专利名称：一种柴油机喷嘴冷却系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及柴油机技术领域，特别涉及一种燃烧重油时机外独立的柴油机喷嘴冷却系统。
背景技术：
随着国际原油价格不断攀升，柴油机使用轻柴油成本也随之增加，为了降低使用成本，重油开始逐渐被作为燃油采用。但是柴油机燃用重油后，由于进机温度增加，喷嘴处工作时温度较高，使得燃油系统负荷增加，喷嘴容易损坏，造成柴油机停机事故。为了延长喷嘴的寿命，保证其不因高温损坏而影响柴油机的正常工作，因此一般需要对柴油机喷嘴进行降温冷却，使喷嘴工作时的温度稳定在一定范围内，以延长喷嘴的使用寿命。现有技术对喷嘴冷却方案为1、通过对柴油机喷嘴进行改造，设置冷却油道，利用柴油机滑油对喷嘴进行冷却。该方法由于冷却喷嘴的介质取自柴油机滑油，喷嘴温度较高会加快滑油老化，若喷嘴处发生泄漏会造成柴油机滑油被污染，影响柴油机正常工作。2、设置独立的系统，通过在线调节管路油温的方式将冷却介质输送至柴油机，对喷嘴进行冷却。由于该方法是管路在线调温的方式，在冷却介质温度过高或过低时不能迅速有效的控制冷却介质温度，容易造成冷却介质温差波动较大从而影响柴油机喷嘴使用寿命，造成柴油机不能正常工作。
实用新型内容本实用新型的目的在于提供一种柴油机燃用重油时能有效对喷嘴进行冷却，并使柴油机喷嘴工作温度稳定性好，避免污染柴油机工作介质的一种独立的柴油机喷嘴冷却系统。为了达到上述目的，本实用新型的一种柴油机喷嘴冷却系统通过以下技术方案实现一种柴油机喷嘴冷却系统，包括油箱、输油单元和回油单元，其中油箱、输油单元、柴油机喷嘴管路和回油单元首尾依次相连，所述的油箱内部设有蒸汽加热器、电加热器、液位控制器和温度传感器A，底部连有排污阀，油箱通过顶部的空气过滤器与大气相通，其加油口通过油滤器A与加油控制阀连结，所述的蒸汽加热器进口连接有蒸汽阀。同时设置蒸汽加热器和电加热器，双重加热循环介质，内部设置液位控制器用于监测油箱内介质液位高度，通过电控箱或中央控制器自动开闭加油控制阀，以保证介质液位在设定高度；温度传感器A监测箱内介质温度，将介质温度反馈回温控器，控制蒸汽加热器和电加热器对介质进行加热，实现对介质温度的首次控制。所述的输油单元包括油滤器B以及相并接的输油泵、备用输油泵、安全阀，所述的输油泵和备用输油泵的出口分别连接单向阀A和单向阀B，所述的油滤器B的进口端同时与单向阀A和单向阀B的出口以及安全阀相连，其出口端连接压力传感器和温度传感器B，输油泵连接单向阀A用于从油箱中输出流体介质，当管内压力较低的时候压力传感器通过电控箱或中央控制器启动备用输油泵保持管线压力维持在设定压力值范围，与泵组并联设置的安全阀在高压时自动开启泄压，保证管路安全。滤油器B对输出介质进行过滤，其出口设置有温度传感器B，对出口的介质温度进行二次监测，并反馈回控制器，以控制蒸汽加热器和电加热器对介质进行加热，实现对介质温度的二次控制。所述的回油单元包括依次串接的回油滤器、冷却器，所述的回油滤器用于对经过柴油机喷嘴管路进入回油单元的介质进行二次过滤，所述冷却器进水管路上还设有进水控制阀，以控制冷却器的循环水，其出油口联接有温度传感器C。温度传感器C对回流回油箱的介质温度进行监测，将回油单元管路中的介质温度反馈回控制箱的控制器，冷却器上的进水控制阀根据控制器的指令自动调整开度，由此控制冷却器冷却水流量，达到控制回流介质温度的目的，避免回流到油箱的介质温度过高，使油箱内的介质始终保持在设置的温度，有利于控制介质维持在柴油机喷嘴最佳的工作温度。所述的油箱出油口分别与输油单元的输油泵进口、备用输油泵进口和安全阀相连接，其回油口与回油单元的冷却器的出油口连接，所述的柴油机喷嘴管路通过开关阀分别与输油单元的油滤器B的出油口和回油单元的回油滤器的进油口连接。介质首先经过油箱内进行首次温度控制，并通过输油单元输进柴油机喷嘴进行冷却工作。并设置备用输油泵保证输入介质的压力，同时设置安全阀保证管路安全。对进入柴油机喷嘴管路的介质进行二次温度控制，根据需要在油箱内进一步对介质进行加热，弥补介质输送中的热量损耗以达到柴油机喷嘴最佳工作温度。对于回流的介质温度过高时通过冷却器进行温度控制，避免回流油箱的介质温度过高。系统中的蒸汽加热器、电加热器、液位控制器和温度传感器A以及加油控制阀、压力传感器、温度传感器B、冷却器的进水控制阀、温度传感器C、蒸汽阀、输油泵和备用输油泵均与电控箱或中央控制器连接，使本系统形成自动控制的一种新型柴油机喷嘴冷却系统。作为优化，所述的排污阀、加油控制阀、进水控制阀、开关阀和蒸汽阀选用自动控制阀，可使工作时阀门转换操作更简洁，可与主机连接进行远程控制。作为优化，所述的油滤器B选用双滤筒滤器，对其进行清洗时可不用停机，保证了工时，提高了效率。与现有技术相比，本实用新型的有益效果是本系统在油箱采用电加热和蒸汽加热组合加热的方式，有利于提高介质加热效率；通过设置温度传感器监测介质温度，以实现介质的加热自动控制以及回流介质的冷却控温，介质温度可根据预设温度值进行调节，保证油箱内介质温度，满足喷嘴及所在管路的工作需要；通过设置一泵、泵组或增加辅助供油泵，可对一机或多机进行供油，满足多种需求，适用广泛；设置在线供油过滤、回流过滤、加油过滤以及空气过滤方式，保证系统内介质清洁，减少排放污染，更环保；配合电控箱或中央控制器，可实现系统的全程自动控制。综上所述，采用本系统使柴油机喷嘴工作温度稳定性好，避免污染柴油机工作介质，与现有技术相比具有结构简单合理，性能稳定且经济和操作方便，尤其对用户节约使用成本效果显著。由于本系统集成为一个整体结构，控制和安装也更方便。
本实用新型将通过例子并参照附图的方式说明，其中[0015]图1是本实用新型结构示意图。图中标注油箱1、输油单元2、回油单元3、柴油机喷嘴管路4、蒸汽加热器5、电加热器6、液位控制器7、温度传感器A8、排污阀9、空气过滤器10、油滤器All、加油控制阀12、油滤器B13、输油泵14、备用输油泵15、安全阀16、单向阀A17、单向阀B18、压力传感器19、温度传感器B20、回油滤器21、冷却器22、进水控制阀23、温度传感器C24、开关阀25、蒸汽阀26。
具体实施方式
以下结合附图，对本实用新型作详细的说明。为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，
以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。如图1所示，一种柴油机喷嘴冷却系统，包括油箱1、输油单元2和回油单元3，其中油箱1、输油单元2、柴油机喷嘴管路4和回油单元3首尾依次相连。油箱1内部设有蒸汽加热器5、电加热器6、液位控制器7和温度传感器A8，底部连有排污阀9，油箱1通过顶部的空气过滤器10与大气相通，其加油口通过油滤器All与加油控制阀12联结；输油单元2包括相并接的输油泵14、备用输油泵15和安全阀16以及油滤器B13，输油泵14和备用输油泵15的出口分别连接单向阀A17和单向阀B18，油滤器B13的进口端同时与单向阀A17和单向阀B18的出口以及安全阀16相连，其出油口联接有压力传感器19和温度传感器B20，其中备用输油泵15可为一组或多组，与输油泵14均通过单向阀连接油滤器B13，安全阀16与泵组并联，同时与油滤器B13连接，油滤器B13可选用双滤筒滤器，对其进行清洗时可不用停机，提高了效率；回油单元3包括依次串接的回油滤器21和冷却器22，其中冷却器22上设有进水控制阀23，用于控制冷却器22的冷却水流量，冷却器22的油口联接有温度传感器C24。油箱1出油口分别与输油单元2的输油泵14进口、备用输油泵15进口和安全阀16相连接；油箱1的回油口与回油单元3的冷却器出油口连接，流经回油单元3的介质依次经过回油滤器21、冷却器22回流到油箱；本系统所保护和控温的柴油机喷嘴，喷嘴所在的柴油机喷嘴管路4的进出口分别与输油单元2的油滤器B13出油口和回油单元3的回油滤器21的进油口连接，其柴油机喷嘴管路4的出入端管路上分别设置有开关阀25。油箱1内设置的液位控制器7根据油箱1内循环介质实际液位反馈信号给电控箱或中央控制器，当油箱1内液位低于预设液位高度，则电控箱或中央控制器控制加油控制阀12开启，循环介质经过油滤器All注入油箱1内，进行循环介质的补充，以保证循环介质位于设定液位，当液位达到设定高度时，加油控制阀12关闭，停止加入循环介质。电控箱或中央控制器根据温度传感器A8反馈回来的油箱1内的循环介质的温度信号，控制蒸汽加热器5和电加热器6的启动，对低于预设温度值的油箱内循环介质加热至预设温度，然后输油泵14启动，将油箱1内的循环介质经单向阀A17，由油滤器B13过滤后泵入柴油机喷嘴冷却管路4，当管线内压力较低的时候，压力传感器19通过电控箱或中央控制器启动备用输油泵15保持管线压力维持在设定压力值。与泵组并联设置安全阀16，管路压力超过预设值时自动开启泄压，以确保管线安全。滤油器B16对输油泵组输出的循环介质进行过滤，其出口设置有温度传感器B20，对出口的介质温度进行二次监测，并反馈回控制器，以控制蒸汽加热器5、电加热器6对循环介质进行加热，实现对介质温度的二次加热控制。循环介质在输油泵组的作用下，通过开关阀25进入柴油机喷嘴管路4后进入回油单元3，在泵压的作用下，循环介质依次流经回油滤器21和冷却器22，回油滤器21用于对经过柴油机喷嘴冷却管路4进入回油单元3介质进行二次过滤，当循环介质经冷却器22流出，设置在冷却器22出口端的温度传感器CM对回流回油箱1的介质温度进行监测，若回流介质温度高于预设温度值，电控箱或中央控制器根据温度传感器CM反馈的信号自动开启冷却器22上设置的进水控制阀23进行冷却，通过热交换达到控制回流介质温度的目的。避免回流到油箱的介质温度过高，使油箱1内的介质始终保持在设置的温度，有利于控制介质维持在柴油机喷嘴最佳的工作温度，由此完成介质的一个循环过程。 循环介质首先在油箱1内进行首次温度控制后通过输油单元2输进柴油机喷嘴管路4，设置的备用输油泵15保证输入介质的压力，设置的安全阀16控制最高压力，保障系统安全。同时对进入柴油机喷嘴管路4的介质进行二次温度控制，根据需要在油箱1内进一步对介质进行加热，弥补介质输送的热量损耗以达到柴油机喷嘴管路4最佳工作温度。对于回流的介质，进行温控，通过冷却器22进行冷却，避免回流油箱1的介质温度过高，从而实现对柴油机喷嘴工作温度的稳定和控制。本系统中所涉及的排污阀9、加油控制阀12、进水控制阀M、开关阀25和蒸汽阀沈均选用自动控制阀，可使工作时阀门转换操作更简洁，并可与主机连接进行远程控制。综上所述，采用本系统使柴油机喷嘴工作温度稳定性好，避免污染柴油机工作介质，与现有技术相比具有结构简单合理，性能稳定且经济和方便操作，尤其对用户节约使用成本效果显著。由于本系统集成为一个整体结构，控制和安装也尤为方便。以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
权利要求1.一种柴油机喷嘴冷却系统，包括油箱(1)、输油单元(2)和回油单元(3)，其中油箱(1)、输油单元(2)、柴油机喷嘴管路(4)和回油单元(3)首尾依次相连，其特征在于所述的油箱(1)上设有蒸汽加热器(5)、电加热器(6)、液位控制器(7)和温度传感器A(8)，底部连有排污阀(9)，油箱(1)通过顶部的空气过滤器(10)与大气相通，其进油口通过油滤器A (11)与加油控制阀(12)联结；所述的蒸汽加热器(5)进口连接有蒸汽阀(26);所述的输油单元(2)包括油滤器B(13)以及相互并接的输油泵(14)、备用输油泵(15)、安全阀(16)，所述的输油泵(14)和备用输油泵(15)的出口分别连接单向阀A (17)和单向阀B(18)，所述的油滤器B (13)进口端同时与单向阀A (17)和单向阀B(18)的出口以及安全阀(16 )相连，其出口端连接有压力传感器(19 )和温度传感器B (20 )；所述的回油单元(3)包括依次串接的回油滤器(21)、冷却器(22)，其中冷却器(22)进水管路上设有进水控制阀(23)，其出油口联接有温度传感器C (24)；所述的油箱(1)出油口分别与输油单元(2)的输油泵(14)进口、备用输油泵(15)进口和安全阀(16)相连接，其回油口与回油单元(3)的冷却器(22)的出油口连接，所述的柴油机喷嘴管路(4)通过开关阀(25)分别与输油单元(2)的油滤器B (13)的出油口和回油单元(3)的油滤器(21)的进油口连接。
2.根据权利要求1所述的一种柴油机喷嘴冷却系统，其特征在于所述的油滤器B(13)选用双滤筒滤器。
3.根据权利要求1所述的一种柴油机喷嘴冷却系统，其特征在于所述的排污阀(9)、加油控制阀(12)、进水控制阀(23)、开关阀(25)和蒸汽阀(26)选用自动控制阀。
专利摘要本实用新型公开了一种柴油机喷嘴冷却系统，包括油箱、输油单元和回油单元，其中油箱、输油单元、柴油机喷嘴管路和回油单元依次首尾相连，油箱上设有液位控制器、蒸汽加热器、电加热器和温度传感器，对循环介质进行自动液位控制和加热，再由输油单元的输油泵泵入柴油机喷嘴，期间循环介质经过过滤、二次温控使循环介质满足喷嘴的最佳工作温度，最后经回油单元过滤、温控冷却后回流到油箱。本系统结合电控箱或者中央控制器实现喷嘴冷却液温度自动化控制，温度控制稳定性高，整体结构简单且合理，避免污染柴油机工作介质，控制和安装也较为方便，还具有性能稳定、经济适用和操作方便等优点，并能显著的节约用户使用成本，具有普遍适用性。
文档编号F02M31/125GK202170826SQ201120216049
公开日2012年3月21日 申请日期2011年6月24日 优先权日2011年6月24日
发明者余明全, 曹勇 申请人:自贡科创液压有限公司