动力分散式内燃动车组用顶部安装水冷却装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及内燃动车组牵引动力换热领域，具体涉及一种动力分散式内燃动车组用顶部安装水冷却装置。
【背景技术】
[0002]内燃动车组具有载客量大、耗能低、安全可靠、乘坐舒适性好、编组灵活、运营成本低等特点，是城际和市郊铁路实现小编组、大密度的高效运输工具，近年来获得快速发展，备受世界各国铁路运输和城市轨道交通运输的青睐。内燃动车组的动力普遍采用柴油机，主要用于非电气化铁路的城际运输。
[0003]动力分散式动车组是国内外最为常见的动车组，冷却装置是内燃动车组牵引动力包的重要部件，其中水冷却装置是对柴油机的高温水进行冷却，保证柴油机始终处于最佳工作温度。动力分散式内燃动车组的冷却装置一般安装在动车组车架下，当列车高速行驶时，带有大量灰尘和微粒的冷空气进入散热器，不断沉积在散热器的翅片上，堵塞翅片中的空气通道，致使散热器的传热能力大幅度降低，最终影响柴油机的正常工作，增加辅助功率的消耗，加大维护工作量。
【发明内容】
[0004]本发明所解决的技术问题是为铁路运输提供一种日常维护工作量小、结构紧凑、便于安装、高度集成的内燃动车组用顶部安装水冷却装置，解决目前内燃动车组水冷却装置的污脏、维护困难等问题，延长了清洗周期，降低了维护工作量，最终降低运输成本，提高运营效益。
[0005]本发明采用的技术方案是，一种动力分散式内燃动车组用顶部安装水冷却装置，包括水散热器、空气过滤装置、支撑框架、进水管、膨胀水箱、顶防护网、风机组和出水管，水冷却装置整体呈倒V型结构布置于车体顶部，水散热器通过散热器安装座固定在支撑框架两侧，支撑框架采用铝制或钢制型材焊接结构；水散热器的上部固定空气过滤装置，空气过滤装置包括两层不锈钢网，内层不锈钢网为丝网结构，孔截面边长或直径范围为1.5?3mm ;外层不锈钢网为冲制波浪网结构，孔截面边长或直径范围为5?15_ ;风机组安装在支撑框架顶部，风机组包括风机电机或马达、安装在所述风机电机或马达的驱动轴上的风机叶轮、固定在所述风机叶轮上部的集流器和固定风机电机或马达的风机支撑架；所述膨胀水箱、顶防护网均固定在所述支撑框架上，冷却空气从两侧的水散热器进风冷却，再通过风机组和顶防护网后从水冷却装置顶部排出；所述顶防护网采用铝制冲孔结构，设置加强筋板；支撑框架内设有冷却风水散热器采用整体铝板翅式结构，水散热器外表面采用涂层或化学钝化防腐处理。
[0006]风机组为独立安装部件。
[0007]风机叶轮采用轴流叶轮，采用风机电机或马达进行驱动，当采用风机电机驱动时采用变频或双速控制。
[0008]膨胀水箱包括水箱本体，水箱本体下部连接有补水阀、双浮球液位开关、溢流阀、排水阀，水箱本体中部设有液位计，水箱本体上部设有工作阀和安全阀，水箱本体采用铝制或不锈钢焊接结构。
[0009]本发明的有益效果是在满足换热要求的前提下，降低冷却装置的污脏程度，更便于使用维护，延长了维护周期，降低了维护工作量；能有效降低运营单位的使用维护成本，提高经济效益。采用顶部安装后，优化了动车组的整体安装布置，这一特点，为内燃动车组的运用提供了一种新的冷却技术，本发明的水冷却装置可取代已有技术中使用的一般车架下安装水冷却装置。
【附图说明】
[0010]图1两风机水冷却装置结构图。
[0011 ] 图2单风机水冷却装置结构图。
[0012]图3三风机水冷却装置结构图。
[0013]图4风机组结构图。
[0014]图5膨胀水箱结构图。
[0015]图中标记为:1_水散热器；2_空气过滤装置；3_支撑框架；4_进水管；5_隔震软管；6_膨胀水箱；7_顶防护网；8_风机组；9_接线盒组装；10_出水管；41_风机电机或马达；42_风机支撑架；43_风机叶轮；44_集流器；51_水箱本体；52_补水阀；53_双浮球液位开关；54_溢流阀；55_排水阀；56_液位计；57_工作阀；58_安全阀。
【具体实施方式】
[0016]下面结合附图对本发明作进一步说明。
[0017]现结合附图1到图5，对本发明作进一步的说明:
[0018]本发明的冷却装置包括支撑框架3、空气过滤装置2、水散热器1、膨胀水箱6、风机组8、顶防护网7和水管路等。水散热器I通过散热器安装座固定在支撑框架3两侧，水散热器I的上部固定空气过滤装置2 ;风机组8包括风机电机或马达41、风机叶轮43、集流器44和风机支撑架42，安装在支撑框架3顶部；膨胀水箱6和水管路均固定在支撑框架3上。
[0019]本发明的冷却装置整体呈倒V型结构布置，安装在车体顶部，优化了车体的整体安装布置。工作时冷却空气从冷却装置两侧水散热器I进风冷却，经导流风道再通过风机组8和顶防护网7后从冷却装置顶部排出。其中顶防护网7采用铝制冲孔结构，设置加强筋板，可允许检修人员在其上部行走。
[0020]本发明的冷却装置支撑框架3采用铝制或钢制型材焊接结构。对于多个风机组8冷却时，支撑框架3内部对应风机数量分隔成对应数量的独立冷却风道，便于风机组8的独立控制。如图1-图3所示。
[0021]本发明的冷却装置水散热器I采用整体铝板翅式结构，水散热器I外表面采用涂层或化学钝化防腐处理，延长散热器使用寿命。
[0022]本发明的冷却装置风机组8包括风机电机、风机叶轮43、集流器44和风机支撑架42，为独立安装部件，可对风机组8整体进行拆卸维护，安装维护方便。风机叶轮43为轴流叶轮，采用风机电机或马达42进行驱动，如采用风机电机驱动时，电机采用变频或双速控制。
[0023]本发明的冷却装置空气过滤装置2由两层不锈钢网构成，内层不锈钢网为丝网结构，孔截面边长或直径范围为1.5?3mm，起精滤作用；外层不锈钢网为冲制波浪网结构，孔截面边长或直径范围为5?15mm，起支撑和粗滤作用。
[0024]如图5所示，本发明的冷却装置膨胀水箱6由由水箱本体51、补水阀52、双浮球液位开关53、溢流阀54、排水阀55、液位计56、工作阀57和安全阀58组成。水箱本体51采用铝制或不锈钢焊接结构。
[0025]本发明的冷却装置根据发动机功率需求，水冷却装置可由I个或多个风机组8进行冷却。
[0026]本发明的冷却装置将发动机水冷系统的大多数部件集成在一起，不但具有散热功能，还具有为水系统补水、排气、调节平衡压力等作用，功能多，结构紧凑。
[0027]本发明的冷却装置安装在内燃动车组顶部，解决目前内燃动车组水冷却装置的污脏、维护困难等问题，优化了车体的整体安装布置，延长了清洗周期，降低了维护工作量。
【主权项】
1.动力分散式内燃动车组用顶部安装水冷却装置，包括水散热器(I)、空气过滤装置(2)、支撑框架(3)、进水管(4)、膨胀水箱(6)、顶防护网(7)、风机组(8)和出水管(9)，其特征在于:水冷却装置整体呈倒V型结构布置于车体顶部，水散热器(I)通过散热器安装座固定在支撑框架(3)两侧，支撑框架(3)采用铝制或钢制型材焊接结构；水散热器(I)的上部固定空气过滤装置(2)，空气过滤装置(2)包括两层不锈钢网，内层不锈钢网为丝网结构，孔截面边长或直径范围为1.5?3_ ;外层不锈钢网为冲制波浪网结构，孔截面边长或直径范围为5?15_ ;风机组(8)安装在支撑框架顶部，风机组(8)包括风机电机或马达(41)、安装在所述风机电机或马达(41)的驱动轴上的风机叶轮(43)、固定在所述风机叶轮(43)上部的集流器(44)和固定风机电机或马达(41)的风机支撑架(42);所述膨胀水箱￠)、顶防护网(7)均固定在所述支撑框架(3)上，冷却空气从两侧的水散热器(I)进风冷却，再通过风机组(8)和顶防护网(7)后从水冷却装置顶部排出；所述顶防护网(7)采用铝制冲孔结构，设置加强筋板；支撑框架(3)内设有冷却风道，当有多个风机组时，支撑框架(3)的冷却风道与风机数量相对应。2.根据权利要求1所述的动力分散式内燃动车组用顶部安装水冷却装置，其特征在于:所述的水散热器(I)采用整体铝板翅式结构，水散热器(I)外表面采用涂层或化学钝化防腐处理。3.根据权利要求1所述的动力分散式内燃动车组用顶部安装水冷却装置，其特征在于:所述的风机组(8)为独立安装部件。4.根据权利要求5所述的动力分散式内燃动车组用顶部安装水冷却装置，其特征在于:所述的风机叶轮(43)采用轴流叶轮，采用风机电机或马达(41)进行驱动，当采用风机电机(41)驱动时采用变频或双速控制。5.根据权利要求1所述的动力分散式内燃动车组用顶部安装水冷却装置，其特征在于:所述膨胀水箱(6)包括水箱本体(51)，水箱本体(51)下部连接有补水阀(52)、双浮球液位开关(53)、溢流阀(54)、排水阀(55)，水箱本体(51)中部设有液位计(56)，水箱本体(51)上部设有工作阀(57)和安全阀(58)，水箱本体(51)采用铝制或不锈钢焊接结构。
【专利摘要】本发明的一种动力分散式内燃动车组用顶部安装水冷却装置，包括支撑框架、空气过滤装置、水散热器、膨胀水箱、风机组、顶防护网和水管路等，所有的部件集成在1个支撑框架上，安装在动车组车体顶部。该水冷却装置可取代已有技术中使用的一般车架下安装水冷却装置，在满足换热要求的前提下，降低了冷却装置的污脏程度，更便于使用维护，延长了维护周期，降低了维护工作量；能有效降低运营单位的使用维护成本，提高经济效益。采用顶部安装后，优化了动车组的整体安装布置，这一特点，为内燃动车组的运用提供了一种新的冷却技术。
【IPC分类】B61C5/02, B61C17/00
【公开号】CN105109499
【申请号】CN201510577613
【发明人】周美旺, 李海伦, 包明冬, 薛龙昌
【申请人】中国北车集团大连机车研究所有限公司
【公开日】2015年12月2日
【申请日】2015年9月11日