[实用新型]一种新型的柴油机冷热冲击试验装置

说明书

本实用新型具体涉及一种柴油机的冷热冲击试验台装置。

随着柴油机强化程度的不断提高，受热零部件的热负荷也随之增加，而柴油机的热负荷在很大程度上决定了柴油机的经济性和可靠性。因此，受热零部件的热分析和考核一直是柴油机传热研究的一个重点。

受热零部件由于温度过高而失去工作能力，二是受热零部件由于温度梯度过大而产生大的热应力、热疲劳而遭到破坏。从柴油机工况来分析把热负荷分析分成两种情况，一是柴油机稳定工作状态下的准静态热负荷分析，二是考核柴油机在启动、停机、变工况及瞬态循环工作过程的动态热负荷分析和考核。而冷热冲击试验是上述的传热研究中一项重要手段，是汽车发动机可靠性试验的必要项目。一套精准迅速的冷热冲击试验台是提供符合冷热冲击要求的必要设备。

早期的柴油机冷热冲击试验台水平低，采用一个热水箱，一个冷水箱以及定时器交替工作，来考核受热零部件的热疲劳程度。由于过程变化缓慢，热应力变化不够剧烈。近几十年来，由于计算机技术的迅猛发展和广泛应用，使得运行控制系统精度更准确。以试验为主的热边界更为精准、可靠、运用方便。

为解决现有技术存在的缺点，本实用新型提供了一种柴油机的冷热冲击试验台装置。

本实用新型采用的技术方案如下：

一种柴油机的冷热冲击试验台装置，包括换热器、控制系统、三通调节阀和两个温度传感器，所述的三通调节阀的控制端与控制系统相连，且三通调节阀的三个接口中，一个与发动机的出水口相连，一个与发动机的进水口相连，一个与换热器的进口相连，换热器的出口与发动机的进水口相连，且换热器还与冷冻水源相连，所述的两个温度传感器一个安装于发动机出水口，一个安装于发动机进水口，且分别与控制系统相连。

所述的控制系统还与高位膨胀水箱相连。

所述的控制系统还与高位膨胀水箱相连。

所述的三通调节阀为气动薄膜三通调节阀。

所述的控制系统还与低位水箱相连。

本实用新型的有益效果如下：

本实用新型在试验室组建一套柴油机冷热冲击的试验考核系统，使受热零部件如活塞、活塞环、缸盖、缸套等在试验室里用较短的时间内承受强烈的冷热交替应力，迅速、准确的暴露问题，为柴油机传热研究提供依据。新型的冷热冲击试验装置把先进的制冷调节技术、测控技术应用到发动机可靠性试验技术上，为内燃机传热整体耦合研究提供了一种有效的手段。另外在冷热冲击试验时，经过换热器冷却的冷冻液与外部冷冻液同时使用。由压缩空气来推动的气动薄膜三通调节阀调节分流，在设定温度条件下动态调节冷却液流量，最快温度响应时间不超过10s。完全满足GB/T19055‑2003柴油机可靠性试验方法关于冷热冲击试验规范的要求。由于在系统的电脑控制中，按照控制目标自动智能设定，能使换热器最大限度的节约能源。

选用一种可根据柴油机散热量大小作制冷量增减的涡旋式风冷冷水机组，机组内冷水盘管采用波纹翅片，并用机械胀管法胀接与铜管上，传热效率极快。同时选用亲水铝箔达到极优的换热特性。冷冲击时所需的冷冻水温度可达≤10℃。由冷冻水通过大面积的板式换热器把柴油机内的热油介质‑防锈防冻冷却液带出的热量带走。

本实用新型柴油机冷热冲击试验装置选用高位膨胀水箱，能消除冷却系统中低压部分的蒸汽，不致产生气阻现象。并且能及时为冷却系统补充冷却液。高位膨胀水箱内设有上下液位限位器。当冷却液降到下液位时，限位器发出信息，传到控制系统，补液电磁阀开启给膨胀水箱补液。

本实用新型柴油机冷热冲击试验装置采用智能控制系统，能按设定的温度、压力要求自动调节，和19英寸机柜、Panther DCU型台架试验控制器、传感器接口模块、工控计算机及Panther软件相结合。

图1为本实用新型柴油机冷热冲击试验装置系统原理图；

图1为本实用新型柴油机冷热冲击试验装置系统原理图；

图中：1电动机的出水口，2三通调节阀，3控制系统，4换热器，5电动机的进水口,6出水口的温度传感器，7进水口的温度传感器，8低位水箱，9高温膨胀水箱，10冷水机组，11集水箱，12冷冻水箱,F1冷冻水进水球阀，F2冷冻水出水球阀，F3普通冷却水进水球阀，F4普通冷却水出水球阀，SL001上液位传感器、SL002下液位传感器。

下面结合附图对本实用新型进行详细说明：