[发明专利]一种海水流量调节机构、一种中冷器系统、一种发动机

说明书

技术领域

本发明涉及船用发动机冷却系统技术领域，尤其涉及一种海水流量调节机构、一种中冷器系统、一种发动机。

背景技术

传统的船用柴油机一般采用海水冷却中冷器，中冷器用于降低增压后的进气温度，海水由柴油机上机带海水泵或机旁海水泵提供，海水泵传动与柴油机采用刚性连接，即柴油机启动伊始，海水泵就在源源不断地向中冷器提供海水冷却。然而，在低温环境下，如果中冷器后柴油机进气温度较低，就会出现发动机排气冒白烟现象，造成发动机燃烧状况恶化及污染环境，影响用户体验。而这时如果继续对中冷器进行冷却，将会导致更低的进气温度，使得发动机燃烧状况持续恶化。有些柴油机厂采用在中冷器海水出水管路上增加海水节温器作为控制进入中冷器中海水流量及温度的手段，但是还存在许多问题与不足。

现有的船用发动机采用在中冷器海水出水管路上增加节温器实现对进入中冷器海水流量及温度的调节作用，具体工作原理参见图1。

海水泵02作为动力源，将海水进水01通过管路引入中冷器03中，对发动机增压后的空气进行冷却，发动机增压后空气温度根据外界环境温度及发动机负荷情况，一般为0℃～200℃，而中冷后最佳空气温度范围为50℃～60℃，也就是在低温环境下或低负荷情况下，例如增压后空气温度在50℃以下情况，此时，没有必要对中冷器03进行冷却。现有技术方案中通过在中冷器海水出水管路04中增加节温器06，利用节温器06中蜡包感受流经中冷器03后的海水温度，如果出水温度过低(如45℃以下)，则这部分出水不能经过大循环管路07排回大海，而是经过小循环管路05回到海水泵02前，继续经加压后进入中冷器03，最终多次循环后提高中冷器03的出气温度。

现有技术中存在以下缺陷：

(1)节温器由多个零件组装而成，其中关键零件为蜡包及外壳，蜡包易发生泄漏，石蜡性能易衰退，而外壳由于长期浸泡在海水中易腐蚀；

(2)由于石蜡作为感温元件，灵敏度较低，且以发动机海水温度作为信号源，导致无法形成良好的闭环反馈控制，最终无法形成对中冷器出气温度的有效控制；

(3)经中冷器后的海水温度由于流动不均匀或当出水温度在节温器设定开启值附近时，由于水温波动频繁造成节温器出现瞬开瞬关的情况，易导致海水泵后压力出现波动，造成系统内流量、压力窜动，影响水泵可靠性。

发明内容

为了解决现有技术中存在的上述问题，本发明提供了一种应用于中冷器系统的海水流量调节机构，能够针对发动机中冷器后气温的实际变化及时作出响应，有效避免发动机进气温度过低情况出现。本发明的另一个目的是提供一种中冷器系统以及一种发动机。

为了实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：

一种海水流量调节机构，用于调节进入中冷器的海水流量，包括：

二位四通电控换向阀；

用于采集所述中冷器后出气温度的温度检测装置，连接于所述二位四通电控换向阀的信号接收端；

设有活塞杆的液压缸，所述液压缸的液压油管路与所述二位四通电控换向阀连接；

连接于所述活塞杆的传动机构；

用于连接海水泵出口端与中冷器入口端的水路管道，所述水路管道内设置有调节阀；

其中，所述调节阀连接于所述传动机构，所述活塞杆往复运动过程中通过所述传动机构驱动所述调节阀实现开启和关闭。

优选地，在上述海水流量调节机构中，所述液压缸连接有两条所述液压油管路，且两条所述液压油管路上均设置有节流阀。

优选地，在上述海水流量调节机构中，所述传动机构包括连接于所述活塞杆的齿条以及与所述齿条啮合传动的齿轮，所述齿轮通过连接轴实现与所述调节阀的传动连接。

优选地，在上述海水流量调节机构中，所述调节阀为蝶阀。

优选地，在上述海水流量调节机构中，所述液压缸的液压油管路连通于发动机润滑机油。

优选地，在上述海水流量调节机构中，所述温度检测装置为设有温度检测模块的发动机控制器。

本发明提供的海水流量调节机构，用于调节进入中冷器的海水流量，包括：二位四通电控换向阀、用于采集中冷器后出气温度的并连接于二位四通电控换向阀的温度检测装置、连接于二位四通电控换向阀的液压缸、连接于液压缸的活塞杆的传动机构、用于连接海水泵出口端与中冷器入口端的水路管道，其中，水路管道内设置有调节阀，调节阀连接于传动机构，活塞杆往复运动过程中通过传动机构驱动调节阀实现开启和关闭。

本方案的调节过程如下：