[发明专利]一种船用涡轮增压发动机中冷器自动排水装置

说明书

本发明涉及一种船用涡轮增压发动机中冷器自动排水装置，包括箱体，箱体上端面中部设置有用以连接中冷器出水管的螺纹通孔，下端面中部设置有排水孔，箱体内固连有支撑架，支撑架上设置有与排水孔同轴的导向套，导向套内设置有导向柱，导向柱下端螺纹连接有封堵塞，导向柱上端螺纹连接有浮力球，封堵塞依靠自身重力和浮力球的浮力实现对箱体排水孔的封闭与开启；本发明的有益效果是：采用本装置，不仅可以降低进入涡轮增压发动机中冷空气的含水量，避免发动机燃烧室等相关零件锈蚀，同时也能够减少中冷后压缩气体的损失，有效保证了发动机进气管路的密封，保证了发动机的性能。

技术领域

本发明涉及发动机零部件制造技术，具体是一种船用涡轮增压发动机中冷器自动排水装置。

背景技术

进入涡轮增压发动机的空气一般都是从增压器进入中冷器的，空气在增压器中温度上升较快，是由于废气的热传导和气体自身被压缩，一般能达到150℃，压力一般为0.1Mpa~0.4Mpa，压缩空气进入中冷器后，会在海水的冷却下降低到30~50℃，因空气中含有较多水分，在中冷器中遇冷之后冷凝，空气中的水蒸气变成液态水，导致进入气缸的空气含有较多的水分，会使发动机零件表面生锈，且降低发动机的热效率，严重的甚至造成发动机提前达到使用寿命，过早的报废。为了确保发动机正常运转，进气中含有较少的水分是非常重要的。目前，船用涡轮增压发动机是在中冷器出气壳下打漏水孔，但漏水孔在将冷凝水排水过程中会带有大量压缩空气流出，降低了进入发动机燃烧室的空气量，从而降低了燃烧热效率，影响发动机性能。

发明内容

本发明的目的是提出一种船用涡轮增压发动机中冷器自动排水装置，将本装置安装在中冷器出气壳下方，通过本装置，可以降低进入涡轮增压发动机中冷空气的含水量，避免发动机燃烧室等相关零件锈蚀，提高燃烧室内燃烧热效率，并保证发动机进气管路的结构密封，减少中冷后进气损失，保证发动机性能。

为达到以上目的，本发明采用以下技术方案：

一种船用涡轮增压发动机中冷器自动排水装置，包括箱体，箱体上端面中部设置有用以连接中冷器出水管的螺纹通孔，下端面中部设置有排水孔，箱体内固连有支撑架，支撑架上设置有与排水孔同轴的导向套，导向套内设置有导向柱，导向柱下端螺纹连接有封堵塞，导向柱上端螺纹连接有浮力球，封堵塞依靠自身重力和浮力球的浮力实现对箱体排水孔的封闭与开启；所述的箱体整体为圆柱形结构，其下端面排水孔位于箱体内的孔口设置为锥形面，排水孔轴向垂直于水平面；所述的导向套整体为直圆管结构，其外壁与支撑架固定连接，其内孔与导向柱间隙配合；所述的封堵塞整体为圆锥台结构，其外形锥度与箱体排水孔的孔口构成锥密封，其锥台底面中心设有用以用以连接导向柱的螺纹孔，其锥形面上设置有环形槽，槽内设置有用以密封的O型圈。

所述的支撑架整体为圆盘形型结构，其中部设置有用以安装导向套的安装孔，其表面还设有均布的过水孔，支撑架与箱体之间的连接采用焊接。

所述的浮力球为内部中空的椭圆体型薄壁壳体结构，其壳体表面中心设置有固为一体的底座，底座上设有用以连接导向柱的内螺纹。

所述的导向柱整体为圆柱型结构，其中部为光轴，两端均设有外螺纹，两端外螺纹的公称直径均小于等于中部光轴外径。

所述的导向套与导向柱间隙配合，导向套的孔壁轴向长度大于3倍的导向柱直径。

所述的O型圈其材质为橡胶。

本发明的原理是：该装置安装在中冷器出气壳下方，将中冷器的冷凝水流入该装置，该装置中的水面过高时，椭圆气球上浮，自动打开封堵塞，水流出箱体。当水面下降到一定刻度线，椭圆气球下沉，封堵塞与箱体下端面排水孔的锥形面紧贴闭合，在此过程中，只在本装置排水时才会出现压缩空气流出的现象，从而减少了压缩气体的损失，因此，该装置能自动维持内部液面的相对稳定，保证中冷器中气体不与外界发生交换，保证进入中冷器气的洁净。