CN110792506A - 一种用于内燃机的水冷空冷一体式冷却器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于内燃机的水冷空冷一体式冷却器，属于内燃机技术领域，包括一体式设置的水冷部及空冷部，水冷部包括水冷热媒流道及水冷冷媒流道，水冷热媒流道与水冷冷媒流道之间间接换热；空冷部包括空冷热媒流道及空冷风扇，空冷风扇固设于空冷部的进风侧，水冷热媒流道的出口与空冷热媒流道的进口连通，本发明的冷却器能够对内燃机的冷却液进行水冷及空冷，可充分回收内燃机的冷却液中携带的热量，用于给客户、机车等含有内燃机的设备或房间供暖或提供热水，操作简便，制造成本低，安装简单，占空间小。

Description

一种用于内燃机的水冷空冷一体式冷却器

技术领域

本发明属于内燃机技术领域，特别涉及一种用于内燃机的水冷空冷一体式冷却器。

背景技术

柴油(燃气)发电机组是一种内燃机驱动的发电设备，内燃机通过燃烧燃料(包括柴油、燃气等)产生能量，转换成电能。发电机组的冷却系统，主要由内燃机上的冷却液泵、风扇、空冷散热器及连接管路等组成封闭式冷却液循环回路，通过发动机曲轴驱动风扇，将散热器内冷却液的热量排到大气中，造成大量的能源浪费。

发明内容

本发明为克服现有技术中存在的问题，提供一种用于内燃机的水冷空冷一体式冷却器，能够对内燃机的冷却液进行水冷及空冷，可充分回收内燃机的冷却液中携带的热量，用于给客户、机车等含有内燃机的设备或房间供暖或提供热水，操作简便，制造成本低，安装简单，占空间小。

本发明为解决上述现有技术中存在的问题，采用如下的技术方案。

一种用于内燃机的水冷空冷一体式冷却器，其特征在于，包括一体式设置的水冷部及空冷部，所述水冷部包括水冷热媒流道及水冷冷媒流道，水冷热媒流道与水冷冷媒流道之间间接换热；所述空冷部包括空冷热媒流道及空冷风扇，所述空冷风扇固设于空冷部的进风侧，所述水冷热媒流道的出口与空冷热媒流道的进口连通。

进一步的，所述水冷部为管壳式结构。

进一步的，所述水冷热媒流道为水冷部的管程，所述水冷冷媒流道为水冷部的壳程。

进一步的，所述水冷热媒流道为水冷部的壳程，所述水冷冷媒流道为水冷部的管程。

进一步的，所述水冷部的壳程内部设有多个间隔设置的折流板。

进一步的，所述空冷热媒流道为外设有多个翅片的翅片管。

进一步的，所述水冷热媒流道的进口与内燃机的冷却液泵的出口连接，所述空冷热媒流道的出口与内燃机的冷却液进口连接，冷却液泵、水冷部、空冷部、内燃机的冷却液进口依次串联形成封闭循环回路。

相对于现有技术，本发明取得了以下有益效果：

1、本发明的冷却器，水冷部及空冷部一体式设置，能够对内燃机的冷却液(热媒)进行水冷及空冷，通过水冷部可充分回收内燃机的冷却液中携带的热量，用于给客户、机车等含有内燃机的设备或房间供暖或提供热水；而当不需要采暖或提供热水时，只需停止水冷部的循环水，冷却风扇正常启动，将冷却液中携带的热量通过空冷部吹入空气中，操作简便，制造成本低，安装简单，占空间小。

2、本发明的冷却器，内燃机的冷却液(热媒)进入水冷部的壳程，有利于冷却液中所携带的热量通过水冷部的壳体自然散发，可减小后续的空冷部的负载提高冷却效果；而所述冷媒(外界循环水)进入水冷部的管程，便于清洗循环水受热后析出的水垢。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明的冷却器的第一种结构示意图。

图2是本发明的冷却器的第二种结构示意图。

图3是本发明的冷却器的连接示意图。

图中：1、水冷部；11、水冷热媒流道；12、水冷冷媒流道；13、折流板；2、空冷部； 21、空冷热媒流道；22、空冷风扇；3、内燃机；31、冷却液泵；32、冷却液进口。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1～3所示，一种用于内燃机的水冷空冷一体式冷却器，包括一体式设置的水冷部1及空冷部2。

水冷部1包括供热媒(内燃机3的冷却液)通过的水冷热媒流道11，及供热媒(外界循环水)通过的水冷冷媒流道12，水冷热媒流道11内的热媒与水冷冷媒流道12内的冷媒之间采用间接换热的方法进行热交换。

空冷部2包括空冷热媒流道21及空冷风扇22，空冷风扇22固设于空冷部2的进风侧，水冷热媒流道11的出口与空冷热媒流道21的进口连通。空冷风扇22用于将流经空冷热媒流道21内的热媒中所携带的热量吹入空气中。

优选的方案，水冷部1为板片式结构、管壳式结构或内部设有盘管的冷却水箱等间接式换热器。进一步优选的方案，水冷部1为管壳式结构，其管程可根据布置尺寸及换热面积的要求设置成单程、双程或多程，具有结构简单、造价低、流通截面较宽、易于清洗水垢的优点。

优选的方案，如图2所示，水冷热媒流道11为水冷部1的管程，水冷冷媒流道12为水冷部1 的壳程。

优选的方案，如图1和3所示，水冷热媒流道11为水冷部1的壳程，水冷冷媒流道12为水冷部1的管程。该液体流道分布有利于冷却液中所携带的热量通过水冷部1的壳体自然散发，可减小后续的空冷部2的负载提高冷却效果；而冷媒(外界循环水)进入水冷部1的管程，便于清洗循环水受热后析出的水垢。

优选的方案，水冷部1的壳程内部设有多个间隔设置的折流板13。折流板13可改变壳程内部的流体的流动状态，既可以提高传热效果，还起到支撑管束的作用。

优选的方案，空冷热媒流道21为外设有多个翅片的翅片管，翅片管可有效增加空冷热媒流道21的散热面积，提高空冷热媒流道21内流经的热媒的冷却效果。

优选的方案，如图3所示，水冷热媒流道11的进口与内燃机3的冷却液泵31的出口连接，空冷热媒流道21的出口与内燃机3的冷却液进口32连接，冷却液泵31、水冷部1、空冷部2、内燃机3的冷却液进口32依次串联形成封闭循环回路。

内燃机3的冷却液(热媒)由冷却液泵31提供动力送入冷却器的水冷部1，与外界循环水交换热量温度下降，然后进入空冷部2，由空冷风扇22将其所所携带的热量吹入空气中，最后回流至内燃机3内；水冷部1的冷媒(外界循环水)吸收冷却液的热量温度上升，可用于给客户、机车等含有内燃机3的设备或房间供暖或提供热水，以实现冷却液的热量回收再利用。

而当不需要采暖或提供热水时，只需停止水冷部1的外界循环水，冷却风扇正常启动，将冷却液中携带的热量通过空冷部2吹入空气中即可。

本说明书实施例所述的内容仅仅是对发明构思的实现形式的列举，本发明的保护范围不应当被视为仅限于实施例所陈述的具体形式，本发明的保护范围也及于本领域技术人员根据本发明构思所能够想到的等同技术手段。

Claims (7)

1.一种用于内燃机的水冷空冷一体式冷却器，其特征在于：包括一体式设置的水冷部(1)及空冷部(2)，所述水冷部(1)包括水冷热媒流道(11)及水冷冷媒流道(12)，水冷热媒流道(11)与水冷冷媒流道(12)之间间接换热；所述空冷部(2)包括空冷热媒流道(21)及空冷风扇(22)，所述空冷风扇(22)固设于空冷部(2)的进风侧，所述水冷热媒流道(11)的出口与空冷热媒流道(21)的进口连通。

2.根据权利要求1所述的冷却器，其特征在于：所述水冷部(1)为管壳式结构。

3.根据权利要求2所述的冷却器，其特征在于：所述水冷热媒流道(11)为水冷部(1)的管程，所述水冷冷媒流道(12)为水冷部(1)的壳程。

4.根据权利要求2所述的冷却器，其特征在于：所述水冷热媒流道(11)为水冷部(1)的壳程，所述水冷冷媒流道(12)为水冷部(1)的管程。

5.根据权利要求2所述的冷却器，其特征在于：所述水冷部(1)的壳程内部设有多个间隔设置的折流板(13)。

6.根据权利要求1～5任一项所述的冷却器，其特征在于：所述空冷热媒流道(21)为外设有多个翅片的翅片管。

7.根据权利要求6所述的冷却器，其特征在于：所述水冷热媒流道(11)的进口与内燃机(3)的冷却液泵(31)的出口连接，所述空冷热媒流道(21)的出口与内燃机(3)的冷却液进口(32)连接，冷却液泵(31)、水冷部(1)、空冷部(2)、内燃机(3)的冷却液进口(32)依次串联形成封闭循环回路。

Images