于在所述传感器检测到所述管道内的压力异常时进行报警提示的报警装置。

优选地，上述柴油机冷却水管路系统中，所述常规通道包括依次连接的球阀、活接头、弯头、过滤阀、减压阀、角座阀、弯头、活接头和球阀。

本实用新型提供的柴油机冷却水管路系统包括冷却水环，冷却水环的进水口与水泵的出水口连通，冷却水环的出水口与中冷器和/或热交换器连通。冷却水环包括常规通道和紧急通道，常规通道和紧急通道的进水口均与水泵的出水口连通，常规通道和紧急通道的出水口均与中冷器和/或热交换器连通，且常规通道和紧急通道均设置有调节管道压力的减压阀，并通过球阀控制管道的开闭。

应用本实用新型提供的柴油机冷却水管路系统时，由于设置有常规通道和紧急通道，正常情况下冷却水通过常规通道到达中冷器或热交换器，对流入热交换器的升温后的冷却液进行冷却。而当管路问题或检修等造成冷却水流量不足、不能满足热交换需求时，可通过开通紧急通道，保证冷却水顺利通过到达中冷器或热交换器，以达到对柴油机的冷却液冷却的目的，进而保证了柴油机的冷却。因而通过常规通道和紧急通道的设置，有效保证了冷却水量，避免了冷却水量不足导致的柴油机冷却不良的状况。进而对于消防用柴油机而言，避免了由于柴油机冷却不良，发生火灾事故时，机组无法正常运行造成的损失，确保了消防用柴油机的应急特性。

在一种优选的实施方式中，常规通道进一步包括与柴油机连通的角座阀。从而在柴油机运行时，柴油机内的机油压力将角座阀打开，冷却水顺利通过；而当柴油机停止运行时，角座阀处于关闭状态，避免了冷却水通过而柴油机无需冷却造成的水资源浪费，有效起到了节水的目的。

在另一种优选的实施方式中，本实用新型提供的柴油机冷却水管路系统在常规通道和紧急通道均设置有过滤阀，从而可以有效保证冷却水的清洁度，避免了由于冷却水不干净造成的柴油机冷却不良的问题。

在另一种优选的实施方式中，本实用新型提供的柴油机冷却水管路系统在冷却水环与中冷器或热交换器之间进一步设置有压力表、压力传感器、流量计或压力开关以及报警装置，通过各仪器仪表实时显示管道内的压力及流量情况，达到对冷却水状态的实时监控。同时，通过压力传感器的监测，当流量异常时报警装置报警，从而提醒工作人员对冷却水环进行相应的调节，以确保有充足的冷却水流入。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型提供的柴油机冷却水管路系统一种具体实施方式的结构示意图；

图2为图1中冷却水环正常状态的结构示意图；

图3为图1中冷却水环紧急状态的结构示意图。

附图中标记如下：

冷却水环1，中冷器2，热交换器3，水泵4，压力表5，压力传感器6，流量计7，减压阀11，球阀12，角座阀13，过滤阀14，进液三通15，出液三通16，活接头17，弯头18；箭头所指方向为冷却水流向。

具体实施方式

本实用新型实施例公开了一种柴油机冷却水管路系统，以有效控制冷却水量，避免冷却水流量不足引起的柴油机冷却状况不良。

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1-图3，图1为本实用新型提供的柴油机冷却水管路系统一种具体实施方式的结构示意图；图2为图1中冷却水环正常状态的结构示意图；图3为图1中冷却水环紧急状态的结构示意图。附图中箭头所示方向为管路中冷却水的流向。

在一种具体实施方式中，本实用新型所提供的柴油机冷却水管路系统包括冷却水环1。冷却水环1的进水口与水泵4的出水口连通，冷却水环1的出水口与热交换器3连通。冷却水环1包括常规通道和紧急通道，常规通道和紧急通道的进水口均与水泵4的出水口连通，常规通道和紧急通道的出水口均与热交换器3连通，也就是常规通道与紧急通道是并联设置的。且常规通道和紧急通道均设置有调节管道压力的减压阀11，并通过球阀12控制管道的开闭。通过减压阀11可以分别对常规通道和紧急通道内的压力进行调整，具体的管路压力的大小需根据柴油机的不同功率情况进行配置，此处不做具体限定。

正常情况下，常规通道的球阀12打开而紧急通道的球阀12关闭，水泵4流出的冷却水经常规通道流入热交换器3，与热交换器3内温度升高的冷却液进行热交换，冷却后的冷却液回流至柴油机进一步为柴油机降温，而升温后的冷却水则由热交换器3的出水口排出。当常规通道的管路出现问题或进行检修等情况时，可以选择将常规通道的球阀12关闭而紧急通道的球阀12打开，水泵4流出的冷却水经紧急通道流入热交换器3。也就是通过紧急通道与常规通道的设置，有效保证了冷却水的流量，避免了流量不足引起的柴油机冷却不良。

需要指出的是，也可在管路系统内连接中冷器2，冷却水环1的出水口与中冷器2连通。具体的，根据柴油机的情况，可以有选择的在管路内仅设置中 冷器2或热交换器3，或者同时设置中冷器2与热交换器3，且二者均与冷却水环1的出水口连通，以保证有充足的冷却水流入中冷器2与热交换器3。

可以对上述一种具体实施方式中的柴油机冷却水管路系统进行若干进一步的改进。

由于当柴油机运行时产生的热能使其温度升高，因而为了仅在柴油机运行时对其进行冷却，以达到节水的目的，常规通道中可进一步设置角座阀13。角座阀13与柴油机连通，当柴油机运行时，柴油机内的机油压力将角座阀13打开。水泵4流出的冷却水流经减压阀11、角座阀13等流入热交换器3。而当柴油机停止运行时，角座阀13处于关闭的状态，因而避免了冷却水流过直接由热交换器3流出造成的水资源浪费。

进一步地，为保证常规通道及紧急通道的安全性，常规通道和紧急通道均设置两个所述球阀12，分别位于常规通道和紧急通道的进水口与出水口处。也就是在常规通道中，在进水口与出水口的位置各设置一个球阀12；在紧急通道中，在进水口与出水口的位置也各设置一个球阀12。正常情况下，打开常规通道中的两个球阀12而关闭紧急通道中的两个球阀12；紧急情况下，则打开紧急通道中的两个球阀12而关闭常规通道中的两个球阀12。因而，当紧急通道或常规通道中的一个球阀12因损坏或其他原因无法闭合时，可以通过关闭另一个球阀12来关闭水路，避免水的浪费。

更进一步地，冷却水环1的进水口与水泵4的出水口连接，具体的可以设置进液三通15，进液三通15分别与水泵4的出水口、常规通道和紧急通道连通。冷却水环1的出水口与热交换器连通，具体的也可以设置出液三通16，且出液三通16分别与常规通道、紧急通道和热交换器3连通。当然，根据需要设置有中冷器2时，也可以与中冷器2连通。也就是出液三通16分别与常规通道、紧急通道和中冷器2和/或热交换器3连通，这里的与中冷器2和/或热交换器3连通，是指出液三通的一个管路可选的与中冷器2或热交换器3连通，或者在管路内设置有中冷器2和热交换器3的情况下，与二者均是连通的，而出液三通16的另外两个管路分别与常规通道和紧急通道连通。也就是通过进液三通15和出液三通16的设置，将紧急通道与常规通道并联起来，常规通道和紧急通 道二者形成类似环路的结构。需要指出的是，冷却水环1具体也可以不设置进液三通15和出液三通16，而是通过其他设置形成并联的管路。

在上述各方案的基础上，常规通道和紧急通道可以进一步设置用于过滤冷却水的过滤阀14，以保证冷却水的水质，避免因为冷却水不干净造成的柴油机冷却不良。具体的，过滤阀14的位置可以设置于与减压阀11相邻。当然，在冷却水水质符合要求的前提下也可以不设置过滤阀14。

为了便于检修及方便拆装，冷却水环1上各个组件可以通过活接头17进行连接。例如，常规通道具体的可以包括依次连接的球阀12、活接头17、弯头18、过滤阀14、减压阀11、角座阀13、弯头18、活接头17和球阀12。紧急通道具体的可以包括依次连接的球阀12、过滤阀14和减压阀11。因此，通过活接头17可以方便的将常规通道拆下。同时，通过弯头18的设置，使得常规通道与紧急通道形成类“口”字形的结构。当然，过滤阀14、减压阀11和角座阀13等的前后顺序可以进行调整，如水流先经过减压阀11再经过过滤阀14等。但先经过过滤阀14再经过减压阀11等的设置，保证了过滤阀14后续管路中的冷却水的清洁度，避免了冷却水中杂质造成的水流不畅等问题。冷却水环1各个组件间具体的可以通过钢管连接，也可以根据需要通过其他满足压力等需求的材质的管路进行连接。冷却水管路各个组件的规格可根据具体柴油机需求等进行选择，这里不做具体限定。但一般的，应使得各个组件的管径不小于连接管如钢管的管径，以确保管内的冷却水流动畅通。

进一步地，为了检测管路内的压力，可以进一步在冷却水环1与热交换器3之间设置压力表5。当然，当管路内设置有中冷器2时，也可以在中冷器2与冷却水环1之间设置压力表5。压力表5能够直观的显示出管路内的压力，因而当观察到压力异常时，可以及时调整冷却水环1的减压阀11和球阀12等，以使管路内的压力处于正常值。

更进一步地，可以在冷却水环1与热交换器3之间设置压力传感器6，且压力传感器6与控制器连接，通过压力传感器6实时监测管路内的压力。当然，在设置有中冷器2的情况下，压力传感器6也可以设置于冷却水环1与中冷器2之间。

为了在管路内压力异常时及时提醒工作人员注意，可进一步设置报警装置，当压力传感器6检测到管路压力异常，通过控制器控制报警装置进行声光等报警提示，以及时对冷却水环1进行相应的调整，确保有充足的外接冷却水源。

在冷却水环1与热交换器3或中冷器2之间，可以进一步设置流量计7，以对管路内的流量进行进一步的监测。压力表5、压力传感器6以及流量计7的相对前后位置关系这里可以不作限定，具体的可以为依次连接的压力表5、压力传感器6以及流量计7，且压力表5与冷却水环1的出水口连接。需要指出的是，这里的流量计7也可以采用压力开关来替代。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种柴油机冷却水管路系统，其特征在于，包括进水口与水泵(4)的出水口连接的冷却水环(1)，所述冷却水环(1)的出水口与中冷器(2)和/或热交换器(3)连通；

所述冷却水环(1)包括并联设置的常规通道和紧急通道，且所述常规通道和所述紧急通道均设置有用于调节管道压力的减压阀(11)和控制管道开闭的球阀(12)。

2.根据权利要求1所述的柴油机冷却水管路系统，其特征在于，所述常规通道进一步包括与柴油机连接的角座阀(13)。

3.根据权利要求2所述的柴油机冷却水管路系统，其特征在于，所述常规通道的进水口与出水口处均设置有所述球阀(12)，且所述紧急通道的进水口与出水口处均设置有所述球阀(12)。

4.根据权利要求3所述的柴油机冷却水管路系统，其特征在于，所述冷却水环进一步包括进液三通(15)和出液三通(16)，所述进液三通(15)分别与所述水泵(4)的出水口、所述常规通道和所述紧急通道连接，所述出液三通(16)分别与所述常规通道、所述紧急通道和所述中冷器(2)和/或所述热交换器(3)连接。

5.根据权利要求1-4任一项所述的柴油机冷却水管路系统，其特征在于，所述常规通道和所述紧急通道均进一步设置有用于过滤冷却水的过滤阀(14)。

6.根据权利要求5所述的柴油机冷却水管路系统，其特征在于，进一步包括设置于所述冷却水环(1)与所述中冷器(2)或所述热交换器(3)之间用于显示管道压力的压力表(5)。

7.根据权利要求6所述的柴油机冷却水管路系统，其特征在于，进一步包括设置于所述冷却水环(1)与所述中冷器(2)或所述热交换器(3)之间用于检测管道压力的压力传感器(6)，且所述压力传感器(6)与控制器连接。

8.根据权利要求7所述的柴油机冷却水管路系统，其特征在于，进一步包括设置于所述冷却水环(1)与所述中冷器(2)或所述热交换器(3)之间的压力开关或流量计(7)。

9.根据权利要求8所述的柴油机冷却水管路系统，其特征在于，进一步包括用于在所述压力传感器(6)检测到所述管道压力异常时进行报警提示的报警装置。

10.根据权利要求5所述的柴油机冷却水管路系统，其特征在于，所述常规通道包括依次连接的球阀(12)、活接头(17)、弯头(18)、过滤阀(14)、减压阀(11)、角座阀(13)、弯头(18)、活接头(17)和球阀(12)。