CN210513706U - 一种发动机试验台进气调节系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种发动机试验台进气调节系统，涉及发动机检测试验技术领域，该发动机试验台进气调节系统包括压缩机和稳压罐，其中，压缩机用于对空气进行压缩，稳压罐与发动机连接且被配置为调节空气的压力；压缩机与稳压罐之间设置有加湿件、冷却器和第一加热器，其中，加湿件用于对空气进行加湿，冷却器用于对空气进行降温，第一加热器用于对空气进行加热。通过加湿件能够调节进气湿度，通过冷却器和第一加热器能够调节进气温度，最后通过稳压罐调节进气压力，能够尽可能的模拟整机实际运行的环境工况，增加了试验的可靠性。

Description

一种发动机试验台进气调节系统

技术领域

本实用新型涉及发动机检测试验技术领域，尤其涉及一种发动机试验台进气调节系统。

背景技术

单缸机作为一个发动机燃烧开发装置，在发动机设计过程中起到了非常重要的作用。通过单缸机的试验，可以进行燃烧室部件如缸盖、活塞、喷油器的匹配得到多缸整机的燃烧性能预测；也可进行发动机重要部件如连杆、活塞、缸套、缸盖的热负荷和可靠性验证。通过在单缸机上开展试验以模拟多缸发动机试验相比于直接进行整机试验能够大大的节约设计开发的成本。

进气状态(包括进气压力、进气温度、进气湿度的变化)对发动机的燃烧和排放有重要的影响，为了使单缸机更好的模拟整机的运行状况，需要尽可能模拟整机的实际进气环境状态。对于大缸径大功率中速单缸机来说，进气加湿是一种发动机缸内减排方式，通过进气调节系统，对进入缸内的空气进行加湿处理，可研究其对中速机排放的影响，而在现有技术中的进气系统，往往只注意到对进气压力和温度的调节，忽略了进气湿度的变化对大缸径大功率中速单缸机性能的影响。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种发动机试验台进气调节系统，应用于大缸径大功率中速单缸机的试验，通过进气系统的调节，使进入发动机缸内的气体压力、温度和湿度发生变化，从而能够模拟整机实际运行的环境工况，研究进气环境变化对发动机性能的影响。

为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种发动机试验台进气调节系统，其中包括：

压缩机，所述压缩机用于对空气进行压缩；

稳压罐，所述稳压罐与发动机连接且被配置为调节所述空气的压力；

所述压缩机与所述稳压罐之间设置有：

加湿件，所述加湿件用于对所述空气进行加湿；

冷却器，所述冷却器用于对所述空气进行降温；

第一加热器，所述第一加热器用于对所述空气进行加热。

可选地，所述发动机试验台进气调节系统还包括储气罐，所述储气罐与所述压缩机连接且用于储存所述空气。

可选地，所述发动机试验台进气调节系统还包括压力传感器，所述压力传感器安装于所述储气罐上。

可选地，所述发动机试验台进气调节系统还包括流量调节阀，所述流量调节阀与所述加湿件连接且用于调节进入所述加湿件的所述空气流量。

可选地，所述发动机试验台进气调节系统还包括第二加热器，所述第二加热器安装于所述加湿件。

可选地，所述发动机试验台进气调节系统还包括除水装置，所述除水装置与所述冷却器连接且用于去除所述冷却器中的水分。

可选地，所述发动机试验台进气调节系统还包括流量计，所述流量计用于监控进入所述稳压罐的所述空气流量。

可选地，所述发动机试验台进气调节系统还包括压力表，所述压力表安装于所述稳压罐上。

可选地，所述发动机试验台进气调节系统还包括温度表，所述温度表安装于所述稳压罐上。

可选地，所述发动机试验台进气调节系统还包括切断阀，所述切断阀与所述发动机连接且用于控制进入所述发动机的所述空气的通断。

本实用新型的有益效果：本实用新型提供的发动机试验台进气调节系统，通过加湿件能够调节进气湿度，通过冷却器和第一加热器能够调节进气温度，最后通过稳压罐调节进气压力，能够尽可能的模拟整机实际运行的环境工况，增加了试验的可靠性。

附图说明

图1是本实用新型提供的发动机试验台进气调节系统的结构示意图。

图中：

1-压缩机；

2-加湿件；21-加湿罐；22-喷水装置；

3-冷却器；4-第一加热器；5-稳压罐；6-储气罐；7-压力传感器；8-流量调节阀；9-第二加热器；10-除水装置；11-流量计；12-压力表；13-温度表；14-切断阀；15-发动机。

具体实施方式

为使本实用新型解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，下面将结合附图对本实用新型实施例的技术方案做进一步的详细描述，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。

在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；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。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本实施例的描述中，术语“上”、“下”、“左”、“右”等方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述和简化操作，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”仅仅用于在描述上加以区分，并没有特殊的含义。

下面结合附图并通过具体实施方式进一步说明本实用新型的技术方案。

如图1所示，该发动机试验台进气调节系统包括压缩机1和稳压罐5，其中，压缩机1用于对空气进行压缩，稳压罐5与发动机15连接且被配置为调节空气的压力；压缩机1与稳压罐5之间设置有加湿件2、冷却器3和第一加热器4，其中，加湿件2用于对空气进行加湿；冷却器3用于对空气进行降温；第一加热器4用于对空气进行加热。本实施例中，压缩机1、加湿件2、冷却器3、第一加热器4和稳压罐5依次串联连接。可以理解的是，通过加湿件2能够调节进气湿度，通过冷却器3和第一加热器4能够调节进气温度，最后通过稳压罐5调节进气压力，能够尽可能的模拟整机实际运行的环境工况，增加了试验的可靠性。在其他实施例中，加湿件2、冷却器3和第一加热器4的连接顺序可根据试验需要进行调整，当然也可以采用并联连接的方式并添加开关控制阀进行单一因素的试验。

本实施例中，压缩机1提供的压缩空气，最高表压可达到7.5bar，在其他实施例中，可根据试验的需要选用不同的压缩机1。该发动机试验台进气调节系统针对大缸径大功率中速单缸机进行试验，所以发动机15为大缸径大功率中速单缸机，在其他实施例中，还可以应用于大缸径大功率高速单缸机或发动机等进行试验。

具体地，加湿件2包括加湿罐21和喷水装置22，其中喷水装置22设置于加湿罐21上。可以理解的是，当空气进入加湿罐21时，通过喷水装置22在加湿罐21内进行喷水，达到对空气进行加湿的目的，在其他实施例中，也可以不选用加湿罐21和喷水装置22配合的形式，可以直接使用装水的水箱对空气进行加湿处理。

为了保证加湿件2内部的空气获得更好地加湿效果，可选地，该发动机试验台进气调节系统还包括第二加热器9，第二加热器9安装于加湿件2。本实施例中，第二加热器9安装于加湿罐21上，当喷水装置22进行喷水的同时第二加热器9进行加热，能够充分对喷水装置22喷射的水进行蒸发，与加湿罐21内部的空气更好的混合，达到更好的加湿效果，同时加湿罐21内的空气在第二加热器9的加热下，能够增加空气中的水分饱和度。

可选地，该发动机试验台进气调节系统还包括储气罐6和压力传感器7，储气罐6与压缩机1连接且用于储存空气，压力传感器7安装于储气罐6上。可以理解的是，通过压力传感器7对储气罐6内的空气进行监控，根据待测单缸机所需的空气压力，对压缩机1进行调整从而得到所需空气压力。

可选地，该发动机试验台进气调节系统还包括流量调节阀8，流量调节阀8与加湿件2连接且用于调节进入加湿件2的空气流量。可以理解的是，当压缩机1压缩的空气进入储气罐6进行压力调节后，通过流量调节阀8对进入加湿件2中空气的流量进行调整以满足试验需要。

本实施例中，通过加湿件2的空气通过冷却器3进行冷却处理，然后通过第一加热器4进行加热处理，冷却器3可将空气冷却至最低7℃；第一加热器4可将空气加热至最高60℃。在其他实施例中，可根据试验需要的不同选择不同规格的冷却器3和第一加热器4。

当对空气进行冷却处理时，由于温度降低，会有部分水分从空气中析出。为了去除析出的水分，可选地，该所述发动机试验台进气调节系统还包括除水装置10，除水装置10与冷却器3连接。可以理解的是，在冷却器3冷却时析出的水经过除水装置10后再通过第一加热器4进行加热，在其他实施例中，也可以将除水装置10直接安装于冷却器3上。

可选地，该发动机试验台进气调节系统还包括流量计11、压力表12和温度表13，其中，流量计11用于监控进入稳压罐5的空气流量，压力表12和温度表13均安装于稳压罐5上。本实施例中，流量计11设置于第一加热器4和稳压罐5的连接管路上，稳压罐5可消除进入待测单缸机空气的压力波动，稳压罐5尽可能靠近待测单缸机，通过稳压罐5，使进入待测单缸机的空气的压力波动控制在±0.1bar范围内，通过流量计11、压力表12和温度表13实时记录进入待测单缸机的空气数据。

可选地，该发动机试验台进气调节系统还包括切断阀14，切断阀14与发动机15连接且用于控制进入发动机15的空气的通断。本实施例中，切断阀14设置于稳压罐5和待测单缸机的连接管路上，当待测单缸机出现故障时，立即对进入待测单缸机的空气进行切断处理，防止缸内继续燃烧，能够有效防止危险的发生。

本实施例中，整个进气系统都与待测单缸机的控制系统连接，根据缸内所需试验条件的需要对进气系统的空气进行压力、温度和湿度的调节，使其能尽可能模拟整机的实际进气环境状态，从而能够研究进气环境变化对大缸径大功率中速单缸机性能的影响。

显然，本实用新型的上述实施例仅仅是为了清楚说明本实用新型所作的举例，而并非是对本实用新型的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型权利要求的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种发动机试验台进气调节系统，其特征在于，包括：

压缩机(1)，所述压缩机(1)用于对空气进行压缩；

稳压罐(5)，所述稳压罐(5)与发动机(15)连接且被配置为调节所述空气的压力；

所述压缩机(1)与所述稳压罐(5)之间设置有：

加湿件(2)，所述加湿件(2)用于对所述空气进行加湿；

冷却器(3)，所述冷却器(3)用于对所述空气进行降温；

第一加热器(4)，所述第一加热器(4)用于对所述空气进行加热。

2.根据权利要求1所述的发动机试验台进气调节系统，其特征在于，所述发动机试验台进气调节系统还包括储气罐(6)，所述储气罐(6)与所述压缩机(1)连接且用于储存所述空气。

3.根据权利要求2所述的发动机试验台进气调节系统，其特征在于，所述发动机试验台进气调节系统还包括压力传感器(7)，所述压力传感器(7)安装于所述储气罐(6)上。

4.根据权利要求1所述的发动机试验台进气调节系统，其特征在于，所述发动机试验台进气调节系统还包括流量调节阀(8)，所述流量调节阀(8)与所述加湿件(2)连接且用于调节进入所述加湿件(2)的所述空气流量。

5.根据权利要求1所述的发动机试验台进气调节系统，其特征在于，所述发动机试验台进气调节系统还包括第二加热器(9)，所述第二加热器(9)安装于所述加湿件(2)。

6.根据权利要求1所述的发动机试验台进气调节系统，其特征在于，所述发动机试验台进气调节系统还包括除水装置(10)，所述除水装置(10)与所述冷却器(3)连接且用于去除所述冷却器(3)中的水分。

7.根据权利要求1-6任一项所述的发动机试验台进气调节系统，其特征在于，所述发动机试验台进气调节系统还包括流量计(11)，所述流量计(11)用于监控进入所述稳压罐(5)的所述空气流量。

8.根据权利要求1-6任一项所述的发动机试验台进气调节系统，其特征在于，所述发动机试验台进气调节系统还包括压力表(12)，所述压力表(12)安装于所述稳压罐(5)上。

9.根据权利要求1-6任一项所述的发动机试验台进气调节系统，其特征在于，所述发动机试验台进气调节系统还包括温度表(13)，所述温度表(13)安装于所述稳压罐(5)上。

10.根据权利要求1所述的发动机试验台进气调节系统，其特征在于，所述发动机试验台进气调节系统还包括切断阀(14)，所述切断阀(14)与所述发动机(15)连接且用于控制进入所述发动机(15)的所述空气的通断。

Images