一种增压器清洗系统与一种发动机系统的制作方法

1.本发明涉及增压器技术领域，尤其涉及一种增压器清洗系统与一种发动机系统。


背景技术：

2.目前，增压-中冷技术在柴油机的应用已趋于普遍，改善了柴油机的动力性和经济性。由于增压器压气机端长期吸入空气，尤其是船用发动机通常处于较为密闭的空间，空气中的粉尘、盐雾、油雾、燃烧残余物等会进入压气机，附着在叶轮等部位，堆积后会降低增压器效率，甚至导致转子不平衡影响增压器寿命；同时增压器涡轮机端暴露在发动机燃烧气体中，燃料的不清洁以及燃烧不充分，加之气体的高温，会导致涡轮、喷嘴环等部件很容易沉积污垢，导致涡轮机效率降低、排温升高恶化发动机性能，甚至影响增压器寿命。
3.这就需要增压器压气机和涡轮机必须定期及时清洗以避免严重的脏污，提高增压器部件寿命及发动机性能，一般来说，发动机每运行50-200小时甚至更短就要进行一次清洁工作。常用的增压器清洗有干洗和湿洗两种，干洗由于本身也能产生粉尘、清洗不彻底且坚硬的固体会给转子带来一定损伤，所以，增压器湿洗是增压器清洗的首选方法，常用的湿洗剂即是纯净淡水。
4.增压器每次清洗时有较为严格的流量要求，流量过小达不到清洗目的，流量过大则会导致水浸入腐蚀零件，压气机端还会导致过多的水汽进入气缸，破坏其他零件，涡轮机端还会导致零部件过大的热应力，减小增压器寿命。目前，一般的清洗方法为，增压器压气机和涡轮机分别设计有清洗接口，需要清洗时，就要接入外部的清洗系统，同时进行流量监测，控制每次清洗的时间或总量，以达到既能清洗增压器，又不会破坏相关零件的目的。
5.上述现有的清洗方法虽然可清洁增压器，但每次需要拆装外部的清洗系统，且需要额外的淡水压力源及流量监控，甚至需要停机连接管路，造成装置繁琐，成本较高，耗时费力，往往导致使用者无法做到按时及时清洗的要求，大大缩短增压器的寿命，同时，人为的控制流量总会有偏差，达不到最好的控制效果。
6.因此，如何方便地清洗增压器，是本领域技术人员目前需要解决的技术问题。


技术实现要素：

7.有鉴于此，本发明的目的在于提供一种增压器清洗系统，该系统无需外部压力水源，结构简单，易于操作，有利于延长增压器的使用寿命。本发明的另一个目的在于提供一种包括上述增压器清洗系统的发动机系统。
8.为了实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：
9.一种增压器清洗系统，包括中冷器低温水管和清洗水管，所述中冷器低温水管内流通有预设压力的冷却水，所述清洗水管的入口端连通于所述中冷器低温水管的一侧，所述清洗水管的出口端连通于增压器的清洗接口，所述增压器清洗系统还包括用于控制所述清洗水管通断的通断控制装置。
10.优选地，所述增压器的清洗接口包括设置于涡轮机的涡轮机清洗接口以及设置于
压气机的压气机清洗接口，所述清洗水管包括由三通阀连通的总清洗水管、涡轮机清洗水管和压气机清洗水管，所述总清洗水管的另一端连通于所述中冷器低温水管，所述涡轮机清洗水管的另一端连通于所述涡轮机清洗接口，所述压气机清洗水管的另一端连通于所述压气机清洗接口。
11.优选地，所述通断控制装置包括设置于所述涡轮机清洗水管的第一开关阀和/或设置于所述压气机清洗水管的第二开关阀。
12.优选地，所述通断控制装置还包括用于控制所述第一开关阀的开闭的第一控制装置和/或用于控制所述第二开关阀的开闭的第二控制装置。
13.优选地，所述第一开关阀和/或所述第二开关阀为延时阀。
14.优选地，所述第一开关阀与所述涡轮机清洗接口之间的所述涡轮机清洗水管设置有第一单向阀，和/或，所述第二开关阀与所述压气机清洗接口之间的所述压气机清洗水管设置有第二单向阀。
15.优选地，所述中冷器低温水管连通有冷却水箱。
16.本发明提供的增压器清洗系统，包括中冷器低温水管和清洗水管，所述中冷器低温水管内流通有预设压力的冷却水，所述清洗水管的入口端连通于所述中冷器低温水管的一侧，所述清洗水管的出口端连通于增压器的清洗接口，所述增压器清洗系统还包括用于控制所述清洗水管通断的通断控制装置。
17.本发明的工作原理如下：
18.在发动机正常运行过程中，预设压力的冷却水通过中冷器低温水管进入中冷器，可以为增压器清洗提供压力水源。当需要清洗增压器时，利用通断控制装置导通清洗水管，此时，一定压力的冷却水就会到达增压器的清洗接口进行清洗，清洗完毕后，利用通断控制装置关闭压力水源即可。
19.由以上技术方案可知，本发明利用发动机系统自身的中冷器低温冷却水作为增压器清洗的压力水源，且结构简单，易于操作，无需设置外部清洗系统及水源，可见，本发明可以在不停机的情况下实现快速清洗增压器，在节省设备、材料、人力成本的同时大大提高清洗效率，从而延长增压器的使用寿命。
20.本发明还提供了一种包括上述增压器清洗系统的发动机系统，该发动机系统产生的有益效果的推导过程与上述增压器清洗系统带来的有益效果的推导过程类似，本文不再赘述。
21.优选地，所述发动机系统为柴油机系统。
22.优选地，所述柴油机系统为船用柴油机系统。
附图说明
23.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。
24.图1为本发明具体实施例中的增压器清洗系统的工作原理示意图。
25.图1中的各项附图标记的含义如下：
26.1-中冷器低温水管、2-总清洗水管、3-三通阀、4-第一开关阀、5-第一单向阀、6-涡轮机清洗水管、7-压气机清洗水管、8-第二开关阀、9-第二单向阀、10-涡轮机、11-压气机、12-中冷器。
具体实施方式
27.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做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。
28.请参照图1，图1为本发明具体实施例中的增压器清洗系统的工作原理示意图。
29.为了达到上述发明目的，本发明提供了一种增压器清洗系统，包括中冷器低温水管1和清洗水管，中冷器低温水管1内流通有预设压力的冷却水，清洗水管的入口端连通于中冷器低温水管1的一侧，清洗水管的出口端连通于增压器的清洗接口，增压器清洗系统还包括用于控制清洗水管通断的通断控制装置。
30.本发明的工作原理如下：
31.在发动机正常运行过程中，预设压力的冷却水通过中冷器低温水管1进入中冷器12，可以为增压器清洗提供压力水源。当需要清洗增压器时，利用通断控制装置导通清洗水管，此时，一定压力的冷却水就会到达增压器的清洗接口进行清洗，清洗完毕后，利用通断控制装置关闭压力水源即可。
32.由以上技术方案可知，本发明利用发动机系统自身的中冷器低温冷却水作为增压器清洗的压力水源，且结构简单，易于操作，无需设置外部清洗系统及水源，可见，本发明可以在不停机的情况下达到快速清洗增压器的目的，在节省设备、材料、人力成本的同时大大提高清洗效率，从而延长增压器的使用寿命。
33.需要说明的是，本发明中的增压器具体包括涡轮机10和压气机11，增压器的清洗接口包括设置于涡轮机10的涡轮机清洗接口以及设置于压气机11的压气机清洗接口，清洗水管包括由三通阀3连通的总清洗水管2、涡轮机清洗水管6和压气机清洗水管7，总清洗水管2的另一端连通于中冷器低温水管1，涡轮机清洗水管6的另一端连通于涡轮机清洗接口，压气机清洗水管7的另一端连通于压气机清洗接口。
34.需要说明的是，通断控制装置用于控制清洗水管的通断，本方案中的通断控制装置具体包括设置于涡轮机清洗水管6的第一开关阀4和/或设置于压气机清洗水管7的第二开关阀8。
35.需要说明的是，上述开关阀可以采用电动开关阀、电磁阀、气动开关阀或手动开关阀等多种形式，优选地，本方案中的通断控制装置还包括用于控制第一开关阀4的开闭的第一控制装置和/或用于控制第二开关阀8的开闭的第二控制装置。具体的，根据开关阀的不同实现形式，用于控制其开闭的控制装置也有不同的结构形式，例如采用开关控制电路，或控制按钮，或在开关阀内集成设置有自动开闭控制装置(例如延时启停控制电路)等。
36.优选地，本方案中的第一开关阀4和/或第二开关阀8为延时阀。具体的，这两个开关阀可以采用出水延时阀，具体是一种可以调节开闭时间及出水量的出水阀，当使用者按压出水按钮后，出水延时阀会延时出水一段时间后自动关闭出水，因此，当需要清洗增压器
时，用户只需按压一次延时阀，就可以实现既定时长或既定出水量的快速清洗功能。
37.优选地，第一开关阀4与涡轮机清洗接口之间的涡轮机清洗水管6设置有第一单向阀5，和/或，第二开关阀8与压气机清洗接口之间的压气机清洗水管7设置有第二单向阀9。单向阀可用于防止增压器内的气体倒流，尤其是避免涡轮机10侧的高温气体倒流，防止对系统元件造成破坏。
38.优选地，中冷器低温水管1还连通有冷却水箱，冷却水箱是中冷器低温淡水系统的储水装置，冷却水箱内可以设置液位检测装置及报警装置，当冷却水箱内的液位下降到控制液位以下时，就会触发报警，提示需进行补水，确保冷却系统的正常运行。
39.本发明的具体实现方法如下：正常工作时，一定压力的低温冷却水通过中冷器低温水管1进入中冷器12实现中冷器12的冷却功能，正好为增压器清洗提供了压力水源。在中冷器低温水管1的一侧开口并连接总清洗水管2，总清洗水管2的另一端接三通阀3，通过三通阀3将总清洗水管2分为两路，即涡轮机清洗水管6和压气机清洗水管7，三通阀3平时处于关闭状态，当需要清洗涡轮机10或压气机11时，则通过三通阀3换向并连通对应的清洗水管。涡轮机清洗水管6和压气机清洗水管7上设置出水延时阀，其出水量和延时关闭时间具体可以根据涡轮机10和压气机11的清洗要求进行预调节。
40.工作过程举例：当需要清洗涡轮机10时，转动三通阀3的阀芯，使总清洗水管2与涡轮机清洗水管6连通，此时，一定压力的冷却水会充满第一开关阀4(出水延时阀)，按压该出水延时阀之后，带有一定压力的水流会打开第一单向阀5，最终到达涡轮机清洗接口，对涡轮机10内部进行清洗，清洗到达出水延时阀的设定时间后，出水延时阀会自动关闭，第一单向阀5复位，无需人为控制出水量及清洗时间。对压气机11的清洗过程与对涡轮机10的清洗过程类似，本文不再赘述。
41.本发明还提供了一种包括上述增压器清洗系统的发动机系统，该发动机系统产生的有益效果的推导过程与上述增压器清洗系统带来的有益效果的推导过程类似，本文不再赘述。
42.优选地，所述发动机系统为柴油机系统。进一步优选地，所述柴油机系统为船用柴油机系统。船用柴油机系统的外部配置有冷却水箱，并且可以用过滤后的河水或海水作为水源，便于及时补水。
43.本发明具有以下有益效果：
44.1)本发明可以利用发动机系统自身的中冷器低温淡水系统为增压器清洗提供压力水源，减少了外部水源的布置；
45.2)本发明可以通过出水延时阀自动控制出水量以及关闭时间，提高了控制准确性，减少了流量监控以及人为时间控制；
46.3)本发明实现增压器水洗系统集成装机，减少额外的外部管路连接，能够实现在不停机的情况下快速清洗增压器的目的；
47.4)本发明提供的增压器清洗系统结构简单可靠，制作成本低，易于发动机改造实施，方便布置及清洗。
48.对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明
将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。