[实用新型]一种高原船用柴油机用增氧装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及柴油机用增氧装置的技术领域，具体是一种高原船用柴油机用增氧装置。

背景技术

涡轮增压器是利用柴油机排气能量驱动涡轮，带动压气机来提高柴油机进气压力的装置。

涡轮增压器实际上是一种空气压缩机，通过压缩空气来增加进气量。它是利用发动机排出的废气惯性冲力来推动涡轮室内的涡轮，涡轮又带动同轴的叶轮，叶轮压送由空气滤清器管道送来的空气，使之增压进入气缸。当发动机转速增快，废气排出速度与涡轮转速也同步增快，叶轮就压缩更多的空气进入气缸，空气的压力和密度增大可以燃烧更多的燃料，相应增加燃料量和调整发动机的转速，就可以增加发动机的输出功率了。

高原大气压强比零海拔标准大气压强降低了40-42％，因此空气密度稀薄，单位体积含氧量大幅度下降，发动机工作时因缺氧而致功率和扭矩自动下降。

根据天津军事交通学院刘瑞林教授和天津内燃机研究所秦德研究员所作的《涡轮增压柴油机高海拔低气压性能试验研究》，表明海拔高度的变化对柴油机高速区的动力性影响较小而对低速区动力性影响较大，最大转矩对应的转速随着海拔升高逐渐向高速区移动。

柴油机最大工作能力在低速区严重下降，尤其在柴油机转速1400-1600转/分时，船艇因柴油机不能提供克服船艇起滑所必需的功率和扭矩，因而导致船艇在此转速段不能正常起滑，因此如何在柴油机转速1400-1600转/分时对所损失的功率和扭矩加以弥补，是本领域要解决的技术问题。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种结构简单、适于增加柴油机在低转速区域的进气压力和进气量并最终确保柴油机在低转速区域具有足够的功率和扭矩的高原船用柴油机用增氧装置。

为了解决上述技术问题，本实用新型提供了一种高原船用柴油机用增氧装置，其包括：与柴油机传动连接的压缩机和设于压缩机的进气口上的第一进气滤清器，压缩机的出气口经气管与一单向进气阀的第一进气口相连通，该单向进气阀的第二进气口上设有第二进气滤清器，该单向进气阀的出气口与柴油机中的涡轮增压器的空气进口相连通。

本实用新型的上述技术方案相比现有技术具有以下优点：本实用新型的高原船用柴油机用增氧装置中，将压缩机加装到柴油机中的涡轮增压器的进气口上，来增加柴油机在低转速区域的进气压力和进气量。其工作原理如下：柴油机起动并使压缩机开始工作，产生进气压力，空气由第一进气滤清器吸入。在压缩机产生的进气压力的作用下，单向阀的第一进气口打开，第二进气口关闭，空气仅从单向阀的第一进气口吸入。当柴油机转速到达2000转/分钟时，柴油机的涡轮增压器开始产生的吸气量大于压缩机所提供的进气量，因此单向阀的第二进气口因背压作用而打开，同时关闭第一进气口，柴油机从第二进气滤清器进气。本方案弥补了涡轮增压器低转速区域供气不足的缺陷。

附图说明

为了使本实用新型的内容更容易被清楚的理解，下面根据的具体实施例并结合附图，对本实用新型作进一步详细的说明，其中

图1为实施例中的高原船用柴油机用增氧装置的结构示意图。

附图标号：1--气管，2--单向进气阀，3--第二进气滤清器，4--柴油机，5--皮带盘，6--楔形皮带，7--柴油机连接支架，8--压缩机安装座，9--压缩机，11--第一进气滤清器。

具体实施方式

见图1，本实施例的高原船用柴油机用增氧装置，其包括：与柴油机4传动连接的压缩机9和设于压缩机9的进气口上的第一进气滤清器11，压缩机9的出气口经气管1与一单向进气阀2的第一进气口相连通，该单向 进气阀2的第二进气口上设有第二进气滤清器3，该单向进气阀2的出气口与柴油机4中的涡轮增压器的空气进口相连通。

柴油机转速在600-800转/分钟时，由于压缩机转速较低，因此在这一转速范围内压缩机没有增压效果。在柴油机加速到1500转/分钟时，机带压缩机的增压效果达到最大值。在柴油机转速大于2000转/分钟时，机带压缩机增压效果不明显。由于涡轮增压器在柴油机转速800～2000转/分钟区域时功能增压功能较弱，而机带压缩机的作用有效的弥补了这一转速段的功能缺陷。

在没加装压缩机前柴油机转速在1500转/分钟时的进气压力小于1个大气压力，我们以1个大气压来估算，设为P，此时的进气量设为Q。在加装了压缩机后柴油机转速在1500转/分钟时的进气压力为1.3个大气压力，设为P₁，此时的进气量设为Q₁。

Q₁＝P₁/P×Q＝1.3Q