[实用新型]一种电保护防爆柴油发动机

说明书

技术领域

本发明属于发动机技术领域，特别是一种电保护防爆柴油发动机；

背景技术

防爆柴油发动机主要为煤矿井下坑道内行驶的载重汽车和支架搬运车等提供动力，同时也可为矿井下使用的发电机组，水泵机组以及石油、化工等易燃易爆环境中所使用的防爆动力机械配套。

目前，柴油发动机一般使用内燃发动机冷却系统。工作时，由风扇提供风流动力，输送冷却风至发动机上。经过发动机后的冷却风温度升高变成了热风，并向外扩散。由于汽车内部空间有限，会有部分热风直接返回至散热器前端，从而未经外部空气冷却即进入冷却系统中，这样将降低冷却系统散热效果大大降低。

另外，冷却风扇采用发动机直接驱动，在大功率作业过程中，当发动机的温度、尾气温度高出规定温度时，发动机停止工作，影响施工任务的进度。

发明内容

为了使得防爆柴油发动机更好地适应大载荷工况，本发明提供了一种电保护防爆柴油发动机的技术方案：

一种电保护防爆柴油发动机，包括冷却水套、发动机、主风扇、辅助风扇、散热器、膨胀水箱、辅助水泵、洗水箱和电保护系统，发动机的缸盖的排气出口端、排气歧管、增压器涡轮壳及排气总管的表面设置冷却水套，冷却水套连接散热器、膨胀水箱，发动机驱动的主风扇安装在散热器后侧，洗水箱连接发动机排气管口，柴油发动机设置电保护系统；冷却水套的回路连接辅助水泵，散热器后侧同时安装辅助风扇，电保护系统的监测单元监测发动机系统运行工况，根据主机的判断，执行单元控制辅助水泵、辅助风扇运行、发动机停机。

进一步的，电保护系统包括监测单元、主机、执行单元，主机的信息采集端连接监测单元、主机的命令输出端连接执行单元。

进一步的，监测单元、主机、执行单元之间通过有线或者无线连接。

进一步的，监测单元包括发动机壳体温度传感器、冷却水温传感器、排气温度传感器、机油压力传感器、水位传感器、瓦斯浓度报警器，上述元件分别安装到发动机的相应位置。

进一步的，电保护系统的执行单元包括电源继电器、电流调节器等，用于控制辅助风扇、辅助水泵的启停及柴油发动机的停机。

进一步的，辅助风扇安装到散热器后侧，通过电源驱动，电源回路连接电保护系统的执行单元(902)。

进一步的，辅助水泵连接到冷却水套回路中，通过电源驱动，电源回路连接电保护系统的执行单元。

进一步的，电保护系统的主机设置低温界限值、高温界限值；

当发动机壳体温度传感器、冷却水温传感器、排气温度传感器均监测到温度低于低温界限值时，辅助风扇、辅助水泵不工作；

当发动机壳体温度传感器、冷却水温传感器、排气温度传感器任一项监测到温度在低温界限值与高温界限值之间时，主机向执行单元发出命令，辅助风扇、辅助水泵工作；

当发动机壳体温度传感器、冷却水温传感器、排气温度传感器任一项监测到温度高于高温界限值时，主机向执行单元发出命令，发动机停机。

进一步的，电保护系统的主机还设置机油压力界限值、水位界限值、瓦斯浓度界限值；

当机油压力传感器监测到机油压力值低于机油压力界限时，主机向执行单元发出命令，发动机停机，显示停机信息；

当水位传感器监测到水位低于水位界限值时，主机向执行单元发出命令，发动机停机，显示停机信息；

当瓦斯浓度高于瓦斯浓度界限值时，主机向执行单元发出命令，发动机停机，发出报警信号。

在发动机主体的缸盖(排气出口端)、排气歧管、增压器涡轮壳及排气总管等高温零部件的表面设置冷却水套，冷却水套回路连接散热器，发动机驱动的主风扇安装在散热器后侧，有助于散热器周围的空气对流；为了增强散热器周围空气的对流速度，在散热器后侧设置电源驱动的辅助风扇。

当发动机系统的各项温度值均处于正常工作温度时，仅有发动机驱动的主风扇工作；当发动机的各项温度值中任一项温度高于正常工作温度时，发动机驱动的主风扇和电源驱动的辅助风扇同时工作，增强散热器周围空气的对流速度，提高散热效果。

同时，冷却水套采用发动机内置水泵进行冷却水循环，当发动机温度持续升高时，发动机内置水泵无法满足冷却水的循环速度。为此，在冷却水的循环回路中安装辅助水泵，增强冷却水的循环速度。

当发动机系统的各项温度值均处于正常温度时，冷却水的循环仅通过发动机内的水泵提供动力；当发动机系统的各项温度值中的任一项高于正常温度时，发动机内的水泵和电源驱动的辅助水泵同时工作，增加冷却水的循环速度，提高换热效果。