[实用新型]基于防爆胶轮车的排气双级喷雾降温系统

说明书

本实用新型公开了一种基于防爆胶轮车的排气双级喷雾降温系统，包括排气阻火器和单层排气管，排气阻火器进气口端依次连接入口冷却水套排气管、第一级喷雾降温装置、中部冷却水套排气管、第一滤网装置、第二级喷雾降温装置、第二滤网装置和出口冷却水套排气管，均设置为双层管结构，内层为排气通道，夹层为冷却水循环通道；第一级喷雾降温装置和第二级喷雾降温装置均连接供水系统，出口冷却水套排气管底部连接水回收系统，单层排气管设置排气温度传感器。本实用新型采用双级喷雾降温与冷却水套双层管闭式冷却结合，冷却水套双层管利用内层管壁的热传递将排气的部分热量由夹层循环冷却水带走，利用水的高汽化潜热，迅速降低发动机排气温度。

技术领域

本实用新型属于防爆胶轮车技术领域，更具体的说，是涉及一种防爆胶轮车的排气双级喷雾降温系统。

背景技术

随着我国现代化煤矿业的发展，井下无轨胶轮车由于它无轨道的限制，具有适应性强、机动灵活性好、安全高效的特点，正在被越来越多的煤矿企业所应用。矿井下作业空间相对比较封闭，含有甲烷等易燃易爆气体，如遇明火容易发生爆炸，相当危险，无轨胶轮车存在着成为潜在点燃源的危险。

《矿用柴油机通用技术条件MT990-2006》规定防爆柴油机的任一部位表面温度不得超过150℃，防爆柴油机废气排出口温度不得大于70℃。在排气系统中，用水做介质，起到消焰、降温及降低烟尘的作用；在排气系统中需要加装阻火器，消除可能产生的火焰。

目前排气降温最常见的形式是在排气出口处加装水浴式废气处理水箱装置，采用体积较大的箱体结构，尾气直接进入水中进行冷却、过滤、消除火花，通过排气阻火器经排气管排出。在满足降温防爆要求的同时导致排气背压增大，涡轮运行在低效率区，泵气损失增大，降低了发动机充量系数和减少了进气量，致使发动机功率损失严重，发动机燃烧恶化，造成热效率降低和有害气体排放增加。

目前防爆胶轮车尾气降温装置的研究多集中在对水浴式废气处理水箱的结构改进，通过改变其内部结构来改善降温效果，而对尾气降温新系统的研究较少。

实用新型内容

本实用新型的目的是为了克服现有技术中的不足，针对传统加装水浴式废气处理水箱防爆胶轮车排气阻力大的问题，提供了一种基于防爆胶轮车的排气双级喷雾降温系统。本实用新型采用双级喷雾降温与冷却水套双层管闭式冷却相结合，冷却水套双层管利用内层管壁的热传递将排气的部分热量由夹层的循环冷却水带走，喷雾降温由于高压水泵加压后喷出的雾滴粒径较小，在排气中吸热并蒸发相变，利用水的高汽化潜热，迅速降低发动机的排气温度，达到法规要求的温度值；在满足排气温度法规的同时降低了传统防爆胶轮车水浴式废气处理水箱带来的排气阻力，使涡轮运行在高效率区，减小了泵气损失，提高了发动机的动力性、经济性和排放性。

本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的。

本实用新型的基于防爆胶轮车的排气双级喷雾降温系统，包括相互连接的排气阻火器和单层排气管，所述排气阻火器进气口端沿排气流通方向依次连接有入口冷却水套排气管、第一级喷雾降温装置、中部冷却水套排气管、第一滤网装置、第二级喷雾降温装置、第二滤网装置和出口冷却水套排气管，所述入口冷却水套排气管、第一级喷雾降温装置、中部冷却水套排气管、第二级喷雾降温装置和出口冷却水套排气管均设置为双层管结构，内层为排气通道，夹层为冷却水循环通道；

所述第一级喷雾降温装置和第二级喷雾降温装置均连接供水系统，所述出口冷却水套排气管底部连接水回收系统，所述单层排气管入口处设置有排气温度传感器。

所述入口冷却水套排气管、第一级喷雾降温装置、中部冷却水套排气管、第一滤网装置、第二级喷雾降温装置、第二滤网装置和出口冷却水套排气管、排气阻火器和单层排气管彼此之间均通过法兰相连接。