一种船用发动机中冷器冷凝水自动排放装置的制作方法

本发明涉及中冷器，特别涉及一种船用发动机中冷器冷凝水自动排放装置。

背景技术：

1、这里的陈述仅提供与本发明相关的背景技术，而不必然地构成现有技术。

2、涡轮增压发动机在工作中，空气经过增压器压缩后进入发动机气缸燃烧，在压缩过程中空气温度会升高，发动机进气温度过高会导致发动机出现爆震现象，严重的爆震会损坏发动机。因此需要中冷器将增压后的高温高压空气温度降低至发动机要求的进气温度，在此过程中，空气中的水蒸气将会在中冷器中产生冷凝水，遇到环境湿度比较大的环境，会产生大量的冷凝水，冷凝水如果不能及时排出，水蒸气会跟着空气进入气缸内，造成发动机气缸内积碳，影响发动机燃烧效率。如果在海洋环境中还会产生带有盐分的冷凝水，在高温高压环境中，从而腐蚀中冷器，造成中冷器效率降低。

3、针对上述问题，目前主要通过浮球式自动疏水阀或电磁阀加液位传感器式自动排水装置两种自动化的方式来解决，由于船舶在航行过程中起伏较大，导致浮球式自动疏水阀的浮球冷凝水液面不稳定，易造成浮球卡住，自动放水失效；另外，电磁阀加液位传感器式自动排水装置同样存在冷凝水液面不稳定的问题，也易造成自动放水失效。

技术实现思路

1、本发明的目的是提供一种船用发动机中冷器冷凝水自动排放装置，以解决现有技术中存在船舶起伏导致冷凝水液面不稳定造成自动放水失效的问题。为了实现上述目的，本发明通过如下的技术方案来解决：

2、本发明提供了一种船用发动机中冷器冷凝水自动排放装置，包括内置中冷器的中冷器腔体、与中冷器腔体底部连通的收集箱、设于收集箱底部的放水阀门、支撑收集箱的弹性件以及支撑放水阀门和反向支撑弹性件的固定件；

3、其中，所述收集箱底部设有开口，所述放水阀门包括中空管体、密封部和排水部，所述密封部封堵所述中空管体的顶端，所述排水部设于所述中空管体侧壁且位于所述密封部下方，所述中空管体穿过所述开口且能产生相对位移，通过所述收集箱中冷凝水重力与所述弹性件支撑力的相互作用，实现所述收集箱下降进而利用所述排水部通过所述中空管体内部进行排水或者实现所述收集箱上升进而利用所述密封部进行密封。

4、进一步地，所述固定件为包覆所述收集箱的储水罐，所述储水罐的底部支撑所述中空管体以及反向支撑所述弹性件，所述储水罐内壁与所述收集箱外壁之间设置减震组件。

5、进一步地，所述减震组件包括自上而下依次间隙布置的多层环形减震橡胶垫，相邻层所述环形减震橡胶垫形成的空间为开放空间。

6、进一步地，每层所述环形减震橡胶垫内侧面与所述收集箱外壁连接，其外侧面与所述储水罐内壁连接，每层所述环形减震橡胶垫设置缺口。

7、进一步地，所述中空管体设有滑动密封部，所述滑动密封部与所述开口的内壁滑动密封连接。

8、进一步地，所述中空管体底端外壁设有螺纹部，通过所述螺纹部与所述储水罐的底部螺纹连接。

9、进一步地，所述密封部为盘装结构，其底部设置橡胶密封件。

10、进一步地，所述排水部为设置在所述中空管体侧壁上的排水孔和/或排水弧形槽。

11、进一步地，所述弹性件为弹簧。

12、进一步地，所述中冷器腔体的出气管出气口高于进气口，所述出气管上设置分别连接其高点与低点的旁通管，所述旁通管中接有带有折流网的折流装置，所述折流装置通过管道与所述收集箱连通。

13、上述本发明的有益效果如下：

14、(1)本发明的冷凝水排水装置为机械式结构，当收集箱中冷凝水的重力大于弹性件支撑力的时候，收集箱下移，密封部与收集箱分开，冷凝水自动排出。当冷凝水的重力小于弹性件支撑力的时候，收集箱上移，密封部与收集箱紧密结合，实现密封，防止空气外泄，由于收集箱的升降依靠冷凝水的重力和弹性件的支撑力相互作用实现，避免依靠冷凝水液面进行控制，因此，船只正常航行造成的冷凝水液面不稳定的情况下，通过本发明的排水装置依然可以实现有效排水和密封。

15、(2)本发明的固定件为储水罐，储水罐包覆收集箱，储水罐内壁与收集箱外壁之间设置减震组件，通过设置减震组件可以缓冲来自外界的不良影响，确保排水装置在船只处于极端复杂环境的情况下，例如横摇、横倾、纵摇、纵倾，依然可以正常使用。

16、(3)本发明出气管的出气口高于进气口，在出气管上设置分别连接其高点与低点的旁通管，并在旁通管中设置折流装置，利用带水蒸气的空气比普通空气重这一原理，分流带水分较大的空气进入旁通管中，通过折流装置中折流网的阻隔水蒸气形成水滴，避免水蒸气跟着空气进入气缸内，造成发动机气缸内积碳，影响发动机燃烧效率。

技术特征：

1.一种船用发动机中冷器冷凝水自动排放装置，其特征在于，包括内置中冷器的中冷器腔体、与中冷器腔体底部连通的收集箱、设于收集箱底部的放水阀门、支撑收集箱的弹性件以及支撑放水阀门和反向支撑弹性件的固定件；

2.如权利要求1所述的一种船用发动机中冷器冷凝水自动排放装置，其特征在于，所述固定件为包覆所述收集箱的储水罐，所述储水罐的底部支撑所述中空管体以及反向支撑所述弹性件，所述储水罐内壁与所述收集箱外壁之间设置减震组件。

3.如权利要求2所述的一种船用发动机中冷器冷凝水自动排放装置，其特征在于，所述减震组件包括自上而下依次间隙布置的多层环形减震橡胶垫，相邻层所述环形减震橡胶垫形成的空间为开放空间。

4.如权利要求3所述的一种船用发动机中冷器冷凝水自动排放装置，其特征在于，每层所述环形减震橡胶垫内侧面与所述收集箱外壁连接，其外侧面与所述储水罐内壁连接，每层所述环形减震橡胶垫设置缺口。

5.如权利要求2所述的一种船用发动机中冷器冷凝水自动排放装置，其特征在于，所述中空管体设有滑动密封部，所述滑动密封部与所述开口的内壁滑动密封连接。

6.如权利要求5所述的一种船用发动机中冷器冷凝水自动排放装置，其特征在于，所述中空管体底端外壁设有螺纹部，通过所述螺纹部与所述储水罐的底部螺纹连接。

7.如权利要求6所述的一种船用发动机中冷器冷凝水自动排放装置，其特征在于，所述密封部为盘装结构，其底部设置橡胶密封件。

8.如权利要求7所述的一种船用发动机中冷器冷凝水自动排放装置，其特征在于，所述排水部为设置在所述中空管体侧壁上的排水孔和/或排水弧形槽。

9.如权利要求8所述的一种船用发动机中冷器冷凝水自动排放装置，其特征在于，所述弹性件为弹簧。

10.如权利要求1-9任一项所述的一种船用发动机中冷器冷凝水自动排放装置，其特征在于，所述中冷器腔体的出气管出气口高于进气口，所述出气管上设置分别连接其高点与低点的旁通管，所述旁通管中接有带有折流网的折流装置，所述折流装置通过管道与所述收集箱连通。

技术总结
本发明涉及中冷器技术领域，特别涉及一种船用发动机中冷器冷凝水自动排放装置，包括中冷器腔体、收集箱、放水阀门、弹性件以及固定件；收集箱底部设有开口，放水阀门包括中空管体、密封部和排水部，密封部封堵中空管体的顶端，排水部设于中空管体侧壁且位于密封部下方，中空管体穿过开口且能产生相对位移，通过收集箱中冷凝水与弹性件力的相互作用，实现收集箱下降进而利用排水部通过中空管体内部进行排水或者实现收集箱上升进而利用密封部进行密封；本发明通过冷凝水的重力和弹性件的支撑力的相互作用实现排水和密封，确保在冷凝水液面不稳定的情况下依然可以实现有效排水。

技术研发人员：任少波,董占春,杨加成,胡志峰,马金春,唐长明,王衍超,胥晓琛,王雪艳,李明晓
受保护的技术使用者：中国石油天然气集团有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/12