一种悬挂式多风机的柴油机冷却装置的制作方法

本发明涉及冷却设备，具体为一种悬挂式多风机的柴油机冷却装置。

背景技术：

1、柴油机冷却设备是依靠柴油机作为动力的机车的配套设备，也是机车核心部件之一，随着机车牵引功率需求不断提升，牵引变压器发热功率也随之不断加大，从而导致冷却设备尺寸越来越大，受机车整体布局和车体尺寸限制，常规冷却设备已经无法满足车体的有限安装空间，冷却设备必须进行结构优化，减小安装尺寸。

2、目前市场上现有的双源制机车柴油机冷却设备存在如下一些缺陷：

3、1、冷却设备安装在车体机械间，需占用车体内部较大安装空间；

4、2、冷却风机采用单风机供风，叶轮尺寸过大，供风流场很不均匀，导致风阻不均匀，风机所需功率较大；

5、3、单风机供风流场很不均匀，还导致散热器不能充分发挥换热能力；

6、4、冷却风机噪音大，极大影响车内人员及周围环境。

技术实现思路

1、(一)解决的技术问题

2、针对现有技术的不足，本发明提供了一种悬挂式多风机的柴油机冷却装置，解决了现有的冷却设备存在安装占用空间大、其风机运行功率较大、单风机供风不均而影响散热器功能以及冷却风机噪音较大的问题。

3、(二)技术方案

4、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种悬挂式多风机的柴油机冷却装置，包括对柴油机进行冷却散热的冷却机构，冷却机构由散热器、风机、膨胀水箱和机架四部分组成，所述散热器安装在机架上方，膨胀水箱为两个且分别设置于散热器和机架连接处的左右两端，机架内部设置有天圆地方且互相分隔的八个风道，每个风道内部均安装有一个风机，实现分档控制；

5、所述散热器包括安装在机架顶端的散热器安装梁，散热器安装梁的顶端焊接有散热器芯体，散热器芯体的左右两端分别设置有进油口和出油口；

6、所述散热器芯体的风道分隔为八个区间，每个区间分别与八个风机相连接，使得每个风机对应一个散热风道，避免串风；

7、所述膨胀水箱分为大小两个腔体，每个腔体中包含一根进水管和一根出水管，位于大腔体内部设有两个纵向加强筋板和一个横向加强筋板，位于小腔体内设有两个纵向加强筋板，用于提高膨胀水箱的整体强度。

8、作为优选，所述机架安装在机车顶盖上，散热器和膨胀水箱置于整个车体的外部，机架内部的风道和风机置于车体内部。

9、作为优选，所述散热器风向为下进上出，风道在机架的内部为倾斜式结构，每个风道由焊接在机架上的两个导流板、侧板和侧梁组成；

10、所述侧板和侧梁上分别焊接有用于安装风机的安装梁一、安装梁二、安装梁三和安装梁四，每个安装梁上均焊接有两个风机螺母座，用于通过螺栓固定风机。

11、作为优选，所述机架上位于风道外侧焊接有多个u形板，机架的外部边缘位置焊接有防漏风的密封块一和密封块二；

12、所述机架的最外侧边缘焊接有螺母座，用于通过螺栓将机架安装在机车顶；

13、所述机架的顶部边缘焊接有散热器螺母座，用于通过螺栓将散热器安装在其顶端。

14、作为优选，所述散热器芯体为采用真空钎焊而成的错齿板翅式结构，散热系数较高，进油口和出油口上分别焊接有进油管和出油管。

15、作为优选，所述风机由风筒、叶轮、导叶和电机组成，风筒通过螺栓固定在风机螺母座上，风筒上焊接有一个螺母座二用于安装电机，螺母座二与电机之间还焊接有四根加强筋和加强板，确保电机平稳运行。

16、作为优选，所述风机为轴流风机，风筒侧壁通过螺栓安装有接线盒，机车电源线从散热器上方接入接线盒与电机电连接。

17、作为优选，每个所述风机分别由单独变频器提供控制电源，风机上安装风压开关和温度传感器来实时监测其运行状况。

18、作为优选，所述膨胀水箱的大腔体最大容积为90l，小腔体最大容积为40l，每个腔体内部均安装有液位传感器及液位开关，实时监测箱内水位。

19、(三)有益效果

20、与现有技术相比，本发明提供了一种悬挂式多风机的柴油机冷却装置，具备以下有益效果：

21、该设备的机架安装在机车顶盖上，散热器和膨胀水箱置于整个车体的外部，机架内部的风道和风机置于车体内部，进一步减少了该设备在机车上的安装空间；

22、将风机设置为八个轴流风机并分别安装在机架的八个风道内，形成八个独立的风道，避免某一台风机因故障停机后产生串风而影响其他风机的正常运行，同时也使供风流场更加均匀；

23、天圆地方且倾斜式的风道可以使风更集中的吹入散热器，降低风道阻力，增强散热效果；

24、每台风机分别由单独变频器提供控制电源，可以根据机车不同的运行工况设置多个档位，不同档位控制的风机数量以及频率可以不同，达到更加节能的效果；

25、散热器的散热器芯体为采用真空钎焊而成的错齿板翅式结构，错齿板翅的散热系数比平直板翅、波纹板翅的散热系数更高，且既能减少芯体的体积，又能够起到降低冷却设备噪音的效果。

技术特征：

1.一种悬挂式多风机的柴油机冷却装置，包括对柴油机(1)进行冷却散热的冷却机构，冷却机构由散热器(4)、风机(5)、膨胀水箱(6)和机架(7)四部分组成，其特征在于：所述散热器(4)安装在机架(7)上方，膨胀水箱(6)为两个且分别设置于散热器(4)和机架(7)连接处的左右两端，机架(7)内部设置有天圆地方且互相分隔的八个风道(18)，每个风道(18)内部均安装有一个风机(5)，实现分档控制；

2.根据权利要求1所述的一种悬挂式多风机的柴油机冷却装置，其特征在于：所述机架(7)安装在机车顶盖上，散热器(4)和膨胀水箱(6)置于整个车体的外部，机架(7)内部的风道(18)和风机(5)置于车体内部。

3.根据权利要求1所述的一种悬挂式多风机的柴油机冷却装置，其特征在于：所述散热器(4)风向为下进上出，风道(18)在机架(7)的内部为倾斜式结构，每个风道(18)由焊接在机架(7)上的两个导流板、侧板(21)和侧梁(22)组成；

4.根据权利要求1所述的一种悬挂式多风机的柴油机冷却装置，其特征在于：所述机架(7)上位于风道(18)外侧焊接有多个u形板(15)，机架(7)的外部边缘位置焊接有防漏风的密封块一(16)和密封块二(17)；

5.根据权利要求1所述的一种悬挂式多风机的柴油机冷却装置，其特征在于：所述散热器芯体(23)为采用真空钎焊而成的错齿板翅式结构，散热系数较高，进油口(24)和出油口(25)上分别焊接有进油管(2)和出油管(3)。

6.根据权利要求3所述的一种悬挂式多风机的柴油机冷却装置，其特征在于：所述风机(5)由风筒(28)、叶轮(27)、导叶(29)和电机(8)组成，风筒(28)通过螺栓固定在风机螺母座(14)上，风筒(28)上焊接有一个螺母座二用于安装电机(8)，螺母座二与电机(8)之间还焊接有四根加强筋(30)和加强板(9)，确保电机(8)平稳运行。

7.根据权利要求6所述的一种悬挂式多风机的柴油机冷却装置，其特征在于：所述风机(5)为轴流风机，风筒(28)侧壁通过螺栓安装有接线盒，机车电源线从散热器(4)上方接入接线盒与电机(8)电连接。

8.根据权利要求1所述的一种悬挂式多风机的柴油机冷却装置，其特征在于：每个所述风机(5)分别由单独变频器提供控制电源，风机(5)上安装风压开关和温度传感器来实时监测其运行状况。

9.根据权利要求1所述的一种悬挂式多风机的柴油机冷却装置，其特征在于：所述膨胀水箱(6)的大腔体最大容积为90l，小腔体最大容积为40l，每个腔体内部均安装有液位传感器及液位开关，实时监测箱内水位。

技术总结
本发明涉及冷却设备技术领域，且公开了一种悬挂式多风机的柴油机冷却装置，包括对柴油机进行冷却散热的冷却机构，冷却机构由散热器、风机、膨胀水箱和机架四部分组成，散热器安装在机架上方，膨胀水箱为两个且分别设置于散热器和机架连接处的左右两端，机架内部设置有天圆地方且互相分隔的八个风道，每个风道内部均安装有一个风机，实现分档控制，将风机设置为八个轴流风机并分别安装在机架的八个风道内，形成八个独立的风道，避免某一台风机因故障停机后产生串风而影响其他风机的正常运行，同时也使供风流场更加均匀，天圆地方且倾斜式的风道可以使风更集中的吹入散热器，降低风道阻力，增强散热效果。

技术研发人员：吴东伟,欧军晖,王先海,李丹丹,谭志雄
受保护的技术使用者：湖南联诚轨道装备有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15