CN207892690U - 一种排气系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种排气系统，包括：排气管，排气管的一端与试验间连通；风机，风机的进气端与排气管的另一端相连通，风机的出气端置于试验间外且能够将进入排气管的气体排出试验间外；温度传感器，温度传感器设在排气管的另一端且邻近进气端，温度传感器能够检测进气端中气体的温度并生成相应的温度信号；控制系统，控制系统分别与风机和温度传感器相连，控制系统能够根据温度信号控制风机运行或停止运行。根据本实用新型的排气系统，能够排出试验间中的废气，提高废气的排放效果，有效降低试验间中污染物浓度，降低排气噪声，提高安全性要求和试验需求。且该排气系统结构简单，易于实现，实用性强，安装调试简单。

Description

一种排气系统

技术领域

本实用新型涉及发动机试验领域，特别涉及一种排气系统。

背景技术

发动机试验间是发动机设计、研发及生产过程中重要的组成部分，现代化试验间除了有一流的试验测试设备外，还需要良好的通风、消音、消烟、循环水等设施以保证测试设备测量参数的准确性，汽车发动机在试验过程中排放大量尾气，汽车尾气的成分很复杂，特别是一氧化碳、氮氧化合物、碳氢化合物，颗粒物，存在中毒、致癌等健康风险，严重危害着试验人员的健康，在设计发动机试验间时必须加以注意。同时还需要尽可能改善试验人员的工作条件。

随着发动机试验需求的增加，各车企和检测机构都在扩建自己的试验基地，各企事业单位的发动机试验间数量日趋增加，成规模化发展，同时又受到所建试验基地当地环保部门的管控，对于发动机试验尾气排放的制约和技术要求日渐严苛。为便于管理和环保考虑，亟待解决和提出集中式排尾气技术方案。

发动机在试验运转时会排除大量高温高污染物的尾气，散热量大，温度高，在高温作业下存在安全隐患，比如，超过风机的耐温范围，导致电机不能正常工作或损坏，也可能引起火灾等，在排出尾气的过程中会产生较大的噪音，产生噪音污染，且尾气体积流量变化量也很大，并含有大量由于发动机排气中有害气体对环境和人体的影响，这对试验间的排尾气系统设计提出了很高的要求。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型提供一种排气系统。

为解决上述技术问题，本实用新型采用以下技术方案：

根据本实用新型实施例的排气系统，包括：

排气管，所述排气管的一端与试验间连通；

风机，所述风机的进气端与所述排气管的另一端相连通，所述风机的出气端置于所述试验间外且能够将进入所述排气管的气体排出所述试验间外；

温度传感器，所述温度传感器设在所述排气管的另一端且邻近所述进气端，所述温度传感器能够检测所述进气端中气体的温度并生成相应的温度信号；

控制系统，所述控制系统分别与所述风机和所述温度传感器相连，所述控制系统能够根据所述温度信号控制所述风机运行或停止运行。

进一步地，所述排气管包括：

至少一个支管，所述支管的一端与所述试验间连通；

排气总管，所述排气总管的一端与所述支管的另一端相连通，所述排气总管的另一端与所述进气端相连通，所述温度传感器设在所述排气总管的另一端。

进一步地，所述排气系统还包括：

风阀，所述风阀设在所述支管的一端以用于导通或切断所述支管；

负压调节阀，所述负压调节阀设在所述支管内以用于调节所述支管中气体的负压。

进一步地，所述风机为两个变频离心风机且并连设在所述排气总管的另一端。

进一步地，所述排气系统还包括：

防火阀，所述防火阀设在所述支管上邻近所述排气总管的一端；

防火总阀，所述防火总阀设在所述排气总管的另一端，所述温度传感器位于所述防火总阀与所述风机之间,所述防火阀和所述防火总阀分别与消防系统联动，当所述消防系统报警时关闭所述防火阀和所述防火总阀。

进一步地，所述控制系统分别与所述防火阀和所述防火总阀相连且能够控制所述防火阀和所述防火总阀导通或关闭,当所述防火阀和所述防火总阀关闭时，所述控制系统控制所述风机停止运行。

进一步地，所述排气系统还包括：

负压传感器，所述负压传感器设在所述排气总管的一端且与所述控制系统相连，所述负压传感器用于检测所述排气总管中气体的负压并生成负压信号，所述控制系统根据所述负压信号控制所述风机的运行。

进一步地，所述排气系统还包括：

保温层，所述保温层包覆在所述排气总管和所述支管的外表面。

进一步地，所述排气系统还包括：

烟囱，所述烟囱的底端与所述风机的出气端相连通；

消音器，所述消音器安装在所述风机的所述出气端。

进一步地，当所述控制系统判断为所述温度信号表示的温度值大于温度阈值时，所述控制系统控制所述风机停止运行。

本实用新型的上述技术方案至少具有如下有益效果之一：

根据本实用新型实施例的排气系统，能够有效地排出试验间中的废气，提高废气的排放效果，有效降低试验间中污染物浓度，降低排气噪声，排气系统与消防系统联动能够有效减少火灾隐患，满足排放要求，提高安全性要求和试验需求。且该排气系统结构简单，易于实现，实用性强，安装调试简单，初投资和运行成本低。

附图说明

图1为本实用新型一个实施例的排气系统的连接示意图；

图2为本实用新型另一个实施例的排气系统的连接示意图；

图3为本实用新型一个实施例的排气系统的剖面图。

附图标记：

排气系统100；试验间200；

排气管10；支管11；排气总管12；

风阀13；负压调节阀14；防火阀15；

防火总阀16；负压传感器17；防震动伸缩节18；

风机20；

温度传感器30；

控制系统40；

烟囱50；防雨围堰51；拉索52；

消音器60。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例的附图，对本实用新型实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本实用新型的实施例，本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

下面结合附图具体描述根据本实用新型实施例的排气系统100。

如图1至图3所示，根据本实用新型实施例的排气系统100包括排气管10、风机20、温度传感器30和控制系统40。

具体而言，排气管10的一端与试验间连通，风机20的进气端与排气管10的另一端相连通，风机20的出气端置于试验间外且能够将进入排气管10的气体排出试验间外，温度传感器30设在排气管10的另一端且邻近进气端，温度传感器30能够检测进气端中气体的温度并生成相应的温度信号，控制系统40分别与风机20和温度传感器30相连，控制系统40能够根据温度信号控制风机20运行或停止运行。

也就是说，排气系统100主要由排气管10、风机20、温度传感器30和控制系统40构成，其中，排气管10的一端可以与试验间200连通，排气管10的一端可以设在试验间200中，风机20的进气端可以与排气管10的另一端相连通，风机20的出气端置于试验间200外，风机20运行时能够通过排气管10吸收试验间200中的气体并将进入排气管10中的气体排出试验间200外，在发动机试验时，可以将发动机试验产生的废气排出试验间200外，提高试验间200中空气质量，改善试验间的试验环境，减少对试验人员的危害。

排气管10的另一端且邻近风机20的进气端可以设有温度传感器30，温度传感器30能够检测进气端中气体的温度，温度传感器30可以将检测的温度值生成相应的温度信号，控制系统40可以分别与风机20和温度传感器30相连，可以通过线缆相连，控制系统40可以根据温度信号控制风机20运行或停止运行，控制系统40可以将温度信号所表示的温度值与设定值进行比较，然后根据比较结果控制风机20，比如，温度信号所表示的温度值为230度，当设值为200度时，控制系统40可以控制风机20停止运行，以保证风机20的安全。

由此，根据本实用新型实施例的排气系统100，能够有效地排出试验间200中的废气，提高废气的排放效果，有效降低试验间中污染物浓度，降低排气噪声，提高安全性要求和试验需求。且该排气系统结构简单，易于实现，实用性强，安装调试简单，初投资和运行成本低。

在本实用新型的一些实施例中，排气管10可以包括至少一个支管11和排气总管12，其中支管11的个数可以为多个，支管11的截面直径可以是250mm，可以根据试验间的个数设置，可以在每个试验间中设置一个或多个支管11，排气总管12的个数可以为一个,可以在排气总管12上设置防止震动的防震动伸缩节18，可以设置其他软连接结构，减轻管道的震动，在设计排气系统100时，可以确定发动机排出尾气的体积流量，多个试验间同时进行试验的概率，从而确定支管11和排气总管12的个数以及尺寸、风机20的排气功率，以满足试验间的排气需要。

多个试验间同时试验，比如八个试验间，或多个发动机同时试验时，可以根据单个发动机排尾气量和八个试验间共同排尾气系数选定离心风机20的风量，风机20的风量可以采用30000m³/h，以满足八个最大排气量为1L-5L的发动机的尾气排放要求；可以根据排尾气管道的材质、长度和所设阀门多少来计算确定管道的沿程阻力和局部阻力，确定风机20的压头，风机20必须变频控制，以满足不同试验需求。

每个支管11的一端可以与相对应的试验间连通，排气总管12的一端可以与支管11的另一端相连通，排气总管12的另一端与风机20的进气端相连通，温度传感器30可以设在排气总管12的另一端，温度传感器30可以设在邻近进气端的位置，以便能够准确地检测风机20进气端的气体温度，风机20的运行频率可以根据风机20进气端的检测温度来控制，可以通过调节风机20的频率来保证风机20的运行温度，比如，可以设定为控制风机20在200℃下运行，当进气端温度高于280℃时，控制系统40可以控制风机20停止工作，保证风机20安全运行。

在本实用新型的另一些实施例中，排气系统100还可以包括风阀13和负压调节阀14，其中，风阀13可以设在支管11的一端，风阀13可以导通或切断支管11，风阀13的个数可以为一个或多个，负压调节阀14可以设在支管11内以用于调节支管11中气体的负压，当支管11中气体的负压较低时可以通过负压调节阀14进行调节，以便气体及时排出，可以通过调节风机20的电机运行频率来调节排气总管12末端的负压值，同时，负压调节阀14可以设在支管11距地面1m处位置。

根据本实用新型的一些实施例，风机20可以为两个，风机20可以为变频离心风机，可以采用耐高温离心风机，两个风机20可以并连设在排气总管12的另一端，互为备用机，当一个风机20损坏时可以开启另一个风机20，以免影响气体的排放。

根据本实用新型的另一些实施例，排气系统100还可以包括防火阀15和防火总阀16，其中，防火阀15和防火总阀16可以耐高温，防火阀15可以设在支管11上邻近排气总管12的一端，防火总阀16可以设在排气总管12的另一端，温度传感器30可以位于防火总阀16与风机20之间,防火阀15和防火总阀16可以分别与消防系统联动，当消防系统报警时可以关闭防火阀15和防火总阀16，避免火灾的发生，火灾发生时可以紧急关闭防火阀15和防火总阀16，使试验间隔绝氧气，避免大面积火灾的发生。

在本实用新型的一些具体实施例中，控制系统40可以分别与防火阀15和防火总阀16相连，控制系统40可以分别控制防火阀15和防火总阀16导通或关闭，当防火阀15和防火总阀16关闭时，控制系统40可以控制风机20停止运行，停止试验，在试验前可以先打开防火阀15和防火总阀16，当消防系统报警时，防火阀15和防火总阀16关闭，控制系统40可以为PLC控制系统，控制系统40可以控制风机20停止运行，以保证试验间或排气系统的安全，可以在发动机试验操作间安装与控制系统40相连的HMI触屏界面，以方便操作和维护人员操作。

在本实用新型的另一些具体实施例中，排气系统100还可以包括负压传感器17，负压传感器17可以设在排气总管12的一端，负压传感器17可以与控制系统40相连，负压传感器17可以用于检测排气总管12中气体的负压，负压传感器17可以将检测的气体负压值生成相应的负压信号，控制系统40可以根据负压信号控制风机20的运行，可以控制风机20的运行频率，以调节排气系统的排气量，排气系统100可以与空调通风系统进行配合，以保证试验间内压力平衡。

根据本实用新型的一些实施例，排气系统100还可以包括保温层，保温层可以包覆在排气总管12和支管11的外表面，风机20可以采用耐高温离心风机，电机可以外置，排气总管12和支管11可以选择304不锈钢材质，采用集中排烟形式，管道保温可以使用50mm的硅酸铝，若临近试验间燃油管路，油管下方部分可以使用80mm硅酸铝，能够有效地隔热，防止高温对燃油管造成损坏，减少隐患，室内管道可以外包0.3mm镀锌铁皮，室外管道可以外包0.3mm不锈钢板板，外保护层接缝尽量减少数量，与保温材料接缝应错位，保证保温材料和保护层牢固稳定，不易脱落。

对排气管路进行保温处理，能够避免试验人员的烫伤和向系统环境辐射大量热量，因为尾气温度和污染物浓度较高，需要一定比例室内新风掺混，以稀释废气并降低排气温度，因此，离心风机20的风量要足够大，排气总管12的另一端或风机20的进气端可以预留三通，作尾气处理接口，在未来大气环保要求增加时，可在三通处直接连接尾气处理设备。风机20与进出口风管连接处可以采用防火软接头。安装调节阀、蝶阀等调节配件时，必须注意将操作手柄配置在便于操作的位置。

在本实用新型的一些实施例中，排气系统100还可以包括烟囱50，烟囱50的底端可以与风机20的出气端相连通，烟囱50可以距离地面20米，烟囱50顶部可以设有防雨围堰51，可以设有防止烟囱50晃动的拉索52，烟囱50底部可以设有底座，以使得烟囱50稳定牢固，为了避免雷雨影响，可以为烟囱50加装避雷针，烟囱50底部的基础可以将烟囱50植根于试验间二层设备层，可以用于防风，同时底部可以设有清扫口，可以预留直径100mm的清扫口，平时可以用盲板封堵，用于定期排除管道内的存水和杂物，以便于烟囱50的清理。排气系统100还可以包括消音器60，消音器60可以安装在风机20的出气端，能够降低排气噪音对周围环境的噪音污染，排气系统100可以设有两级消音器60，具有良好的隔声隔热功能，不影响发动机试验。

根据本实用新型的一些实施例，当控制系统40判断为温度信号表示的温度值大于温度阈值时，控制系统40可以控制风机20停止运行，比如，当控制系统40判断温度信号所表示的温度值为300度，温度阈值为260度，控制系统40可以控制风机20停止运行，停止试验，以保证风机20的安全。

根据本实用新型实施例的排气系统100，能够有效地排出试验间中的废气，提高废气的排放效果，有效降低试验间中污染物浓度，降低排气噪声，排气系统与消防系统联动能够有效减少火灾隐患，满足排放要求，提高安全性要求和试验需求。且该排气系统结构简单，易于实现，实用性强，安装调试简单，初投资和运行成本低。

以上所述是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型所述原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种排气系统，其特征在于，包括：

排气管，所述排气管的一端与试验间连通；

风机，所述风机的进气端与所述排气管的另一端相连通，所述风机的出气端置于所述试验间外且能够将进入所述排气管的气体排出所述试验间外；

温度传感器，所述温度传感器设在所述排气管的另一端且邻近所述进气端，所述温度传感器能够检测所述进气端中气体的温度并生成相应的温度信号；

控制系统，所述控制系统分别与所述风机和所述温度传感器相连，所述控制系统能够根据所述温度信号控制所述风机运行或停止运行。

2.根据权利要求1所述的排气系统，其特征在于，所述排气管包括：

至少一个支管，所述支管的一端与所述试验间连通；

排气总管，所述排气总管的一端与所述支管的另一端相连通，所述排气总管的另一端与所述进气端相连通，所述温度传感器设在所述排气总管的另一端。

3.根据权利要求2所述的排气系统，其特征在于，还包括：

风阀，所述风阀设在所述支管的一端以用于导通或切断所述支管；

负压调节阀，所述负压调节阀设在所述支管内以用于调节所述支管中气体的负压。

4.根据权利要求2所述的排气系统，其特征在于，所述风机为两个变频离心风机且并连设在所述排气总管的另一端。

5.根据权利要求2所述的排气系统，其特征在于，还包括：

防火阀，所述防火阀设在所述支管上邻近所述排气总管的一端；

防火总阀，所述防火总阀设在所述排气总管的另一端，所述温度传感器位于所述防火总阀与所述风机之间,所述防火阀和所述防火总阀分别与消防系统联动，当所述消防系统报警时关闭所述防火阀和所述防火总阀。

6.根据权利要求5所述的排气系统，其特征在于，所述控制系统分别与所述防火阀和所述防火总阀相连且能够控制所述防火阀和所述防火总阀导通或关闭,当所述防火阀和所述防火总阀关闭时，所述控制系统控制所述风机停止运行。

7.根据权利要求2所述的排气系统，其特征在于，还包括：

负压传感器，所述负压传感器设在所述排气总管的一端且与所述控制系统相连，所述负压传感器用于检测所述排气总管中气体的负压并生成负压信号，所述控制系统根据所述负压信号控制所述风机的运行。

8.根据权利要求2所述的排气系统，其特征在于，还包括：

保温层，所述保温层包覆在所述排气总管和所述支管的外表面。

9.根据权利要求1所述的排气系统，其特征在于，还包括：

烟囱，所述烟囱的底端与所述风机的出气端相连通；

消音器，所述消音器安装在所述风机的所述出气端。

10.根据权利要求1所述的排气系统，其特征在于，当所述控制系统判断为所述温度信号表示的温度值大于温度阈值时，所述控制系统控制所述风机停止运行。