专利名称：机车湿式顶置式冷却装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种机车冷却装置，特别涉及铁路限界窄小且功率较大的机车 所采用的一种湿式顶置式冷却装置，该装置可水平放置在机车冷却室的顶部，结构 简单，成本低。
背景技术：
现在国内铁路机车和动车组由于限界和轴重比较宽松，机车内空间较大，故冷 却系统一般都采用V型或H型冷却室和吸风式结构的冷却装置。对于出口到非洲、 南亚的机车，由于这些区域地区铁路相对落后，铁路多为窄轨，车辆限界小，轴重 要求轻，使用环境大多为多风沙和高温，机车外形为满足限界要求而设计的矮小， 但机车功率要求却比较大，因此按国内机车要求的设计方法不能满足以上地区的要 求。美国GE公司为非洲提供的机车，为满足当地环境和使用的要求，冷却室采用干 式顶置式冷却方式，当机车柴油机不工作冷却风扇不转时，冷却室顶部散热器内的 水要泄到下面的水箱中，这种冷却装置结构，在工作时水压力很大，水可以迅速地 从水箱抽到冷却室内的散热器中，利用水压可以将散热器内的空气排出。用于寒冷 的地区，干式冷却的优点可避免散热器管路冻裂，但该冷却系统水泵结构复杂，需 要单独配备一个容积较大的水箱，散热器也为大板块结构，冷却装置造价昂贵又占 据较大空间。 发明内容本实用新型主要目的在于解决上述问题和不足，提供一种机车湿式顶置式冷却 装置，水平安装在机车顶部，整个水系统自动排气，结构简单，造价低。 为实现上述目的，所述的机车湿式顶置式冷却装置具有一组散热器单节，并水平顶置安装在机车冷却室顶部两侧的集水箱上，所 述散热器单节内的管路与两侧集水箱的内腔相连通，在所述两侧集水箱的一端部各设置排气孔。所述散热器单节采用双流道散热器，两侧集水箱的内腔各分隔成低温水腔和高 温水腔，并与所述双流道散热器内的两个流道分别相通形成低温水散热单元和髙温
水散热单元。在低温水腔的两个端部各设置一个排气孔，在高温水腔两个端部各设 置一个排气孔。在低温水散热单元中设有低温进水口和低温出水口，在高温水散热 单元中设有高温进水口和高温出水口。所述低温水散热单元被分为多个腔室，每个腔室之间由"s"形单向回形通道相互连通。低温进水口设置在低温水散热单元的前端水腔上，低温出水口设置在低温 水散热单元一侧的低温水腔上，前端水腔通过至少一根水管与后端水腔连通。综上内容，本实用新型提供的机车湿式顶置式冷却装置，将一组散热器单节水 平顶置安装在机车冷却室的顶部，整个系统通过设置在散热单元两端部的排气孔自 动排气，工作状态时无存气死角，当机车柴油机不工作时，不需要将散热器单节内 的冷却水放掉，省去了容积较大的水箱和复杂的泵系结构，使冷却室内下方有较大 的空间安装机车其它部件，结构简单紧凑，节省了空间，造价也低。
图l机车湿式顶置式冷却装置的安装示意图； 图2机车湿式顶置式冷却装置的结构示意图； 图3图2中的A-A剖视图； 图4图2中的B-B剖视图； 图5水流程示意图。如图1至图5所示，散热器单节l，机车冷却室2，集水箱3，排气孔4，低温 水散热单元5，商温水散热单元6，低温水腔5a、 5b，高温水腔6a、 6b，低温进水 口 7，低温出水口 8,高温进水口 9，高温出水口 10，前端水腔11,后端水腔12， 水管13，风机14。
具体实施方式
以下结合附图与具体实施方式
对本实用新型作进一步详细描述 如图1至图5所示，所述的机车湿式顶置式冷却装置，具有一组散热器单节l, 一般采用双流道散热器，并水平顶置安装在机车冷却室2顶部两侧的集水箱3上， 两侧集水箱3的内腔各分隔成低温水腔5a、 5b和高温水腔6a、 6b，集水箱3的外侧 为高温水腔，内侧为低温水腔。所述双流道散热器的上层散热器流道与高温水腔6a、 6b相连通，形成高温水散热单元6，所述双流道散热器的下层散热器流道与低温水 腔5a、 5b相连通，形成低温水散热单元5。强制风冷热交换所需的风机14安装在所
述散热器单节l的下方。因为散热器单节1为水平放置，单节内高于两端出水口的通水扁管内空气排出 比较困难，所以在低温水散热单元5内的低温水腔5a、 5b的两个端部的凸起部分各 设置一个排气孔4a、 4b，在高温水散热单元6内高温水腔6a、 6b的两个端部的凸起 部分各设置一个排气孔4c、 4d。由于冷却装置在工作时，散热器单节l内的冷却水 会不断蒸发，所以4个排气孔4a、 4b、 4c、 4d为敞开的形式，处于内外相通的状态， 排气孔4a、 4b、 4c、 4d通过管道与膨胀水箱(图中未示出)相通，空气通过排气孔 及管道被排入到膨胀水箱内。在高温水散热单元6，设有高温进水口 9和高温出水口 10，高温进水口 9设置 在高温水腔6b的端部，高温出水口 10设置在高温水腔6a的端部。在低温水散热单元5，设有低温进水口 7和低温出水口 8，低温进水口7设置在 低温水散热单元5的前端水腔11上，通过两根水管13与后端水腔12连通，低温出 水口 8设置在低温水散热单元5 —侧的低温水腔5b上，低温水散热单元5被分为4 个腔室，每个腔室之间由"S"形单向回形通道相互连通，形成4个水循环流程。根据图5所示，详细描述本实用新型的工作原理及工作过程(图中箭头方向表 示水循环方向)高温水循环流程从柴油机过来的高温冷却水从高温进水口 9进入高温水腔6b， 通过散热器内的散热扁管流入到高温水腔6a，最后从高温出水口 IO流出。低温水循环流程从柴油机过来的低温冷却水从低温进水口 7进入前端水腔10 内，通过两条水管13进入后端水腔12，然后依次呈"S"形通过该单元散热器的4 个腔室，最后从低温出水口8排出。高低温水循环流程是根据冷却水流量与散热器单节1内水通道面积的匹配关系 而优化设计的，在机车发动机空转运行几分钟后，循环水达到一定的流速和压力时 便能将水系统内的空气迅速排干净，而后停机，机车二次补水，使得机车整个水系 统充满水即可满足运行要求，而且在工作状态时，无存气死角。本实用新型所述的机车湿式顶置式冷却装置通用于柴油机水泵循环系统，在非 洲及东南亚热带地区可完全取代复杂的干式顶置式冷却装置。冷却室内下方有较大 的空间安装机车其它部件，这样机车整体结构可以满足非洲市场的要求。如上所述，结合附图和实施例所给出的方案内容，可以衍生出类似的技术方案。
但凡是未脱离本实用新型技术方案的内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施 例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型技术方案的范围内。
权利要求1、一种机车湿式顶置式冷却装置，具有一组散热器单节(1)，其特征在于所述散热器单节(1)水平顶置安装在机车冷却室(2)顶部两侧的集水箱(3)上，所述散热器单节(1)内的管路与集水箱(3)的内腔相连通，在所述两侧集水箱(3)的一端部各设置排气孔(4)。
2、 根据权利要求1所述的机车湿式顶置式冷却装置，其特征在于所述散热器单节(1)采用双流道散热器，所述两侧集水箱(3)的内腔各分隔成低温水腔(5a、 5b)和高温水腔(6a、 6b)，并与所述散热器单节(1)内的两个流道分别相通形成 低温水散热单元(5)和高温水散热单元(6);所述低温水散热单元(5)设有低温进水口 (7)和低温出水口 (8)，所述高温 水散热单元(6)设有高温进水口 (9)和高温出水口 (10)。
3、 根据权利要求2所述的机车湿式顶置式冷却装置，其特征在于在所述低温 水腔(5a、 5b)的两个端部各设置一个排气孔(4a、 4b),在所述高温水腔(6a、 6b) 两个端部各设置一个排气孔(4c、 4d)。
4、 根据权利要求3所述的机车湿式顶置式冷却装置，其特征在于所述低温水 散热单元(5)被分为多个腔室，每个腔室之间由"S"形单向回形通道相互连通。
5、 根据权利要求4所述的机车湿式顶置式冷却装置，其特征在于所述低温水 散热单元(5)的低温进水口 (7)设置在所述低温水散热单元(5)的前端水腔(11) 上，低温出水口 (8)设置在所述低温水散热单元(5) —侧的低温水腔(5b)上， 所述前端水腔(11)通过至少一根水管(13)与后端水腔(12)连通。
专利摘要本实用新型涉及一种机车湿式顶置式冷却装置，具有一组散热器单节，其水平顶置安装在机车冷却室的顶部两侧的集水箱上。所述散热器单节采用双流道散热器，两侧集水箱的内腔各分隔成高低温水腔，并与所述散热器内的两个流道分别相通形成高低温水散热单元。在高低温水腔的两个端部各设置一个排气孔，排气孔与膨胀水箱相通。低温水散热单元被分为多个腔室，每个腔室之间由“S”形单向回形通道相互连通。整个系统通过排气孔自动排气，工作状态时无存气死角，当机车柴油机不工作时，不需要将散热器单节内的冷却水放掉，省去了容积较大的水箱和复杂的泵系结构，使冷却室内下方有较大的空间安装机车其它部件，结构简单紧凑，节省了空间，造价也低。
文档编号B61C17/04GK201006706SQ20062017531
公开日2008年1月16日 申请日期2006年12月18日 优先权日2006年12月18日
发明者义 王, 顾谦民 申请人:南车四方机车车辆股份有限公司