[发明专利]水冷柴油机集成式轴心对称布置的冷却系统

说明书

本发明公开了一种水冷柴油机集成式轴心对称布置的冷却系统，属于柴油机冷却系统领域。包括柴油机机体、冷却水泵、中冷器和散热器，冷却水泵集成在柴油机机体上，中冷器固定在柴油机机体的动力输出端，中冷器的进气口与柴油机机体的增压器连接，中冷器的出气口与柴油机机体的进气管连接；散热器固定在柴油机机体的自由端，散热器的进水管和出水管分别连接柴油机机体的进水口和出水口，散热器的进水管和出水管还同时连接中冷器的出水管和进水管；散热器和中冷器相对于柴油机机体的曲轴横向中心线对称。本发明结构紧凑、便于安装、运行稳定，具有消耗功率更小、系统阻力小、安全系数高的特点。

技术领域

本发明涉及一种水冷柴油机集成式轴心对称布置的冷却系统，属于柴油机机体冷却系统领域，尤其适用于船舶用柴油机的冷却。

背景技术

柴油机机体一般由自由端、动力输出端和箱体组成，自由端指与动力输出端相对的一端，也称前端，主要用于安装各种轴系和泵传动齿轮；动力输出端指柴油机向外输出功率的一端，也称后端；箱体中活塞在缸孔内高速往复运动，是柴油机机体的关键件。

柴油机机体在工作过程中，由于燃料的燃烧以及运动零部件之间的摩擦产生大量的热量，使零件强烈受热。如果没有适当的冷却，就不能保证柴油机机体的正常工作，冷却系统的功用是保证柴油机机体在正常的温度下工作，把柴油机机体工作时产生的热量散发出去，加以冷却。冷却系统影响柴油机机体工作的可靠性及消耗功率的大小，以及整个动力装置的尺寸、重量及维修性。

由于目前船舶用柴油机多为增压柴油机，继而中冷器是增压柴油机中增压系统的重要部分，在增压柴油机中，当空气被高比例压缩后会产生很高的热量，高温度的空气不利于组织燃烧做功，因此需要在将空气进入燃烧室之前对高温空气进行冷却，该冷却作用就是通过中冷器来实现的，由此可知，对于增压柴油机来说，通常同时需要散热器和中冷器，即散热器和中冷器分别作为两个相互独立的装置而共同存在。

传统增压柴油机一般为非集成式设计，将散热器和中冷器布置在柴油机机体的同侧，二者之间呈上下或左右布置，彼此之间与增压柴油机通过管路连通，但在实际应用中由于散热器、中冷器占用空间大，增压柴油机所占用空间非常大，其紧凑性不足，安装施工难度大；后期将散热器、中冷器集成设计在增压柴油机上，虽然紧凑性得到了一定提升，但由于常规采用非对称式结构，导致散热器和中冷器需要连接的管路仍较多，安装难度仍然大，管路的拐弯之处众多，导致水路、气路沿程阻力增加，消耗功率大，增大了系统阻力，同时增加了冷却液泄漏的风险，安全系数较低，影响增压柴油机的运行稳定性和工作效率。

发明内容

本发明需要解决的技术问题是提供一种结构紧凑、便于安装、运行稳定的水冷柴油机集成式轴心对称布置的冷却系统，具有消耗功率更小、系统阻力小、安全系数高的特点。

为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：一种水冷柴油机集成式轴心对称布置的冷却系统，包括柴油机机体、冷却水泵、中冷器和散热器，柴油机机体包括曲轴，曲轴贯通柴油机机体，曲轴的一端为动力输出端、另一端为自由端，冷却水泵集成在柴油机机体上，冷却水泵的进水口和出水口分别连接柴油机机体的出水口和进水口；

中冷器固定在柴油机机体的动力输出端，中冷器的进气口与设置在柴油机机体的排气管出口处的增压器连接，中冷器的出气口与柴油机机体的进气管连接；

散热器固定在柴油机机体的自由端，散热器的进水管和出水管分别连接柴油机机体的出水口和进水口，散热器的进水管和出水管还同时连接中冷器的出水管和进水管。

本发明技术方案的进一步改进在于：散热器和中冷器相对于柴油机机体的曲轴横向中心线对称。

本发明技术方案的进一步改进在于：柴油机机体上还设有第二水泵，第二水泵通过皮带连接柴油机机体的皮带轮。

本发明技术方案的进一步改进在于：柴油机机体的出水口还设置有节温器。