CN210087467U - 一种集成式发动机冷却系统 - Google Patents

Abstract

一种集成式发动机冷却系统，包括发动机的前端罩壳，前端罩壳上分别安装有高温水泵、低温水泵、机油泵、机油冷却器、机油滤清器、机油调温阀组、高温循环水调温阀组、低温循环水调温阀组；前端罩壳内设置有多个供液体流动的水通道和油通道，高温水通道用于连通高温水泵、高温循环水调温阀组和高温散热装置；低温水通道用于连通低温水泵、低温循环水调温阀组和低温散热装置；油通道用于连通机油泵、机油调温阀组、机油冷却器和机油滤清器。该系统实行模块化设计，将冷却相关的部件集中布置在发动机前端罩壳内，形成一个冷却系统单元，从而简化管路连接的复杂程度，避免油、水泄漏，提高冷却系统及发动机的结构紧凑性和外形美观度。

Description

一种集成式发动机冷却系统

技术领域

本实用新型涉及发动机领域，具体涉及一种集成式发动机冷却系统。

背景技术

石油钻井用发动机冷却系统主要包括高温水泵、低温水泵、机油冷却器、高温循环水调温阀组、低温循环水调温阀组、机油调温阀组、中冷器等部件，担负着冷却气缸套、气缸盖、增压空气、机油的作用。目前，石油钻井用发动机冷却系统各部件均分散布置于发动机机体外围，这样使得各冷却部件之间增加大量的连接管路，油、水泄漏环节多，发动机外形结构复杂、松散、体积庞大，直接影响冷却系统及发动机的结构紧凑性和外形美观度。

发明内容

针对以上问题，本实用新型提供一种集成式发动机冷却系统，该系统实行模块化设计，将冷却相关的部件集中布置在发动机前端罩壳内，形成一个冷却系统单元，从而简化管路连接的复杂程度，避免油、水泄漏，提高冷却系统及发动机的结构紧凑性和外形美观度。

本实用新型是通过以下措施实现的：

一种集成式发动机冷却系统，包括发动机的前端罩壳，所述前端罩壳上分别安装有高温水泵、低温水泵、机油泵、机油冷却器、机油滤清器、机油调温阀组、高温循环水调温阀组、低温循环水调温阀组；

所述前端罩壳内设置有多个供液体流动的水通道和油通道，高温水通道用于连通高温水泵、高温循环水调温阀组和高温散热装置；低温水通道用于连通低温水泵、低温循环水调温阀组和低温散热装置；所述油通道用于连通机油泵、机油调温阀组、机油冷却器和机油滤清器。

优选的，所述机油泵通过第一机油通道与机油调温阀组连通，所述机油调温阀组的第一出油口通过第二机油通道与机油冷却器连通，所述机油冷却器通过第三机油通道与机油滤清器连通，所述机油调温阀组的第二出油口通过第四机油通道与机油滤清器连通，所述机油滤清器通过第五机油通道与发动机主油道连通。

优选的，所述高温水泵通过第一高温水通道与发动机气缸套及气缸盖连通，所述发动机气缸套及气缸盖通过第二高温水通道与一级中冷器连通，一级中冷器通过第三高温水通道与高温循环水调温阀组连通，所述高温循环水调温阀组的第一高温出水口通过第四高温水通道与高温散热装置连通，所述高温散热装置通过第五高温水通道回连至高温水泵，所述高温循环水调温阀组的第二高温出水口通过第六高温水通道回连至高温水泵。

优选的，所述低温水泵通过第一低温水通道分别与二级中冷器和机油冷却器连通，所述二级中冷器和机油冷却器分别通过第二低温水通道与低温循环水调温阀组连通，所述低温循环水调温阀组的第一低温出水口通过第三低温水通道与低温散热装置连通，所述低温散热装置通过第四低温水通道回连至低温水泵，所述低温循环水调温阀组的第二低温出水口通过第五低温水通道回连至低温水泵。

优选的，所述机油冷却器安装在前端罩壳顶部，所述机油滤清器安装在前端罩壳左端侧面，所述机油泵安装在前端罩壳左下部，所述低温水泵、高温水泵、低温循环水调温阀组、高温循环水调温阀组、机油调温阀组均安装在前端罩壳内部，外部均加装防护罩。

本实用新型的有益效果：

通过模块化设计，将高温水泵、低温水泵、机油冷却器、高温水调温阀组、低温水调温阀组、机油调温阀组等部件集中布置在发动机前端罩壳内，原来很多冷却水及机油的外部管路也被前端罩壳内的铸造通道所取代，大大简化了各部件之间的管路连接，使得发动机外部整洁、结构紧凑、外形美观。

附图说明

为了更清楚地说明本申请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申请的一些实施例，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为集成式冷却系统组成图；

图2为冷却系统与外部管路连接图；

图中：1、机油滤清器，2、机油调温阀组，3、机油冷却器，4、低温循环水调温阀组，5、高温循环水调温阀组，6、低温水泵，7、高温水泵，8、机油泵，9、高温进水管，10、低温进水管，11、缸盖出水管，12、一级中冷器出水管，13、二级中冷器进水管，14、低温回水管，15、高温回水管，16、前端罩壳。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请的实施例，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，都属于本申请保护的范围。

如图1所示的一种集成式发动机冷却系统，发动机的前端罩壳16上部安装机油冷却器3，前端罩壳的前立面安装机油调温阀组2、低温循环水调温阀组4、高温循环水调温阀组5、低温水泵6、高温水泵7、机油泵8，在前端罩壳16的左端侧面安装机油滤清器1，低温水泵6、高温水泵7、低温循环水调温阀组4、高温循环水调温阀组5、机油调温阀组2的外部均加装防护罩。

在前端罩壳16内设置有多个供液体流动的水通道和油通道，高温水通道用于连通高温水泵7、高温循环水调温阀组5和外部的高温散热装置；低温水通道用于连通低温水泵6、低温循环水调温阀组4、机油冷却器3和外部的低温散热装置；油通道用于连通机油泵8、机油调温阀组2、机油冷却器3和机油滤清器1。

如图2所示，高温冷却水系统：高温水泵7通过前端罩壳内的第一高温水道及高温进水管9将高温冷却水送往发动机气缸套、气缸盖和一级中冷器，一级中冷器通过一级中冷器出水管12及高温回水管15及前端罩壳16内的第二高温水通道与高温循环水调温阀组5连通，当高温水温度较低时，高温循环水调温阀组的第一高温出水口关闭，第二高温出水口打开，由一级中冷器返回的高温水就会通过高温循环水调温阀组5及前端罩壳16内的第六高温水通道直接回到高温水泵7进口，实现高温水小循环；当高温水温度达到一定限值时，高温循环水调温阀组5的第一高温出水口打开，第二高温出水口关闭，由一级中冷器返回的高温水就会通过前端罩壳16上的第四高温水通道及外部管路与高温散热装置连通，被冷却后再通过前端罩壳16上的第五高温水通道回到高温水泵7进口，实现高温水大循环。

低温冷却水系统：低温水泵6出口的冷却水分成两路。一路通过前端罩壳16内的第一低温水道直接进入机油冷却器3；另一路通过前端罩壳16内的第一低温水道及低温进水管10、二级中冷器进水管13送往发动机后端的二级中冷器。这两路冷却水汇合后，通过低温回水管14及前端罩壳16内的第二低温水通道返回到低温循环水调温阀组4。当低温水温度较低时，低温循环水调温阀组4的第一低温出水口关闭，第二低温出水口打开，由机油冷却器3和二级中冷器返回的冷却水就会通过低温循环水调温阀组4及前端罩壳16内的第五低温水通道直接回到低温水泵6进口，实现低温水小循环；当低温水温度达到一定限值时，低温循环水调温阀组4的第一低温出水口打开，第二低温出水口关闭，冷却水就会通过前端罩壳16上的第三低温水通道去往低温散热装置，被被冷却后再通过前端罩壳16上的第四低温水通道回到低温水泵进口，实现低温水大循环。

机油冷却系统：如图1所示，来自机油泵8的机油通过前端罩壳16内的第一机油通道到达机油调温阀组2。当机油温度较低时，机油调温阀组2的第一出油口关闭，第二出油口打开，机油经机油调温阀组2的第二出油口通过前端罩壳16内的第四机油通道与机油滤清器1连通，经过过滤后进入发动机润滑系统，实现机油小循环；当机油温度达到一定限值时，机油调温阀组2的第一出油口打开，第二出油口关闭，来自机油泵8的机油通过前端罩壳16内的第二机油通道到达机油冷却器3，被冷却后的机油通过前端罩壳16内的第三机油通道去往机油滤清器1，过滤后进入发动机润滑系统，实现机油大循环。

本实用新型通过模块化设计，将高温水泵、低温水泵、机油冷却器、高温水调温阀组、低温水调温阀组、机油调温阀组等部件集中布置在发动机前端罩壳内，原来很多冷却水及机油的外部管路也被前端罩壳内的铸造通道所取代，大大简化了各部件之间的管路连接，使得发动机外部整洁、结构紧凑、外形美观。

本实用新型的安装步骤如下：

第一步：安装高、低温水泵。先将前端罩壳安装于发动机前端。在前端罩壳的右前部分别用4个螺栓将高、低温水泵固定于前端罩壳图示位置。注意，水泵外壳接合端面应事先涂平面密封胶。

第二步：安装高、低温水调温阀组。首先，分别将高、低温水调温阀组（各6件调温阀）安装于水泵罩壳内。注意高温水调温阀组与低温水调温阀组的安装方向正好相反，并且高温水调温阀组的调温阀环安装于前端罩壳上。然后，用螺栓将水泵罩壳固定于前端罩壳的前部。注意，水泵罩壳结合端面应涂平面密封胶。这样，高、低温水调温阀组及高、低温水泵均被封装于水泵罩壳内，从外观是看不到的。

第三步：安装机油调温阀组。首先，将机油调温阀组（6件调温阀）安装于调温阀盖内。然后，用螺栓将调温阀盖固定于前端罩壳的左前部。注意，调温阀盖结合面应涂平面密封胶。这样，机油调温阀组被封装于调温阀盖内，从外观也是看不到的。

第四步：安装机油冷却器。首先，在前端罩壳的顶部相应环槽内装上符合规格的O型密封圈。然后，按照进、出水口及进、出油口分别对应的原则，将机油冷却器安装于前端罩壳的顶部，并用若干螺栓固定牢靠。

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申请。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申请的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本申请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 (5)

1.一种集成式发动机冷却系统，包括发动机的前端罩壳，其特征在于，所述前端罩壳上分别安装有高温水泵、低温水泵、机油泵、机油冷却器、机油滤清器、机油调温阀组、高温循环水调温阀组、低温循环水调温阀组；

所述前端罩壳内设置有多个供液体流动的水通道和油通道，高温水通道用于连通高温水泵、高温循环水调温阀组和高温散热装置；低温水通道用于连通低温水泵、低温循环水调温阀组和低温散热装置；所述油通道用于连通机油泵、机油调温阀组、机油冷却器和机油滤清器。

2.根据权利要求1所述的集成式发动机冷却系统，其特征在于，所述机油泵通过第一机油通道与机油调温阀组连通，所述机油调温阀组的第一出油口通过第二机油通道与机油冷却器连通，所述机油冷却器通过第三机油通道与机油滤清器连通，所述机油调温阀组的第二出油口通过第四机油通道与机油滤清器连通，所述机油滤清器通过第五机油通道回连至机油泵。

3.根据权利要求2所述的集成式发动机冷却系统，其特征在于，所述高温水泵通过第一高温水通道与发动机气缸套及气缸盖连通，所述发动机气缸套及气缸盖通过第二高温水通道与一级中冷器连通，一级中冷器通过第三高温水通道与高温循环水调温阀组连通，所述高温循环水调温阀组的第一高温出水口通过第四高温水通道与高温散热装置连通，所述高温散热装置通过第五高温水通道回连至高温水泵，所述高温循环水调温阀组的第二高温出水口通过第六高温水通道回连至高温水泵。

4.根据权利要求3所述的集成式发动机冷却系统，其特征在于，所述低温水泵通过第一低温水通道分别与二级中冷器和机油冷却器连通，所述二级中冷器和机油冷却器分别通过第二低温水通道与低温循环水调温阀组连通，所述低温循环水调温阀组的第一低温出水口通过第三低温水通道与低温散热装置连通，所述低温散热装置通过第四低温水通道回连至低温水泵，所述低温循环水调温阀组的第二低温出水口通过第五低温水通道回连至低温水泵。

5.根据权利要求1所述的集成式发动机冷却系统，其特征在于，所述机油冷却器安装在前端罩壳顶部，所述机油滤清器安装在前端罩壳左端侧面，所述机油泵安装在前端罩壳左下部，所述低温水泵、高温水泵、低温循环水调温阀组、高温循环水调温阀组、机油调温阀组均安装在前端罩壳内部，外部均加装防护罩。

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