一种柴油发电机低温启动预热系统的制作方法

1.本发明属于发电机技术领域，具体是一种柴油发电机低温启动预热系统。


背景技术：

2.柴油发电机原动机为柴油机，对于大中型风冷柴油机，一般用直流电动机启动，用蓄电池做电源，由专用的直流启动电动机拖动发电机曲轴旋转，将柴油机启动起来。在低温环境下，由于机体温度过低，散热快，柴油机启动时曲轴转速低，加之吸入的空气温度过低，造成柴油机气缸压缩行程终了时气缸内温度和压力过低，一方面达不到燃油的自燃发火温度，另一方面燃油的雾化不好，导致柴油不易爆发燃烧，启动时燃烧动力不稳定，造成柴油机启动困难。
3.现有的技术中，通常对柴油发电机的预热过程为直接对柴油发电机进行加热，柴油发电机加热到一定温度阈值时，对柴油发电机进行启动，这样的方式加热效率低下，同时影响柴油发电机的启动时间，为此，现在提出一种柴油发电机低温启动预热系统。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于提供一种柴油发电机低温启动预热系统。
5.本发明需要解决的技术问题：如何提高柴油发电机的预热效率，并且能够使得柴油发电机在预热过程中就能进行启动，从而缩短柴油发电机的启动时间。
6.本发明的目的可以通过以下技术方案实现：一种柴油发电机低温启动预热系统，包括数据库、温度采集模块、温度分析模块、恒温模块、转速调节模块以及控制中心；
7.所述数据库内建立有温速匹配模型；
8.所述温度采集模块，用于在对柴油发电机进行启动前，获取柴油发电机及柴油发电机所处环境的温度数据；
9.温度分析模块用于对温度采集模块所获取到的数据进行分析并生成相关执行指令，具体分析过程包括：
10.首先根据柴油发电机所处环境的温度hw判定柴油发电机所处的环境是否为低温环境，同时获得hw对应的温度阈值区间；若柴油发电机所处环境的温度为低温环境，则向恒温模块发送温度调节指令；再将柴油发电机的表面温度bw和内部温度nw分别与低温环境标准进行匹配，获得对应的温度阈值区间，并对温度阈值区间进行标记；当表面温度bw和内部温度nw分别对应的温度阈值区间与柴油发电机所处环境的温度hw对应的温度阈值区间为同一个温度阈值区间时，则将该温度阈值区间所对应的曲轴转速量级进行标记；当表面温度bw和内部温度nw分别对应的温度阈值区间与柴油发电机所处环境的温度hw对应的温度阈值区间不是同一个温度阈值区间，则将bw、nw以及hw进行比较，并将其中温度值最低的进行标记，从而获取对应的曲轴转速量级；
11.所述恒温模块，用于在低温环境下，对柴油发电机进行预加热；
12.所述转速调节模块，用于根据温度分析模块对曲轴转速进行调整。
13.作为本发明更进一步的方案，所述温速匹配模型的建立过程包括：
14.首先建立低温环境标准，低温环境标准具体为一级低温、二级低温以及三级低温，所述一级低温、二级低温以及三级低温分别对应温度阈值区间(
‑
∞，t1]、(t1，t2]以及(t2，t3]；然后建立柴油发电机的曲轴转速量级，曲轴转速量级分为一级转速、二级转速以及三级转速，将一级转速、二级转速以及三级转速分别标记为v1、v2以及v3；最后将一级低温、二级低温以及三级低温分别与一级转速、二级转速以及三级转速进行匹配，生成温速匹配模型。
15.作为本发明更进一步的方案，获取柴油发电机及柴油发电机所处环境的温度数据的过程包括：
16.获取柴油发电机所处环境的温度，并将柴油发电机所处环境的温度标记为hw；获取柴油发电机的表面温度以及内部温度，并分别将柴油发电机的表面温度和内部温度标记为bw与nw。
17.作为本发明更进一步的方案，预加热的过程包括：通过设置温度阈值ct，其中ct＞t3，当柴油发电机所处的环境为低温环境时，则通过恒温模块对柴油发电机进行预热，同时实时获取柴油发电机的内部温度nw1，当nw1≥ct时，则停止对柴油发电机的加热。
18.作为本发明更进一步的方案，曲轴转速的调整过程包括：获取温度分析模块的分析结果，并获得由温度分析模块所发送的转速调整指令；根据转速调整指令获取被标记的温度阈值区间，根据该温度阈值区间所对应的曲轴转速量级，将柴油发电机的曲轴转速调整至曲轴转速量级所对应的转速值。
19.本发明的有益效果：传统的技术中，通常对柴油发电机的预热过程为直接对柴油发电机进行加热，柴油发电机加热到一定温度阈值时，对柴油发电机进行启动，这样的方式加热效率低下，同时影响柴油发电机的启动时间；而本发明通过设置不同的温度阈值区间，并将温度阈值区间分别对应曲轴转速量级，从而使得，当柴油发电机需要进行预热时，能够使得柴油发电机在被预热的过程中，自动根据所对应的温度阈值区间，从而选择对应的曲轴转速量级对应的曲轴转速，而曲轴在转动过程中也会产生一定的热量，从而辅助预热系统更快的完成预热过程，起到相辅相成的作用，提高了预热效率，同时柴油发电机不需要再等预热完成后才能进行启动，缩短了启动时间。
附图说明
20.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术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。
21.图1为一种柴油发电机低温启动预热系统的原理框图。
具体实施方式
22.如图1所示，一种柴油发电机低温启动预热系统包括数据库、温度采集模块、温度分析模块、恒温模块、转速调节模块以及控制中心；
23.在实际使用过程中，当控制中心接收到启动柴油发电机进行工作的指令时，控制
中心则启动柴油发电机低温启动预热系统，从而完成对柴油发电机的正常启动；
24.在数据库内建立温速匹配模型，温速匹配模型的建立过程包括以下步骤：
25.步骤s1：建立低温环境标准，低温环境标准具体为一级低温、二级低温以及三级低温，所述一级低温、二级低温以及三级低温分别对应温度阈值区间(
‑
∞，t1]、(t1，t2]以及(t2，t3]，其中t1＜t2＜t3；
26.步骤s2：建立柴油发电机的曲轴转速量级，曲轴转速量级分为一级转速、二级转速以及三级转速，将一级转速、二级转速以及三级转速分别标记为v1、v2以及v3，其中0＜v1＜v2＜v3；
27.步骤s3：将一级低温、二级低温以及三级低温分别与一级转速、二级转速以及三级转速进行匹配，生成温速匹配模型。
28.在对柴油发电机进行启动前，通过温度采集模块获取柴油发电机及柴油发电机所处环境的温度数据，具体获取过程包括以下步骤：
29.步骤c1：获取柴油发电机所处环境的温度，并将柴油发电机所处环境的温度标记为hw；
30.步骤c2：获取柴油发电机的表面温度以及内部温度，并分别将柴油发电机的表面温度和内部温度标记为bw与nw；
31.步骤c3：将步骤c1
‑
c2所获得数据发送至温度分析模块。
32.温度分析模块用于对温度采集模块所获取到的数据进行分析并生成相关执行指令，具体分析过程包括以下步骤：
33.步骤x1：将所获得到的柴油发电机所处环境的温度hw与低温环境标准进行匹配；
34.步骤x2：当hw＞t3时，则判定柴油发电机所处环境的温度不为低温环境，并向控制中心发送柴油发电机启动指令；
35.步骤x3：当hw处于某一温度阈值区间时，则判定柴油发电机所处环境的温度为低温环境，则向恒温模块发送温度调节指令，并将该温度阈值区间进行标记，然后进行下一步；
36.步骤x4：将柴油发电机的表面温度和内部温度bw和nw分别与低温环境标准进行匹配，并将柴油发电机的表面温度和内部温度bw和nw分别对应的温度阈值区间进行标记；
37.步骤x5：将步骤x4中柴油发电机的表面温度和内部温度bw和nw分别对应的温度阈值区间与柴油发电机所处环境的温度hw对应的温度阈值区间进行匹配；
38.步骤x6：当表面温度bw和内部温度nw分别对应的温度阈值区间与柴油发电机所处环境的温度hw对应的温度阈值区间为同一个温度阈值区间时，则将该温度阈值区间所对应的曲轴转速量级进行标记，并向转速调节模块发送转速调整指令；
39.步骤x7：当表面温度bw和内部温度nw分别对应的温度阈值区间与柴油发电机所处环境的温度hw对应的温度阈值区间不是同一个温度阈值区间，则将bw、nw以及hw进行比较，并将其中温度值最低的进行标记，从而获取对应的曲轴转速量级，并向转速调节模块发送转速调整指令。
40.所述恒温模块用于对在低温环境下，对柴油发电机进行预加热，通过设置温度阈值ct，其中ct＞t3，当柴油发电机所处的环境为低温环境时，则通过恒温模块对柴油发电机进行预热，同时实时获取柴油发电机的内部温度nw1，当nw1≥ct时，则停止对柴油发电机的
加热；
41.转速调节模块用于根据温度分析模块对曲轴转速进行调整，获取温度分析模块的分析结果，并获得由温度分析模块所发送的转速调整指令；根据转速调整指令获取被标记的温度阈值区间，根据该温度阈值区间所对应的曲轴转速量级，将柴油发电机的曲轴转速调整至曲轴转速量级所对应的转速值v1、v2或v3。
42.以上内容仅仅是对本发明结构所作的举例和说明，所属本技术领域的技术人员对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离发明的结构或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本发明的保护范围，此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。在本发明所提供的实施例中，应该理解到，所揭露的设备，装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述模块的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式；所述作为分离部件说明的模块可以是或者也可以不是物理上分开的，作为模块显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方法的目的。
43.另对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。
44.因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化涵括在本发明内。不应将权利要求中的任何附关联图标记视为限制所涉及的权利要求。
45.此外，显然“包括”一词不排除其他单元或步骤，单数不排除复数。系统权利要求中陈述的多个单元或装置也可以由一个单元或装置通过软件或者硬件来实现。第二等词语用来表示名称，而并不表示任何特定的顺序。
46.最后应说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方法而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方法进行修改或等同替换，而不脱离本发明技术方法的精神和范围。