一种保护设备的分体式柴油机集群冷却系统及其使用方法技术方案

本发明专利技术提供了一种保护设备的分体式柴油机集群冷却系统及其使用方法，包括水冷系统、油冷系统、单风冷增压柴油机及控制系统；所述水冷系统主要包括水处理机组及冰水机组；所述水处理机组包含多步过滤；所述水处理机组及冰水机组分别通过管道连接单风冷增压柴油机；所述油冷系统设有热交换机组；在所述热交换机组中设有散热箱、冷水板式换热器及冰水板式换热器；所述水处理机组及冰水机组分别通过管道连接冷水板式换热器及冰水板式换热器；所述单风冷增压柴油机通过油管连接冷水板式换热器及冰水板式换热器内；所述热交换机组上还设有至少一组备用热交换机组。本发明专利技术冷却效果优良，采用纯水循环，保护设备健康，适合在大型增压柴油机中推广。

【技术实现步骤摘要】
一种保护设备的分体式柴油机集群冷却系统及其使用方法
本专利技术属于发动机
，具体涉及一种保护设备的分体式柴油机集群冷却系统及其使用方法。
技术介绍
柴油机在工作时会产生大量的热量，使零件强烈受热，如果没有适当的冷却，就不能保证柴油机机体的正常工作。现有的柴油机一般采用一体式水冷机构，但在产生更高热量的大型增压柴油机中，单靠传统水冷则需要配备体积巨大的水冷组件，给安装、使用以及检修带来极大的不便；同时随着现代工业的发展，传统单台柴油机独立运行早已不能满足现代工厂的生产需求，多组柴油机组成的生产集群并行才能符合大规模生产需要，而大型增压柴油机集群如依靠体积巨大的水冷机构，则不利于厂房布局，使用生产或检修时导致厂房混乱；如单台柴油机的冷却系统出现故障，则整台设备将停机检修，影响工业生产。因此，需设计一种符合现代大规模工业生产需求的柴油机集群冷却系统。公开专利申请号为201710569616.4的中国专利技术专利公布了一种外置机油冷却系统，进水管、回水管、水泵和机油滤芯清洁器。通过外置的机油冷却系统，使得体积较小不便于布置一体式冷却系统的的柴油发动机在工作时能够得到冷却。该专利技术通过冷却系统外置的方式解决了小型柴油发动机的冷却问题，其结构相对简单，但无法运用在大型柴油机集群上，不符合大规模工业生产需求。
技术实现思路
为解决上述问题，本专利技术提供了一种保护设备的分体式柴油机集群冷却系统及其使用方法。通过采用水冷及油冷组合的外置冷却系统，使大型增压柴油机工作集群厂房内功能区域划分明确，布局明了，方便检修；同时本冷却系统采用分级冷却模式，冷却效果优良，能耗小，并且可随意切换热交换机组，避免一旦发生冷却系统故障则整台设备无法运行的问题出现；本专利技术还采用纯水冷却，保护设备健康，自动化程度高。本专利技术冷却效果好，功能分区明确，方便布置及检修，非常适合大型增压柴油机工作集群使用。本专利技术的技术方案如下：一种保护设备的分体式柴油机集群冷却系统，包括水冷系统、油冷系统、单风冷增压柴油机及控制系统；所述水冷系统主要包括水处理机组及冰水机组；所述水处理机组包括用管道依次相连的原水罐、机滤罐、碳滤罐、两组保安过滤器及反渗透系统；在所述原水罐的进口处连接有原水管道；所述原水罐的旁设有加药箱；所述加药箱内连出一根加药管，并通入所述原水罐内；在所述加药管上设有计量泵；所述机滤罐内设有网笼；所述网笼内放置有石英砂；所述碳滤罐内放置有活性炭；所述保安过滤器内设有竖直滤芯；在所述原水罐、机滤罐、碳滤罐、两组保安过滤器及反渗透系统的出口及入口处均设有压力表及阀门；所述反渗透系统设有电柜；所述反渗透系统的出口处连接有纯水出水管道；所述纯水出水管道分出纯水支管I及纯水支管II；所述纯水出水管道连接冰水机组；所述冰水机组的出口连有冰水出口管道，回水口连有冰水回水管道；所述冰水出口管道分出冰水支管；所述纯水支管II连入冰水出口管道的末端；所述单风冷增压柴油机包括柴油机组及风冷风扇，无传统的一体式冷却系统；在所述柴油机组上连接有水冷管道及水冷回水管道；若干台所述单风冷增压柴油机组成柴油机集群；所述冰水出口管道的末端连有横管；所述横管对应连接若干条水冷管道；若干条所述水冷回水管道汇合形成回水主管；所述回水主管通入水处理机组中；在所述回水主管上设有回水支管；所述油冷系统主要包括热交换机组；根据所述柴油机集群中单风冷增压柴油机的数量将热交换机组分为若干组；从一组所述热交换机组中连出一条油冷管道；所述油冷管道通入一台单风冷增压柴油机的柴油机组中；若干条所述油冷管道中设有一条贯通连接的通油支管I；从所述柴油机组中连出一条回油管；若干条所述回油管中设有一条贯通连接的通油支管II；所述热交换机组上还设有至少一组备用热交换机组；所述备用热交换机组连出若干条备用进油管和备用出油管；所述备用进油管及备用出油管与其他热交换机组相连；在所述水冷系统及油冷系统的各个管道上均分布连接有比例调节阀、温压一体表及管泵；所述控制系统基于PLC技术建立；所述水冷系统及油冷系统均连接控制系统。所述原水管道接入自来水后先进入原水罐，此时往所述加药箱内加入絮凝剂；絮凝剂在所述计量泵的作用下通过加药管通入原水罐内，达到絮凝沉淀的作用；再通过所述机滤罐、碳滤罐及保安过滤器的过滤后得到硬度相对小的水，最后水再进入所述反渗透系统进行处理，得到纯水；所述冰水机组使用水处理机组净化后得到的纯水通过压缩机得到冰水；所述冰水机组使用纯水的目的是降低水的硬度，避免管道堵塞；所述风冷风扇可对柴油机组进行简单风冷；所述备用进油管及备用出油管与其他热交换机组的连接处设有截止阀；所述控制系统根据柴油机内的温度控制比例调节阀调整开度，将温度维持在合适范围之内；所述管泵起到抽取管内液体的作用；。进一步的，根据权利要求1所述的一种保护设备的分体式柴油机集群冷却系统，其特征在于：所述热交换机组包括散热箱、冷水板式换热器及冰水板式换热器；所述散热箱的入口位于箱壁上部，并设有“v”字开口的喷油口；所述喷油口连接回油管；在所述回油管上设有油过滤器I；所述油过滤器I内设有密网眼滤网；所述散热箱的顶部设有若干组抽风机，底部两侧分别连有箱底出油管及箱底通油管；所述冷水板式换热器的下部设有冷水热交换接口I及冷水热交换接口II，上部设有冷水热交换接口III及冷水热交换接口IV；所述冰水板式换热器的上部设有冰水热交换接口I及冰水热交换接口II，下部设有冰水热交换接口III及冰水热交换接口IV；所述箱底出油管通入冷水热交换接口I内，并设有油过滤器II；所述冷水热交换接口III的出口连有板交出油管I；所述板交出油管I上接有油路支管；所述油路支管通入冰水热交换接口I内；所述冰水热交换接口III连有板交出油管II；所述板交出油管I与板交出油管II连通，并通入所述油冷管道中；所述冷水热交换接口IV与纯水支管I连接；所述冷水热交换接口II连有板交出水管I；所述冰水热交换接口IV与连接冰水支管；所述冰水热交换接口II连有板交出水管II；所述板交出水管I与板交出水管II汇合，并通入所述回水支管中。“v”字开口的所述喷油口上部比下部长，机油通过所述喷油口喷出后分化为小股油流或油珠，加强散热，但不会出现上溅的情况；经过观察所述油过滤器入口及出口的压力差，可判断所述油过滤器内的密网眼滤网的堵塞程度，如压力差过大，则说明密网眼滤网堵塞严重，需要及时清洁；所述抽风机将散热箱内的热量抽排出去；冷水及冰水分别进入冷水板式换热器及冰水板式换热器，与机油进行热交换，使机油冷却。进一步的，所述纯水出水管道上设有比例阀I；所述纯水支管II上设有比例阀II；所述冰水回水管道上设有比例阀III；所述冰水出口管道上设有比例阀IV；所述冰水支管上设有比例阀V；每条所述水冷管道上均设有比例阀VI；每条所述水冷回水管道上均设有比例阀VII；所述回水主管上设有比例阀VIII；每条所述油冷管道上均设有比例阀IX及比例阀X；所述通油支管I上设有比例阀XI及比例阀XII；所述回油管上设有比例阀XIII、比例阀XIV、比例阀XV及比例阀XXI；所述通油支管II上设有比例阀XVI、比例阀XVII及比例阀XVIII；所述备用进油管及备用出油管上分别设有比例阀XIX及比例阀XX；所述箱底出油管上设有比例阀XXI本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种保护设备的分体式柴油机集群冷却系统，包括水冷系统（1）、油冷系统（2）、单风冷增压柴油机（18）及控制系统；其特征在于：所述水冷系统（1）主要包括水处理机组（4）及冰水机组（13）；所述水处理机组（4）包括用管道依次相连的原水罐（50）、机滤罐（51）、碳滤罐（52）、两组保安过滤器（53）及反渗透系统（60）；在所述原水罐（50）的进口处连接有原水管道（5）；所述原水罐（50）的旁设有加药箱（54）；所述加药箱（54）内连出一根加药管（55），并通入所述原水罐（50）内；在所述加药管（55）上设有计量泵（56）；所述机滤罐（51）内设有网笼（57）；所述网笼（57）内放置有石英砂；所述碳滤罐（52）内放置有活性炭（58）；所述保安过滤器（53）内设有竖直滤芯（59）；在所述原水罐（50）、机滤罐（51）、碳滤罐（52）、两组保安过滤器（53）及反渗透系统（60）的出口及入口处均设有压力表及阀门；所述反渗透系统（60）设有电柜（8）；所述反渗透系统（60）的出口处连接有纯水出水管道（10）；所述纯水出水管道（10）分出纯水支管I（9）及纯水支管II（11）；所述纯水出水管道（10）连接冰水机组（13）；所述冰水机组（13）的出口连有冰水出口管道（15），回水口连有冰水回水管道（14）；所述冰水出口管道（15）分出冰水支管（16）；所述纯水支管II（11）连入冰水出口管道（15）的末端；所述单风冷增压柴油机（18）包括柴油机组及风冷风扇，无传统的一体式冷却系统；在所述柴油机组（18）上连接有水冷管道（17）及水冷回水管道（19）；若干台所述单风冷增压柴油机（18）组成柴油机集群；所述冰水出口管道（15）的末端连有横管（44）；所述横管（44）对应连接若干条水冷管道（17）；若干条所述水冷回水管道（19）汇合形成回水主管（20）；所述回水主管（20）通入水处理机组（4）中；在所述回水主管（20）上设有回水支管（21）；所述油冷系统（2）主要包括热交换机组（3）；根据所述柴油机集群中单风冷增压柴油机（18）的数量将热交换机组（3）分为若干组；从一组所述热交换机组（3）中连出一条油冷管道（22）；所述油冷管道（22）通入一台单风冷增压柴油机（18）的柴油机组中；若干条所述油冷管道（22）中设有一条贯通连接的通油支管I（23）；从所述柴油机组中连出一条回油管（24）；若干条所述回油管（24）中设有一条贯通连接的通油支管II（25）；所述热交换机组（3）上还设有至少一组备用热交换机组（3‑1）；所述备用热交换机组（3‑1）连出若干条备用进油管（26）和备用出油管（27）；所述备用进油管（26）及备用出油管（27）与其他热交换机组（3）相连；在所述水冷系统（1）及油冷系统（2）的各个管道上均分布连接有比例调节阀（6）、温压一体表（7）及管泵（12）；所述控制系统基于PLC技术建立；所述水冷系统（1）及油冷系统（2）均连接控制系统。...

【技术特征摘要】
1.一种保护设备的分体式柴油机集群冷却系统，包括水冷系统（1）、油冷系统（2）、单风冷增压柴油机（18）及控制系统；其特征在于：所述水冷系统（1）主要包括水处理机组（4）及冰水机组（13）；所述水处理机组（4）包括用管道依次相连的原水罐（50）、机滤罐（51）、碳滤罐（52）、两组保安过滤器（53）及反渗透系统（60）；在所述原水罐（50）的进口处连接有原水管道（5）；所述原水罐（50）的旁设有加药箱（54）；所述加药箱（54）内连出一根加药管（55），并通入所述原水罐（50）内；在所述加药管（55）上设有计量泵（56）；所述机滤罐（51）内设有网笼（57）；所述网笼（57）内放置有石英砂；所述碳滤罐（52）内放置有活性炭（58）；所述保安过滤器（53）内设有竖直滤芯（59）；在所述原水罐（50）、机滤罐（51）、碳滤罐（52）、两组保安过滤器（53）及反渗透系统（60）的出口及入口处均设有压力表及阀门；所述反渗透系统（60）设有电柜（8）；所述反渗透系统（60）的出口处连接有纯水出水管道（10）；所述纯水出水管道（10）分出纯水支管I（9）及纯水支管II（11）；所述纯水出水管道（10）连接冰水机组（13）；所述冰水机组（13）的出口连有冰水出口管道（15），回水口连有冰水回水管道（14）；所述冰水出口管道（15）分出冰水支管（16）；所述纯水支管II（11）连入冰水出口管道（15）的末端；所述单风冷增压柴油机（18）包括柴油机组及风冷风扇，无传统的一体式冷却系统；在所述柴油机组（18）上连接有水冷管道（17）及水冷回水管道（19）；若干台所述单风冷增压柴油机（18）组成柴油机集群；所述冰水出口管道（15）的末端连有横管（44）；所述横管（44）对应连接若干条水冷管道（17）；若干条所述水冷回水管道（19）汇合形成回水主管（20）；所述回水主管（20）通入水处理机组（4）中；在所述回水主管（20）上设有回水支管（21）；所述油冷系统（2）主要包括热交换机组（3）；根据所述柴油机集群中单风冷增压柴油机（18）的数量将热交换机组（3）分为若干组；从一组所述热交换机组（3）中连出一条油冷管道（22）；所述油冷管道（22）通入一台单风冷增压柴油机（18）的柴油机组中；若干条所述油冷管道（22）中设有一条贯通连接的通油支管I（23）；从所述柴油机组中连出一条回油管（24）；若干条所述回油管（24）中设有一条贯通连接的通油支管II（25）；所述热交换机组（3）上还设有至少一组备用热交换机组（3-1）；所述备用热交换机组（3-1）连出若干条备用进油管（26）和备用出油管（27）；所述备用进油管（26）及备用出油管（27）与其他热交换机组（3）相连；在所述水冷系统（1）及油冷系统（2）的各个管道上均分布连接有比例调节阀（6）、温压一体表（7）及管泵（12）；所述控制系统基于PLC技术建立；所述水冷系统（1）及油冷系统（2）均连接控制系统。2.根据权利要求1所述的一种保护设备的分体式柴油机集群冷却系统，其特征在于：所述热交换机组（3）包括散热箱（28）、冷水板式换热器（33）及冰水板式换热器（36）；所述散热箱（28）的入口位于箱壁上部，并设有“v”字开口的喷油口（29）；所述喷油口（29）连接回油管（24）；在所述回油管（24）上设有油过滤器I（24-5）；所述油过滤器I（24-5）内设有密网眼滤网（24-6）；所述散热箱（28）的顶部设有若干组抽风机（30），底部两侧分别连有箱底出油管（31）及箱底通油管（45）；所述冷水板式换热器（33）的下部设有冷水热交换接口I（40）及冷水热交换接口II（43），上部设有冷水热交换接口III（41）及冷水热交换接口IV（42）；所述冰水板式换热器（36）的上部设有冰水热交换接口I（46）及冰水热交换接口II（49），下部设有冰水热交换接口III（47）及冰水热交换接口IV（48）；所述箱底出油管（31）通入冷水热交换接口I（40）内，并设有油过滤器II（31-2）；所述冷水热交换接口III（41）的出口连有板交出油管I（34）；所述板交出油管I（34）上接有油路支管（35）；所述油路支管（35）通入冰水热交换接口I（46）内；所述冰水热交换接口III（47）连有板交出油管II（37）；所述板交出油管I（34）与板交出油管II（37）连通，并通入所述油冷管道（22）中；所述冷水热交换接口IV（42）与纯水支管I（9）连接；所述冷水热交换接口II（43）连有板交出水管I（38）；所述冰水热交换接口IV（48）与连接冰水支管（16）；所述冰水热交换接口II（49）连有板交出水管II（39）；所述板交出水管I（38）与板交出水管II（39）汇合，并通入所述回水支管（21）中。3.根据权利要求2所述的一种保护设备的分体式柴油机集群冷却系统，其特征在于：所述纯水出水管道（10）上设有比例阀I（10-1）；所述纯水支管II（11）上设有比例阀II（11-1）；所述冰水回水管道（14）上设有比例阀III（14-1）；所述冰水出口管道（15）上设有比例阀IV（15-1）；所述冰水支管（16）上设有比例阀V（16-1）；每条所述水冷管道（17）上均设有比例阀VI（17-1）；每条所述水冷回水管道（19）上均设有比例阀VII（19-1）；所述回水主管（20）上设有比例阀VIII（20-1）；每条所述油冷管道（22）上均设有比例阀IX（22-1）及比例阀X（22-2）；所述通油支管I（23）上设有比例阀XI（23-1）及比例阀XII（23-2）；所述回油管（24）上设有比例阀XIII（24-1）、比例阀XIV（24-2）、比例阀XV（24-3）及比例阀XXI（24-4）；所述通油支管I...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄涌芮，
申请(专利权)人：黄涌芮，
类型：发明
国别省市：广西,45