【技术实现步骤摘要】
本技术涉及内燃机沸腾冷却
,具体涉及一种内燃机沸腾传热试验测量装置。技术背景内燃机冷却系统会直接影响到内燃机的燃烧、排放等性能指标,同时对零部件的可靠性也有重要影响。另外,它也是制约内燃机升功率进一步增加的重要因素。内燃机工作期间,燃料燃烧会释放出大量的热量,会对内燃机的零部件造成强烈的热冲击,与高温燃气接触的内燃机零部件(如活塞、气缸盖、进排气门等)就会被强烈加热,产生很大的热负荷,长期处在高温状态。假使这些高温零部件的热量不能及时地散去,就会造成内燃机过热现象的产生,同时会造成一系列的不良问题。比如:高温会影响零部件材料的力学性能,影响零部件的寿命;会破坏内燃机各零部件间的油膜。但是散热过度也会引起不良状况的出现,例如:燃烧品质变坏,内燃机功率下降;润滑油粘度会有所加大,不能正常润滑等。随着新一代内燃机朝着高爆压高功率密度发展,几乎所有高功率密度内燃机都面临着严峻的热负荷问题,对冷却系统提出新的挑战和要求,促使高温沸腾冷却技术成为现代冷却系统设计的必然发展趋势。为研究内燃机冷却水腔内的沸腾传热效果,目前一般采用建立数学模型的方法进行仿真计算,也有关于内燃机冷却通道沸腾的实验装置,但其仅仅是基于缸盖温度测量试验改进的。首先基于数值计算判断缸盖水腔壁面的高温区域(高温区域的判断比较精确),然后通过测量发动机在某一工况下距缸盖水腔侧高温区域的温度梯度以大致获得高温区域的壁面温度与壁面热流量 ...
【技术保护点】
一种内燃机缸盖沸腾冷却传热的实验测量装置,通过设置与内燃机缸盖冷却液通道相当的部件,并对模拟的内燃机缸盖冷却通道内冷却液的温度、压力、流量进行测量,从而获得内燃机冷却通道对沸腾传热特性的影响,其特征在于,该装置包括提供用于循环的冷却介质的储液罐,通过管道与所述储液罐连接,用于模拟内燃机缸盖冷却通道的模拟通道,以及设置在模拟通道后用于对加热后的冷却介质进行散热的散热器,所述冷却介质流经该模拟通道,该模拟通道由作为通道底壁的传热底板、作为通道两对立的两侧壁的第一石英板和第二石英板以及作为通道顶壁的第三石英板组成,其中,所述通道底壁上设置有用于加热该传热底板从而加热流经通道内的冷却介质的加热块,以模拟气缸壁面传递给冷却通道侧的热量,所述传热底板内分层设置有多个温度测量点,以用于获取所述传热底板不同高度处的温度值,进而获得模拟通道壁面换热量与壁面温度,所述模拟通道入口和出口处均设置有用于获取冷却介质温度和流量的温度传感器和流量传感器。
【技术特征摘要】
1.一种内燃机缸盖沸腾冷却传热的实验测量装置,通过设置与内燃机缸盖
冷却液通道相当的部件,并对模拟的内燃机缸盖冷却通道内冷却液的温度、压
力、流量进行测量,从而获得内燃机冷却通道对沸腾传热特性的影响,其特征
在于,
该装置包括提供用于循环的冷却介质的储液罐,通过管道与所述储液罐连
接,用于模拟内燃机缸盖冷却通道的模拟通道,以及设置在模拟通道后用于对
加热后的冷却介质进行散热的散热器,所述冷却介质流经该模拟通道,该模拟通
道由作为通道底壁的传热底板、作为通道两对立的两侧壁的第一石英板和第二
石英板以及作为通道顶壁的第三石英板组成,其中,所述通道底壁上设置有用
于加热该传热底板从而加热流经通道内的冷却介质的加热块,以模拟气缸壁面
传递给冷却通道侧的热量,所述传热底板内分层设置有多个温度测量点,以用
于获取所述传热底板不同高度处的温度值,进而获得模拟通道壁面换热量与壁面
温度,所述模拟通道入口和出口处均设置有用于获取冷却介质温度和流量的温
度传感器和流量传感器。
2.根据权利要求1所述的一种内燃机缸盖沸腾冷却传热的实验测量装置,
其中,所述加热底板上的不同高度上分别布置有多个热电偶,用于获得该传热
底板不同高度处的平均温度。
3.根据权利要求2所述的一种内燃机缸盖沸腾冷却传热的实验测量装置,
其中,所述加热底板的作为所述模拟通道底面的壁面上也设置有热电偶,用于
测量模拟通道底壁面的温度。
4.根据权利要求1-3中任一项所述的一种内燃机缸盖沸腾冷却传热的实验
测量装置,其中,所述加热底板底部贴合设置有加热块,该加热块内设...
【专利技术属性】
技术研发人员:黄荣华,花仕洋,张志勇,陈琳,朱东祥,
申请(专利权)人:华中科技大学,
类型:新型
国别省市:湖北;42
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