[發(fā)明專(zhuān)利]通過(guò)油和夾套水冷卻器來(lái)預(yù)熱內(nèi)燃機(jī)的方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201910129336.0
• 申請(qǐng)日: 2019-02-21
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN110173384A
• 公開(kāi)（公告）日: 2019-08-27
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: M.賴(lài)納
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: GE延巴赫兩合無(wú)限公司
• 主分類(lèi)號(hào): F02N19/10
• 分類(lèi)號(hào): F02N19/10;F01M5/02
• 代理公司: 中國(guó)專(zhuān)利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 楊忠;譚祐祥

一種內(nèi)燃機(jī)(1)，其包括用于在內(nèi)燃機(jī)的操作期間和/或之后冷卻內(nèi)燃機(jī)的至少一種工作液體的至少一個(gè)冷卻裝置(2)，其中至少一個(gè)冷卻裝置(2)具有至少一個(gè)熱交換器(3)和管線(xiàn)(4,5)，管線(xiàn)用于將至少一種工作液體輸送到至少一個(gè)熱交換器(3)，以及輸送離開(kāi)至少一個(gè)熱交換器(3)，其中熱交換器(3)利用冷卻介質(zhì)交換熱，在內(nèi)燃機(jī)的操作期間，該冷卻介質(zhì)具有比內(nèi)燃機(jī)的至少一種工作液體更低的溫度水平，其中在內(nèi)燃機(jī)的啟動(dòng)操作期間和/或之前，冷卻裝置構(gòu)造成預(yù)熱內(nèi)燃機(jī)，其中通過(guò)熱交換器而在至少一種工作液體與冷卻介質(zhì)之間交換熱，在內(nèi)燃機(jī)的啟動(dòng)操作之前和/或期間，該冷卻介質(zhì)具有比內(nèi)燃機(jī)的至少一種工作液體更高的溫度水平。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種具有權(quán)利要求1的分類(lèi)部分的特征的內(nèi)燃機(jī)，以及一種具有權(quán)利要求7的分類(lèi)部分的特征的用于預(yù)熱內(nèi)燃機(jī)的方法。

背景技術(shù)

現(xiàn)有技術(shù)水平下已知的內(nèi)燃機(jī)包括冷卻裝置，其用于在內(nèi)燃機(jī)的操作期間和/或之后冷卻內(nèi)燃機(jī)。通常，這些冷卻裝置包括熱交換器，該熱交換器在工作液體(來(lái)自于內(nèi)燃機(jī))與冷卻介質(zhì)之間交換熱。工作液體可為例如冷卻水回路的冷卻水(該冷卻水回路在操作期間冷卻內(nèi)燃機(jī)的汽缸或其它構(gòu)件)，或用于潤(rùn)滑內(nèi)燃機(jī)的移動(dòng)部件的油。為了在內(nèi)燃機(jī)與熱交換器之間輸送工作液體，設(shè)置了管線(xiàn)。冷卻介質(zhì)可取決于內(nèi)燃機(jī)的應(yīng)用領(lǐng)域而變化。常用的冷卻介質(zhì)為水，在水回路中，水將熱能輸送遠(yuǎn)離內(nèi)燃機(jī)。為了在操作期間冷卻內(nèi)燃機(jī)，冷卻介質(zhì)具有比內(nèi)燃機(jī)的工作液體更低的溫度水平。

如根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)水平已知的那樣，內(nèi)燃機(jī)在啟動(dòng)之前必須被預(yù)熱。在啟動(dòng)內(nèi)燃機(jī)之前進(jìn)行預(yù)熱減小了內(nèi)燃機(jī)的熱應(yīng)力，如果內(nèi)燃機(jī)在啟動(dòng)之前沒(méi)有被預(yù)熱，則將出現(xiàn)熱應(yīng)力。該熱應(yīng)力可立即或在某一時(shí)間段之后造成構(gòu)件的缺陷，其中構(gòu)件的壽命將顯著縮短。另外，如果工作液體(諸如冷卻液體、油、燃料或空氣)的溫度相對(duì)于冷的環(huán)境空氣升高，則發(fā)動(dòng)機(jī)的冷啟動(dòng)行為得到改善。

使內(nèi)燃機(jī)設(shè)有預(yù)熱裝置是公知的。這樣的預(yù)熱裝置可包括例如電預(yù)熱器或板式熱交換器。在內(nèi)燃機(jī)的啟動(dòng)操作之前和/或期間，通過(guò)使用外部驅(qū)動(dòng)的泵(其不由內(nèi)燃機(jī)驅(qū)動(dòng))來(lái)引導(dǎo)內(nèi)燃機(jī)的冷卻流體或工作液體通過(guò)預(yù)熱裝置。

這樣的方法的缺點(diǎn)在于，預(yù)熱裝置的加熱需要很多能量(特別是如果使用電加熱裝置)。額外的缺點(diǎn)在于，用于提供這樣的預(yù)熱裝置的成本較高。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種內(nèi)燃機(jī)和一種用于預(yù)熱內(nèi)燃機(jī)的方法，其中制造和/或操作成本降低。

通過(guò)具有權(quán)利要求1的特征的內(nèi)燃機(jī)和具有權(quán)利要求7的特征的用于預(yù)熱內(nèi)燃機(jī)的方法來(lái)實(shí)現(xiàn)該目的。

內(nèi)燃機(jī)的啟動(dòng)操作從促動(dòng)啟動(dòng)開(kāi)關(guān)延續(xù)到達(dá)到內(nèi)燃機(jī)的預(yù)先限定的操作狀態(tài)，例如達(dá)到內(nèi)燃機(jī)的額定旋轉(zhuǎn)速度。

根據(jù)本發(fā)明，設(shè)置的是，在內(nèi)燃機(jī)的啟動(dòng)操作期間和/或之前，冷卻裝置構(gòu)造成預(yù)熱內(nèi)燃機(jī)，其中通過(guò)熱交換器而在至少一種工作液體與冷卻介質(zhì)之間交換熱，在內(nèi)燃機(jī)的啟動(dòng)操作之前和/或期間，冷卻介質(zhì)具有比內(nèi)燃機(jī)的至少一種工作液體更高的溫度水平。

這樣，根據(jù)本發(fā)明，由冷卻介質(zhì)運(yùn)送的已經(jīng)存在的熱能可用于預(yù)熱內(nèi)燃機(jī)。沒(méi)有必要在內(nèi)燃機(jī)的位置處產(chǎn)生額外的熱能。在啟動(dòng)操作之前和/或期間，冷卻介質(zhì)的熱水平(其在操作期間(在完成啟動(dòng)操作之后)低到足以用于冷卻內(nèi)燃機(jī))高到足以預(yù)熱內(nèi)燃機(jī)。用于加熱的額外的構(gòu)件是不必要的。這降低了制造內(nèi)燃機(jī)的成本。

本發(fā)明的實(shí)施例由從屬的權(quán)利要求書(shū)限定。

優(yōu)選地，可設(shè)置的是，內(nèi)燃機(jī)是固定的往復(fù)式活塞發(fā)動(dòng)機(jī)，其優(yōu)選驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)，該發(fā)電機(jī)可為電源網(wǎng)絡(luò)提供電能。