[实用新型]送至大型内燃机的增压空气的空气冷却系统

说明书

本实用新型涉及一种送至大型内燃机，主要是船用内燃机，的增压空气的空气冷却系统，用于增加发动机出力的增压空气由压缩机产生以提供所要的高的空气压力，但是由此亦将空气加热到如此程度即要求将空气冷却以确保所要的高的密度。借助于外界的水可产生的冷却，空气温降可使热空气中湿分的凝结量增大，而由于不希望将水引入发动机的汽缸内，故在发动机的空气入口处使用水份分离器。

一般，二冲程发动机比四冲程发动机对水更为敏感，故通常在装置中预留安装空气冷却器和水份分离器的空间，而对四冲程发动机仅使用空气冷却器。然而，发展是朝着增大增压空气压力，还要求要增大冷却的需求，至少在热带和温和气候下，存在着值得注意的增压空气水污染的危险性，故四冲程发动机亦应装备水份分离器，对新的船舶已作了这种安排，但对现有的装置很难提供安装这类分离器的空间。

本实用新型的目的在于提供一种大型内燃机增压空气的空气冷却系统，其中收集器便于拆卸、清洗，在空气冷却器和发动机之间不用放置水份分离单元。

本实用新型的目的是这样实现的：具有典型性地，空气冷却器是管式换热器，冷却水在其中流经带翅片的管簇，翅片置于管子的外周边，统称为管板，它能保证与交叉流动的增压空气间有效的热交换。冷却管簇，由于它们的构造，起到对空气的脏物和灰尘的有效的收集器的作用，为此，它们应易于拆卸以便清洗。它们从外形上看具有专用的外壳，为了在空气通道中在相对着的法兰联接件之间装配或作为插入件插入刚性装配和联接的外壳中。

用于本实用新型，可以认为有可能不用在空气冷却器和发动机之间放置一个单独的水份分离器单元，因为发现有可能将水份分离器装置全部组合到空气冷却器的管簇单元中，在其排气侧，以这种方式，组合单元可从装配外壳中移出和插入。本实用新型特别着重在现有的具有所述的狭窄空间的机组的四冲程系统的装配，并发现有可能保持空气冷却器现有的托架结构并将它们用于一仅稍稍延伸的装配外壳。还发现，按照本实用新型，将一种精炼生产技术用于冷却器管簇，亦即包括将管子硬钎焊到翅片上，以充分地增加这些管簇的效率，使它们可做得更短些，致使一个现有的冷却器外壳可装下整个组合单元。

关于水份分离器，习惯而自然的做法是将水的出口布置朝下穿过相关的外壳的底部，有时可利用空间是个问题。在此背景下，本实用新型的一个特点是，自水份分离器的出口连接可以这样布置，它可自底部伸出而不直接自那里向下，但作为一个穿过水份分离器的外管板和/或在冷却器外壳的，可拆装的前盖中的，一个孔的管接头首先向外伸出，从而该出口可到达一个事先肯定得到清理的空间，也就是通过该空间，冷却器单元应可从它的外壳自由伸缩。

由于本实用新型采用上述构造，可以使收集器便于清洗和在空气冷却器和发动机之间不用放置水份分离单元。

以下面的参考图，可对本发明作更为详细的描述，这些图是：

图1是包括空气冷却器单元的空气导管的透视图；

图2是在那里的一个插入单元的相应的透视图；

图3是俯视图；

图4是自插入单元伸出的出口管接件的剖面图。

在图1中示出连接一未示出的涡轮增压器至空气冷却器单元4的空气导管2，它作为通道6自该单元延伸至一未示出的船用内燃机的空气进气口，单元4有可拆卸的前盖8，前盖具有用于内管式热交换器14中的冷却水循环用的管子的联接法兰10和12。单元4，14是以众所周知的方式设计的，这里未作详述，即供给水向内流过单元的一半的管子至外壳4的后部空间，并自那里流过另一半的管子向外流出。

热交换器14，如图2所示，是/或以常规方式制成的，即具有穿伸过一系列的板，即外管板24和25和内管板23，的平行的冷却管子21。

单元14以众所周知的方式设计成一可拆卸的单元，使它可不时地取出进行清扫，按照本发明，该单元有一以水份分离器16的直接插入的装置，在图2中可清楚见到，它是自单元14中抽出来的。该分离器包含若干个在垂直方向倾斜的薄片18，它们在出口端弯曲倒下以形成向下的凝结水通道，凝结水以液滴的方式被薄片18所捕获。单元16在其下端有一自空气流中分离出的水的出口管子20。如图3所示，单元16，18装配在冷却器单元14的外管板24和25之间，即与之充分组合并可在那里自由伸缩。

水份分离器16的出口布置成不是向下出口，而是前端出口20，它是本发明的一个特征。如图4所示，管子20自单元16的侧框架22处向前伸出并穿过前管板24，再穿过前盖8中的一个孔，在板24中的该孔有一埋入的密封圈26，通过前盖的压紧而起密封作用。