[实用新型]陆用移动柴油发动机排气喷雾降温装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种陆用移动柴油机排气降温装置，尤其是涉及对环境温度控制有严格要求的陆用移动柴油发动机的排气降温装置。

背景技术

众所周知，柴油发动机在满负载下工作排气温度是很高的，而柴油发动机功率的充分发挥对外界空气温度是很敏感的，随着空气温度升高空气的密度会持续下降，发动机增压器单位时间压入发动机缸体内的新鲜空间的体积就会持续减少，由于在活塞缸体内的燃烧混合气得不到充分的燃烧，发动机功率输出就会持续下降。对于国内柴油机动力机机组、柴油机发电机组、柴油水泵机组排气降温方法一般都采用简单包覆隔热结构。冷却水套降温或水热交换器降温，其降温效果差，不能很好达到隔热降温效果。尤其在机组安装位置比较狭窄、安装空间空气流动性较差、条件恶劣的地方和空气中带有可燃气体、可燃粉尘容易因为温度高而导致燃烧的位置，在这种安装位置一旦发动机排气温度升高势必造成空气温度升高，影响发动机功率的发挥，对操作者健康安全会造成很大的影响。所以在这种使用安装位置对柴油发动机排气温度要求就更加严格了。

为解决上述问题，国内专利申请200720086081.7提出采用加装水喷淋器的方法降低柴油发动机排气温度。它主要是通过冷却水泵从海水中汲取海水通过喷淋器喷淋来进而控制发动机排气温度，该装置主要用于船用发动机，牺牲的是冷却水泵的一部分水流量，而它使用的冷却水主要是海水，虽然该装置能有效的降低船用发动机排气温度，可陆用移动柴油机设备如果没带水泵，没有像海水那样用之不竭的海水做冷却水资源的情况下，要在陆用移动柴油机动力机上使用该降温装置就不现实了。其次该装置冷却水泵的动力源是电源，而陆用移动柴油动力机组在野外工作，在条件极其恶劣的野外如果没有电源或者其他容易获得并且可以利用的动力源，冷却水泵就失去了源动力的作用，因此它就无法为该降温装置在陆用移动发动机发挥它的作用，从而在使用条件上受到很大的局限性。

发明内容

本实用新型的目的是针对上述不足，而提出的一种自带水箱和柴油发动机自带的空气压缩机来工作，不需要增加动力源，就能达到排气降温效果的陆用移动柴油机排气喷雾降温装置。

本实用新型的技术解决方案是，陆用柴油发动机排气喷雾降温装置是：柴油发动机排气总管通过紧固装置与喷雾器的进气口相连接，喷雾器的排气端与消声器进气总管通过紧固装置相连接，喷雾器设在膨胀水箱内，喷雾器的壳体上固定有一排喷嘴，喷嘴的进水口与喷雾恒压水管相连接，喷雾恒压水管上设有高压水进水口，膨胀水箱上设有加压进气管和冷却水进气管。

本实用新型的技术解决方案中所述的紧固装置和紧固装置均法兰。

本实用新型的技术解决方案中所述的膨胀水箱的加压进气管通过进气单向阀与加压主机相连接，冷却水进水管上装有进水单向阀，膨胀水箱上设有泄压阀、压力表和排污阀。

本实用新型的技术解决方案中所述的膨胀水箱内设有由浮球阀和浮球组成的水位控制装置。

本实用新型的柴油发动机排气喷雾降温装置工作原理是：将净化过滤后的淡水通过在密闭的容器内加压到0.8MP从高压水进水口进入喷雾恒压水管，由喷嘴喷出直径为10-20微米的雾粒子与柴油机排出的废气混合后，利用水快速蒸发散热性来给柴油机排出的废气降温。本实用新型在柴油发动机排气管路上设置喷雾装置，用柴油发动机自带的空气压缩机向储水容器内压缩空气，储水容器的水在气压的作用下通过管路进入到喷雾装置进行喷雾降温。即柴油机启动时，会带动加压的加压主机对空气进行压缩做功，压缩空气就不间断的给储水容器施加压力，储水容器内的冷却水在气压的作用下，通过高压水进水口进入喷雾恒压水管，当压力达到喷嘴喷射压力时，高压的冷却水就会从喷嘴快速喷到喷雾器内与柴油机排出的高温废气混合，通过高温废气来蒸发冷却水，以带走热量了。当发动机停止工作时，打开储水容器上的泄压阀，冷却水便会自动被压入储水容器内，当水位到达上限水位，在浮球的作用力下，浮球阀关闭，停止上水，同时关上泄压阀,机组可以再次工作。

本实用新型的优点是：

1、设计合理、结构紧凑、简单易装、适用面广，易于推广 。

2、巧妙的应用发动机自带的空气压缩机做该装置的源动力，结构优化、降低成本，适应性更强。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

具体实施方式

如图1所示，柴油发动机排气总管1的排气口处通过紧固装置2连接喷雾器4的进气口，喷雾器4的排气口与消声器进气总管21通过紧固装置19相连接，喷雾器4的壳体被膨胀水箱3包裹在内，在喷雾器4的壳体上固定有一排喷嘴5、喷嘴5沿喷雾器4的轴向排列，喷嘴5的喷头设在喷雾器4内，喷嘴5的进水端与喷雾恒压水管9连接，喷雾恒压水管9上设有一排高压水进水管，高压水进水管的进水口11组成设在膨胀水箱3的底部，膨胀水箱3的加压进气管7的进气口与加压主机6相连接，加压主机6是柴油机自带气泵，加压主机6加压后的空气经储气罐稳压后，再经连相在进气管7上的进气单向阀8进入膨胀水箱3内部对水箱3内的冷却水施加压力，使水箱3内的水从高压水进水口11进入喷雾恒压水管9，此时的加压空气被进气单向阀8，以及膨胀水箱3上进水管16处设有的进水单向阀13堵死在膨胀水箱3内，在加压主机6的作用下，膨胀水箱3内的压力不断上升，冷却水由高压水进水口11进入喷雾恒压水管9再次稳压后，达到喷射压力，由喷嘴5喷入喷雾器4内，使冷却水喷入喷雾器4腔内的冷却水与发动机高温废气相混合后以快速水雾蒸发带走废气的热量。如有多余的未被废气蒸发带走的冷却水从喷雾器4下端的放水阀22流出；膨胀水箱3上设有冷却水进水管16，冷却水进水管16的进水口与冷却水源17相连接，在膨胀水箱3上设有泄压阀12，当需要向水箱3内加入冷水时，打开泄压阀12，冷却水经过进水管16上装的冷却水过滤器14过滤后，经进水单向阀13流入膨胀水箱3内，在水箱3内设有水位控制装置，水位控制装置由浮球阀15和浮球18组成，浮球18将在冷却水水面的升降带动力下控制浮球阀15开关，自动控制膨胀水箱3内冷却水的储水量，从而保证膨胀水箱3内始终有多余的冷却水源供给使用，如膨胀水箱3内有沉淀物，则在清洗后通过固定在膨胀水箱3下端的排污阀20流出。