[發(fā)明專利]一種發(fā)動(dòng)機(jī)的冷卻系統(tǒng)和方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201611219556.5
• 申請日: 2016-12-26
• 公開（公告）號(hào): CN107044332B
• 公開（公告）日: 2019-09-27
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 馬偉;董方龍;張鵬偉;成效先;云峰
• 申請（專利權(quán)）人: 濰柴動(dòng)力股份有限公司
• 主分類號(hào): F01P3/20
• 分類號(hào): F01P3/20;F01P11/00;F01P11/04;F02B29/04
• 代理公司: 北京辰權(quán)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11619
• 代理人: 張斯盾

1.一種發(fā)動(dòng)機(jī)的冷卻系統(tǒng)，包括閉合的冷卻回路，其特征在于，閉合的冷卻回路中流動(dòng)有內(nèi)部冷卻液，所述閉合的冷卻回路包括第一內(nèi)部冷卻液支路和第二內(nèi)部冷卻液支路，所述第一內(nèi)部冷卻液支路包括第一節(jié)溫器、副熱交換器、高溫級(jí)中冷器；所述第二內(nèi)部冷卻液支路包括第二節(jié)溫器、主熱交換器、低溫級(jí)中冷器；其中，副熱交換器的散熱量小于主熱交換器的散熱量；內(nèi)部冷卻液經(jīng)發(fā)動(dòng)機(jī)本體加熱后經(jīng)過所述第一內(nèi)部冷卻液支路和所述第二內(nèi)部冷卻液支路后流回所述發(fā)動(dòng)機(jī)本體；所述第一內(nèi)部冷卻液支路通過所述第一節(jié)溫器實(shí)現(xiàn)大循環(huán)或小循環(huán)，所述大循環(huán)依次經(jīng)過所述副熱交換器、所述高溫級(jí)中冷器；所述小循環(huán)不經(jīng)過所述副熱交換器但經(jīng)過所述高溫級(jí)中冷器；所述第二內(nèi)部冷卻液支路通過所述第二節(jié)溫器實(shí)現(xiàn)大循環(huán)或小循環(huán)，所述大循環(huán)依次經(jīng)過所述主熱交換器、所述低溫級(jí)中冷器；所述小循環(huán)不經(jīng)過所述主熱交換器但經(jīng)過所述低溫級(jí)中冷器；還包括外部冷卻系統(tǒng)，所述外部冷卻系統(tǒng)將外部冷卻液先引入到所述主熱交換器后再引入到所述副熱交換器中對內(nèi)部冷卻液進(jìn)行冷卻。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)動(dòng)機(jī)的冷卻系統(tǒng)，其特征在于，所述內(nèi)部冷卻液是淡水，所述外部冷卻液是海水；通過所述第一內(nèi)部冷卻液支路和所述第二內(nèi)部冷卻液支路的內(nèi)部冷卻液匯合后經(jīng)淡水泵回到發(fā)動(dòng)機(jī)本體；所述海水通過海水泵被引入到所述主熱交換器和所述副熱交換器中對內(nèi)部冷卻液進(jìn)行冷卻。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)動(dòng)機(jī)的冷卻系統(tǒng)，其特征在于，所述第二內(nèi)部冷卻液支路中的內(nèi)部冷卻液經(jīng)過所述低溫級(jí)中冷器后還經(jīng)過機(jī)油冷卻器以冷卻發(fā)動(dòng)機(jī)的潤滑油，之后再與通過所述第一內(nèi)部冷卻液支路的內(nèi)部冷卻液匯合。

4.根據(jù)權(quán)利要求1-3任一項(xiàng)所述的發(fā)動(dòng)機(jī)的冷卻系統(tǒng)，其特征在于，所述發(fā)動(dòng)機(jī)是柴油機(jī)。

5.一種發(fā)動(dòng)機(jī)的冷卻方法，其特征在于，所述發(fā)動(dòng)機(jī)的冷卻方法包括：

采用內(nèi)部冷卻液和外部冷卻液對發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)行冷卻，其中：

內(nèi)部冷卻液冷卻發(fā)動(dòng)機(jī)本體后流入第一內(nèi)部冷卻液支路、第二內(nèi)部冷卻液支路：

流入所述第一內(nèi)部冷卻液支路的內(nèi)部冷卻液通過第一節(jié)溫器實(shí)現(xiàn)大循環(huán)或小循環(huán)，在水溫較高時(shí)通過大循環(huán)依次經(jīng)過副熱交換器、高溫級(jí)中冷器；在水溫較低時(shí)通過小循環(huán)不經(jīng)過所述副熱交換器但經(jīng)過所述高溫級(jí)中冷器；

流入所述第二內(nèi)部冷卻液支路的內(nèi)部冷卻液支路通過第二節(jié)溫器實(shí)現(xiàn)大循環(huán)小循環(huán)，在水溫較高時(shí)通過大循環(huán)依次經(jīng)過主熱交換器、低溫級(jí)中冷器；在水溫較低時(shí)通過小循環(huán)不經(jīng)過所述主熱交換器但經(jīng)過所述低溫級(jí)中冷器；

所述副熱交換器的散熱量小于所述主熱交換器的散熱量；

通過所述第一內(nèi)部冷卻液支路和所述第二內(nèi)部冷卻液支路的內(nèi)部冷卻液匯合后流回到發(fā)動(dòng)機(jī)本體；

外部冷卻液先被引入到主熱交換器再被引入到副熱交換器中對內(nèi)部冷卻液進(jìn)行冷卻。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的發(fā)動(dòng)機(jī)的冷卻方法，其特征在于，所述內(nèi)部冷卻液是淡水，所述外部冷卻液是海水；通過所述第一內(nèi)部冷卻液支路和所述第二內(nèi)部冷卻液支路的內(nèi)部冷卻液匯合后經(jīng)淡水泵回到發(fā)動(dòng)機(jī)本體；所述海水通過海水泵被引入到所述主熱交換器和所述副熱交換器中對內(nèi)部冷卻液進(jìn)行冷卻。

7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的發(fā)動(dòng)機(jī)的冷卻方法，其特征在于，所述第二內(nèi)部冷卻液支路的內(nèi)部冷卻液經(jīng)過所述低溫級(jí)中冷器后還經(jīng)過機(jī)油冷卻器以冷卻發(fā)動(dòng)機(jī)的潤滑油，之后再與通過第一內(nèi)部冷卻液支路的內(nèi)部冷卻液匯合。

8.根據(jù)權(quán)利要求5-7任意一項(xiàng)所述的發(fā)動(dòng)機(jī)的冷卻方法，其特征在于，所述主熱交換器、副熱交換器的散熱量分配、所述高溫級(jí)中冷器和低溫級(jí)中冷器的散熱量分配、第一和第二內(nèi)部冷卻液支路的冷卻液流量分配是通過仿真計(jì)算確定的。