大型柴油機(jī)節(jié)能降噪安全系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種大型柴油機(jī)節(jié)能降噪安全系統(tǒng)，包括熱能調(diào)節(jié)、消音和靜電消除機(jī)構(gòu)三部分；熱能調(diào)節(jié)部分包括閉合的導(dǎo)熱管，導(dǎo)熱管的一部分環(huán)繞在廢氣排出管道外表面、導(dǎo)熱管的一部分環(huán)繞在油水管線及水箱的外表面；在導(dǎo)熱管中安裝有流量控制閥，流量控制閥與控制器連接；在柴油機(jī)缸體口沿設(shè)置有溫度傳感器，溫度傳感器輸出端與控制器通過信號線連接，在廢氣排出管道中連通有凹凸式消音器，在單個氣路管道及油水管道的連接法蘭處，均設(shè)置有連接兩端法蘭的短接線。本發(fā)明的裝置，提高熱效率，最大限度的保護(hù)人身與設(shè)備的安全。
【專利說明】大型柴油機(jī)節(jié)能降噪安全系統(tǒng)【技術(shù)領(lǐng)域】[0001]本發(fā)明屬于機(jī)械設(shè)備【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種大型柴油機(jī)節(jié)能降噪安全系統(tǒng)?！颈尘凹夹g(shù)】[0002]工業(yè)領(lǐng)域使用的柴油機(jī)，尤其是功率在600KW以上的大型柴油機(jī)，在使用過程中 都存在以下三方面問題:[0003]I)熱能利用率低，且供求不均衡:一般柴油機(jī)產(chǎn)生熱能的30%_35%是作為廢氣排 走，導(dǎo)致這部分熱量沒有充分利用白白浪費掉；另一方面，進(jìn)入柴油機(jī)缸體的冷卻水溫度多 要求穩(wěn)定在60°C以上，需要大量的熱能加熱水溫。冷天低負(fù)荷作業(yè)，尤其是柴油機(jī)無防護(hù)受 風(fēng)吹時，機(jī)體工作溫度會較低，長時間在此溫度下工作，不做任何防護(hù)會損壞柴油機(jī)內(nèi)部的 動力設(shè)備。[0004]2)工作噪音大:柴油機(jī)由于排煙管設(shè)計上的不足，導(dǎo)致局部位置容易產(chǎn)生氣體漩 渦，阻礙氣體的排出，空氣流動和排煙管腔壁摩擦進(jìn)而產(chǎn)生很大的噪聲，讓人難以忍受。[0005]3)靜電問題比較突出:柴油機(jī)管線在工作時會因液體流動和管壁摩擦產(chǎn)生靜電， 進(jìn)而在電阻最低的地方可能會產(chǎn)生打火，造成一定的安全隱患。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]本發(fā)明的目的是提供一種大型柴油機(jī)節(jié)能降噪安全系統(tǒng)，解決了現(xiàn)有技術(shù)中存在 的熱能利用率低、排氣噪聲大、局部位置積聚靜電的問題。[0007]本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是，一種大型柴油機(jī)節(jié)能降噪安全系統(tǒng)，包括熱能調(diào)節(jié)、 消音和靜電消除機(jī)構(gòu)三部分，[0008]熱能調(diào)節(jié)部分是，包括閉合的導(dǎo)熱管，導(dǎo)熱管的一部分環(huán)繞在與柴油機(jī)缸體連通 的廢氣排出管道外表面、導(dǎo)熱管的一部分環(huán)繞在油水管線及水箱的外表面；在導(dǎo)熱管中安 裝有流量控制閥，流量控制閥與控制器連接；在柴油機(jī)缸體口沿設(shè)置有溫度傳感器的探頭， 溫度傳感器輸出端與控制器通過信號線連接。[0009]本發(fā)明的大型柴油機(jī)節(jié)能降噪安全系統(tǒng)，其特點還在于:[0010]消音部分是，在廢氣排出管道中連通有凹凸式消音器，凹凸式消音器采用變截面 凹凸型外形。[0011]靜電消除機(jī)構(gòu)是，在單個氣路管道及油水管道的連接法蘭處，均設(shè)置有連接兩端 法蘭的短接線，所有的短接線依次采用環(huán)形連接方式或放射型連接方式最終接地。[0012]本發(fā)明的有益效果是，確保在提高使用效率的同時，最大限度的保護(hù)人身與設(shè)備 的安全，創(chuàng)新點主要基于以下三點:[0013]I)導(dǎo)熱平衡機(jī)構(gòu)的弓丨入將廢氣中的熱能應(yīng)用到冷卻(加熱)系統(tǒng)中，通過對導(dǎo)熱管 內(nèi)介質(zhì)流速的控制來穩(wěn)定柴油機(jī)缸體溫度。[0014]2)考慮空氣流動特點對排氣管道外形重新設(shè)置，確保降低排氣阻力、穩(wěn)定空氣流 速、降低噪音的目的。[0015]3)依據(jù)管道走向特點，通過環(huán)形連接和放射性連接相結(jié)合的等電位接地網(wǎng)方式， 將靜電導(dǎo)走，降低安全隱患?！緦＠綀D】

【附圖說明】[0016]圖1是本發(fā)明裝置的熱能調(diào)節(jié)和降噪部分的結(jié)構(gòu)示意圖；[0017]圖2是本發(fā)明裝置中的靜電消除機(jī)構(gòu)局部位置短接示意圖；[0018]圖3是本發(fā)明裝置中的靜電消除機(jī)構(gòu)在系統(tǒng)管路的短接示意圖。[0019]圖中，1.凹凸式消音器，2.導(dǎo)熱管，3.導(dǎo)熱平衡機(jī)構(gòu)，4.靜電消除機(jī)構(gòu)，5.溫度傳 感器，6.廢氣排出管道，7.柴油機(jī)缸體，8.油水管線，9.水箱，10.短接線?！揪唧w實施方式】[0020]下面結(jié)合附圖和【具體實施方式】對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明。[0021]本發(fā)明裝置的結(jié)構(gòu)是，包括熱能調(diào)節(jié)部分、降噪部分和靜電消除機(jī)構(gòu)4三部分，[0022]參照圖1，熱能調(diào)節(jié)部分是，包括閉合的導(dǎo)熱管2，導(dǎo)熱管2的一部分環(huán)繞在與柴油 機(jī)缸體7連通的廢氣排出管道6外表面、導(dǎo)熱管2的一部分環(huán)繞在油水管線8及水箱9的 外表面；[0023]在導(dǎo)熱管2中安裝有流量控制閥，流量控制閥與控制器連接，流量控制閥與控制 器一起組成導(dǎo)熱平衡機(jī)構(gòu)3 ;在柴油機(jī)缸體7 口沿設(shè)置有溫度傳感器5的探頭，溫度傳感器 5輸出端與導(dǎo)熱平衡機(jī)構(gòu)3中的控制器通過信號線連接。[0024]導(dǎo)熱平衡機(jī)構(gòu)3 (含溫度傳感器5)，主要通過流量控制閥來控制導(dǎo)熱管2中的介 質(zhì)流速的快慢，實現(xiàn)調(diào)節(jié)加熱(冷卻)的效果，在提高熱能利用率的同時也起著溫度調(diào)節(jié)的 作用。[0025]參照圖1，消音部分是，在廢氣排出管道6(靠近出口位置)連通有凹凸式消音器I。 凹凸式消音器I采用變截面凹凸型外形，進(jìn)氣口 一端與柴油機(jī)缸體7的排氣口連接，出氣口 一端與廢氣排出管道6連接。凹凸式消音器I依據(jù)管道截面突變引起聲阻抗變化，使部分 噪聲反射，進(jìn)而聲波相互干涉，從而降低向外輻射噪音。[0026]參照圖2、圖3，靜電消除機(jī)構(gòu)4是，靜電消除機(jī)構(gòu)4在單根管線上將連接法蘭對 接處(或接頭的對接處)兩側(cè)短接，并在端頭接地(PE);同時，靜電消除機(jī)構(gòu)4在整個管路系 統(tǒng)中采用環(huán)形連接和放射性連接相結(jié)合的方式，將等電位做成一個整體，同時將終點接地 (PE)。[0027]在柴油機(jī)的燃油管1、2號線端頭的對接法蘭之間連接有短接線10，在原油管1、2 號線端頭的對接法蘭之間連接有短接線10，在液化燃?xì)夤?、2號線端頭的對接法蘭之間連 接有短接線10，所有的短接線10依次采用環(huán)形連接方式或放射型連接方式最終接地，構(gòu)成 本發(fā)明總的靜電消除機(jī)構(gòu)4。[0028]本發(fā)明裝置的工作原理是:[0029]I)提高熱能利用效率。以導(dǎo)熱平衡機(jī)構(gòu)3為主，一是通過溫度傳感器5，它內(nèi)置到 缸體入水口檢測水溫，并將結(jié)果反饋回裝置本體；二是導(dǎo)熱平衡機(jī)構(gòu)3的控制器，它依據(jù)溫 度傳感器的反饋控制內(nèi)部液體介質(zhì)的流速；三是導(dǎo)熱管2，導(dǎo)熱管2的一部分纏繞在廢氣排 出管道6外表面，通過熱交換方式將廢氣中的熱能循環(huán)應(yīng)用到加熱(冷卻)系統(tǒng)中(吸收熱量)，同時導(dǎo)熱管2的另一部分纏繞在油水管線8及水箱9外表面，通過循環(huán)方式將得到的 熱能應(yīng)用到內(nèi)部介質(zhì)加熱或冷卻(釋放熱量)，用于加熱(或冷卻)其內(nèi)部介質(zhì)，保證正常工 作所需的溫度。[0030]由于熱交換是一個相對的動態(tài)過程(當(dāng)導(dǎo)熱管內(nèi)介質(zhì)溫度高于被加熱體時，是加 熱的過程；當(dāng)導(dǎo)熱管內(nèi)介質(zhì)溫度低于被加熱體時，是冷卻的過程)，所以在提高熱能利用率 的同時也起著溫度調(diào)節(jié)的作用:當(dāng)導(dǎo)熱管橫截面積和廢氣排出管道的溫度均為一定值時 (或變化幅度不大)，導(dǎo)熱管內(nèi)流動介質(zhì)的溫度高低就取決于流速的快慢:當(dāng)溫度過低時，該 裝置就降低流速來提高加熱(水箱和管線)的溫度；當(dāng)溫度過高時，它就提高流速來降低(水 箱和管線)的溫度。[0031]2)顯著消除噪音。從圖1中可見，凹凸式消音器I為凹凸依次相間的形狀，人為增 加管道截面突變程度，采用“凹凸式消音器”的結(jié)構(gòu)，利用聲音傳播特性，即管道截面突變引 起聲阻抗變化，使部分噪聲反射，進(jìn)而聲波相互干涉，從而降低向外輻射噪音。[0032]3)防止靜電積聚。依據(jù)管路走向特點設(shè)置等電位接地網(wǎng)。在單根管線上采用短接 線10將法蘭兩側(cè)短接，并在端頭接地(PE)(詳見圖2);在管路系統(tǒng)中進(jìn)行環(huán)形連接和放射 性連接相結(jié)合的方式，將等電位做成一個整體，通過一定的安全冗余來確保接地效果，同時 將終點接地(PE)，確保不會有靜電聚集(詳見圖3)。確保因液體流動和管壁摩擦所產(chǎn)生的 靜電被及時導(dǎo)走，降低不安全的風(fēng)險。[0033]本發(fā)明裝置的工作過程是，在啟動柴油機(jī)之前，先在柴油機(jī)缸體排煙口與廢氣排 出管道6之間將凹凸式消音器I連接好，將導(dǎo)熱管2與導(dǎo)熱平衡機(jī)構(gòu)3按照(圖1)連接到 位，同時根據(jù)柴油機(jī)不同型號，將導(dǎo)熱平衡機(jī)構(gòu)3的工作參數(shù)設(shè)置在預(yù)定范圍內(nèi)；將靜電消 除機(jī)構(gòu)4按照管路系統(tǒng)走向特點進(jìn)行環(huán)形連接和放射性連接相結(jié)合的方式，將等電位做成 一個整體，同時將終點接地(PE)，最后，再完成導(dǎo)熱管2的絕緣檢測和導(dǎo)熱平衡機(jī)構(gòu)3的接 地檢測，就可以使用了。[0034]本發(fā)明裝置的，對所有柴油機(jī)有效，對使用液化燃?xì)獾臋C(jī)器同樣適用。
【權(quán)利要求】
1.一種大型柴油機(jī)節(jié)能降噪安全系統(tǒng)，其特點在于:包括熱能調(diào)節(jié)部分、消音部分和 靜電消除機(jī)構(gòu)(4)三部分，熱能調(diào)節(jié)部分是，包括閉合的導(dǎo)熱管(2)，導(dǎo)熱管(2)的一部分環(huán)繞在與柴油機(jī)缸體(7)連通的廢氣排出管道(6)外表面、導(dǎo)熱管(2)的一部分環(huán)繞在油水管線(8)及水箱(9)的 外表面；在導(dǎo)熱管(2)中安裝有流量控制閥，流量控制閥與控制器連接；在柴油機(jī)缸體(7) 口沿設(shè)置有溫度傳感器(5)的探頭，溫度傳感器(5)輸出端與控制器通過信號線連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的大型柴油機(jī)節(jié)能降噪安全系統(tǒng)，其特點在于:所述的消音部 分是，在廢氣排出管道(6)中連通有凹凸式消音器(1)，凹凸式消音器(I)采用變截面凹凸 型外形。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的大型柴油機(jī)節(jié)能降噪安全系統(tǒng)，其特點在于:所述的靜電消 除機(jī)構(gòu)(4)是，在單個氣路管道及油水管道的連接法蘭處，均設(shè)置有連接兩端法蘭的短接線(10)，所有的短接線(10)依次采用環(huán)形連接方式或放射型連接方式最終接地。
【文檔編號】F01N1/08GK103498713SQ201310459849
【公開日】2014年1月8日 申請日期:2013年9月29日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月29日
【發(fā)明者】董興華, 于興軍, 張鵬飛, 周建峰, 趙濤 申請人:寶雞石油機(jī)械有限責(zé)任公司