專利名稱：發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)電機(jī)組廢熱回收裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)電機(jī)組廢熱回收裝置，具體地說是使用冷卻液 來問收發(fā)動(dòng)機(jī)以及發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的廢熱。
背景技術(shù)：
隨著全球能源危機(jī)的出現(xiàn)，提高能源的利用率日益受到關(guān)注。發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā) 電機(jī)組運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)產(chǎn)生大量的廢熱，對這些廢熱進(jìn)行有效地回收利用，可以提高 能源的綜合利用率。
日本專利申請公開P2003-20994A中公開了一種發(fā)動(dòng)機(jī)的廢熱回收裝置， 該裝置采用立軸式發(fā)動(dòng)機(jī)，發(fā)動(dòng)機(jī)的上部設(shè)置有發(fā)電機(jī)，下部設(shè)置有油底殼， 油底殼內(nèi)設(shè)置有油熱交換器，發(fā)動(dòng)機(jī)的排氣經(jīng)過排氣熱交換器。該裝置可以 很有效地回收發(fā)動(dòng)機(jī)的潤滑油的熱量以及發(fā)動(dòng)機(jī)排氣的廢熱。但是該裝置存 在的問題是由于發(fā)電機(jī)是布置在發(fā)動(dòng)機(jī)的上部，是通過導(dǎo)風(fēng)罩導(dǎo)風(fēng)進(jìn)行風(fēng) 冷。這種風(fēng)帶走的熱量是很難回收利用的，因此發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的廢熱就沒有得 到很好的回收利用，熱回收效率不高。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服上述不足之處，從而提供一種可以回收發(fā)電機(jī)產(chǎn) 生的廢熱，熱回收效率高，冷卻發(fā)動(dòng)機(jī)效果好的發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)電機(jī)組廢熱回收裝置。
按照本發(fā)明提供的技術(shù)方案， 一種發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)電機(jī)組廢熱回收裝置，包括 發(fā)動(dòng)機(jī)及發(fā)電機(jī)，所述發(fā)動(dòng)機(jī)由機(jī)體、曲軸箱蓋及油底殼上下順序連接而成， 機(jī)體一側(cè)設(shè)置有氣缸蓋及排氣熱交換器，所述氣缸蓋上的排氣管穿過所述排 氣熱交換器，所述發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)部分為上下兩個(gè)空間，上空間由機(jī)體與曲軸箱蓋 組成齒輪室，齒輪室內(nèi)裝有曲軸，曲軸穿過齒輪室向下空間伸出，下空間由 曲軸箱蓋與油底殼組成儲(chǔ)油室，儲(chǔ)油室內(nèi)設(shè)置有油熱交換器，所述發(fā)電機(jī)由 內(nèi)轉(zhuǎn)子及外定子組成，特征是所述發(fā)電機(jī)布置在所述儲(chǔ)油室內(nèi)，所述內(nèi)轉(zhuǎn) 子連接在曲軸的下端，所述外定子固定在外定子固定裝置內(nèi)，外定子固定裝 置固定在曲軸箱蓋上，外定子固定裝置內(nèi)部設(shè)有冷卻液管道，所述冷卻液管道、油熱交換器的冷卻管路、排氣熱交換器的冷卻管路以及氣缸蓋上的冷卻 管路順序連通。
所述氣缸蓋的出水管上設(shè)有溫度傳感器。所述氣缸蓋的出水管上設(shè)有閥門。
所述冷卻液管道與油熱交換器的管路連接在管連接裝置上。 所述曲軸箱蓋的周邊上均勻地布置有回油通道。所述回油通道的上方設(shè) 置有通氣口。所述外定子固定裝置上設(shè)置有凸臺。 本發(fā)明與巳有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點(diǎn)
1、 由于發(fā)電機(jī)布置在儲(chǔ)油室內(nèi)，發(fā)電機(jī)的外定子固定在外定子固定裝置 內(nèi)，外定子固定裝置固定在曲軸箱蓋上，外定子固定裝置內(nèi)部設(shè)有冷卻液管 道，冷卻液管道與油熱交換器相通，能使發(fā)電機(jī)的廢熱得到回收，發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā) 電機(jī)組的廢熱回收效率更高，冷卻發(fā)動(dòng)機(jī)的效果更理想。
2、 油底殼內(nèi)的潤滑油最高油位不與內(nèi)轉(zhuǎn)子相接觸，能避免潤滑油過度地 被攪動(dòng)，從而防止機(jī)油變壞，發(fā)動(dòng)機(jī)工作不正常等現(xiàn)象。
3、 由于潤滑油被機(jī)油泵從油底殼最低處的進(jìn)油油路吸進(jìn)，在從曲軸箱蓋 的專用回油通道回到油底殼中的潤滑油的上表面，因此實(shí)現(xiàn)了潤滑油在曲軸 軸向方向的對流。
4、 由于回油通道均勻地布置在曲軸箱蓋的周邊上，因此潤滑油在油熱交 換器的周圍對流，可提高油熱交換器的熱交換效率。
5、 低溫冷卻液在廢熱回收機(jī)構(gòu)中的冷卻順序依次是，發(fā)電機(jī)外定子固定
裝置內(nèi)部的冷卻液管道，油底殼內(nèi)的油熱交換器，排氣熱交換器，氣缸頭中 的冷卻管路，冷卻液按上述冷卻路線的順序供給而受熱，低溫冷卻液可有效 冷卻發(fā)電機(jī)、潤滑液，可降低排氣溫度，氣缸頭的溫度。
6、 由于外定子固定裝置內(nèi)部的冷卻液管道與油底殼內(nèi)的油熱交換器為同 一根進(jìn)出冷卻管道，從而簡化了整臺發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)電機(jī)組的水管布置，結(jié)構(gòu)得到 簡化，冷卻液密封效果好，確保冷卻液不會(huì)泄露到潤滑油中。


圖1為本發(fā)明整機(jī)裝配示意圖。 圖2為圖1的右視圖。 圖3為圖1的俯視圖。圖4為圖1中的A-A剖視，其中去掉了機(jī)體外部的冷卻管道。 圖5為本發(fā)明中外定子固定裝置與油熱交換器連接示意圖。 圖6為本發(fā)明潤滑油回油通道剖視示意圖。 圖7為本發(fā)明冷卻管路連接方框圖。
具體實(shí)施例方式
下面本發(fā)明將結(jié)合附圖中的實(shí)施例作進(jìn)一步描述
如圖1 圖7所示，包括機(jī)體l,曲軸箱蓋2，進(jìn)水管3，油底殼4，第 一連接管5，精濾器6，排氣口7，進(jìn)水管接頭8，出水管接頭9，排氣熱交 換器IO，第二連接管ll，氣缸蓋罩12，氣缸蓋13，閥門14，出水管15，溫 度傳感器16，曲軸17，內(nèi)轉(zhuǎn)子18，外定子19，外定子固定裝置20，冷卻液 管道21，軸套22，螺母23，油熱交換器24，凸臺25，管連接裝置26，出口 管27，進(jìn)口管28，回油通道29及通氣口 30等。
如圖1 圖3所示，本發(fā)明包括發(fā)動(dòng)機(jī)及發(fā)電機(jī)。該發(fā)動(dòng)機(jī)為立軸式發(fā) 動(dòng)機(jī)，由機(jī)體l、曲軸箱蓋2及油底殼4上下順序連接而成。
如圖4所示，發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)部分為上下兩個(gè)空間。上空間由機(jī)體l與曲軸箱 蓋2組成齒輪室，齒輪室內(nèi)裝有曲軸17，曲軸17穿過齒輪室向下空間伸出。 下空間由曲軸箱蓋2與油底殼4組成儲(chǔ)油室，儲(chǔ)油室內(nèi)設(shè)置有油熱交換器24。 發(fā)電機(jī)由內(nèi)轉(zhuǎn)子18及外定子19組成。發(fā)電機(jī)被曲軸17驅(qū)動(dòng)而產(chǎn)生電流。發(fā) 電機(jī)布置在儲(chǔ)油室內(nèi)，發(fā)電機(jī)的內(nèi)轉(zhuǎn)子18通過軸套22連接在曲軸17的下端， 軸端用螺母23固定。外定子19壓入外定子固定裝置20內(nèi)。外定子固定裝置 20是由鋁合金壓鑄而成的圓筒體，其內(nèi)部鑄有冷卻液管道21，冷卻液管道 21與油熱交換器24相通。
如圖5、圖6所示，冷卻液管道21與油熱交換器24的冷卻管路通過焊 接連接在管連接裝置26上。管連接裝置26相當(dāng)于一個(gè)管接頭，有兩個(gè)出口 ， 兩個(gè)出口之間由管路連通， 一個(gè)出口與冷卻液管道21的出口焊接，另一個(gè)出 口與油熱交換器24冷卻管路的入口焊接。在本實(shí)施例中，冷卻液管道21與 油熱交換器24的冷卻管路之間為串聯(lián)，但是它們之間也可以為并聯(lián)。外定子 固定裝置20的外圓周上設(shè)置有6個(gè)凸臺25。外定子固定裝置20通過凸臺25 固定在曲軸箱蓋2上。曲軸箱蓋2的周邊上均勻地布置有回油通道29?；赜?通道29的上方設(shè)置有通氣口 30，以保證油底殼4內(nèi)的氣壓平衡。如圖i、圖2所示，機(jī)體i的一側(cè)設(shè)置有氣缸蓋n及排氣熱交換器io，
氣缸蓋13上連接有氣缸蓋罩12。氣缸蓋13上的排氣管穿過排氣熱交換器10， 排氣管的排氣口 7從排氣熱交換器IO的下方伸出。
排氣熱交換器10與外定子固定裝置20內(nèi)部的冷卻液管道21 、油熱交換 器24及氣缸蓋13上的冷卻管路相通。
廢熱回收裝置的冷卻管道由發(fā)電機(jī)外定子固定裝置20內(nèi)部的冷卻液管 道21、油熱交換器24的冷卻管路、排氣熱交換器10的冷卻管路以及氣缸蓋 13上的冷卻管路順序連接而成。如圖7所示，冷水由進(jìn)水管接頭8進(jìn)入進(jìn)水 管3，然后再通過進(jìn)口管28進(jìn)入外定子19的冷卻液管道21，接著進(jìn)入油熱 交換器24的冷卻管路，通過出口管27進(jìn)入第一連接管5，然后進(jìn)入排氣熱 交換器10的冷卻管路，從排氣熱交換器10的冷卻管路流出的冷卻水通過第 二連接管11進(jìn)入氣缸蓋13上的冷卻管路，然后通過出水管15從出水管接頭 9流出。
氣缸蓋4的出水管15上設(shè)有溫度傳感器16及閥門14。當(dāng)冷卻液的溫度 在預(yù)先設(shè)定的溫度以下時(shí)關(guān)閉閥門14，阻止冷卻液的循環(huán)，防止氣缸的溫度 低下。
冷卻液在其溫度低的時(shí)候供給發(fā)電機(jī)外定子固定裝置20內(nèi)冷卻液管道 21，充分地冷卻了發(fā)電機(jī)后，與油底殼4內(nèi)的油熱交換器24進(jìn)行熱交換得到 有效的熱，再通過排氣熱交換器IO，再到由設(shè)置在發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸蓋13上的冷 卻管路冷卻氣缸頭部分，再次熱回收，其溫度更加升高。
機(jī)油泵安裝儲(chǔ)油室內(nèi)的曲軸箱蓋2內(nèi)壁上，機(jī)油泵內(nèi)轉(zhuǎn)子軸安裝在凸輪 軸上，與凸輪軸同轉(zhuǎn)動(dòng)。機(jī)油泵把儲(chǔ)油室中的機(jī)油通過粗濾器進(jìn)油管道吸入 低壓腔，進(jìn)行擠壓壓入高壓腔，來到安裝在發(fā)動(dòng)機(jī)外部的精濾器6再次進(jìn)行 過濾，過濾合格的機(jī)油去潤滑所有需要潤滑的零部件，如曲軸17、凸輪軸、 活塞及氣缸內(nèi)缸壁等，潤滑完后的機(jī)油泄壓到齒輪室內(nèi)的低洼處，低洼處都 設(shè)有回油通道29，回油通道29與儲(chǔ)油室相通，從而儲(chǔ)積在低洼處的機(jī)油又 回到了儲(chǔ)油室。
油底殼4內(nèi)的潤滑油最高油位不與發(fā)電機(jī)的內(nèi)轉(zhuǎn)子18相接觸，從而能避 免潤滑油過度地被攪動(dòng)，防止機(jī)油變壞，發(fā)動(dòng)機(jī)工作不正常等現(xiàn)象。潤滑油 被機(jī)油泵從油底殼最低處的進(jìn)油油路吸進(jìn)，在從曲軸箱蓋2的專用回油通道29回到油底殼中的潤滑油的上表面，因此實(shí)現(xiàn)了潤滑油在曲軸軸向方向的對
流。由于回油通道29均勻地布置在曲軸箱蓋2的周邊上，因此潤滑油在油熱 交換器24的周圍對流，可提高油熱交換器24的熱交換效率。
權(quán)利要求
1、一種發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)電機(jī)組廢熱回收裝置，包括發(fā)動(dòng)機(jī)及發(fā)電機(jī)，所述發(fā)動(dòng)機(jī)由機(jī)體(1)、曲軸箱蓋(2)及油底殼(4)上下順序連接而成，機(jī)體(1)一側(cè)設(shè)置有氣缸蓋(13)及排氣熱交換器(10)，所述氣缸蓋(13)上的排氣管穿過所述排氣熱交換器(10)，所述發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)部分為上下兩個(gè)空間，上空間由機(jī)體(1)與曲軸箱蓋(2)組成齒輪室，齒輪室內(nèi)裝有曲軸(17)，曲軸(17)穿過齒輪室向下空間伸出，下空間由曲軸箱蓋(2)與油底殼(4)組成儲(chǔ)油室，儲(chǔ)油室內(nèi)設(shè)置有油熱交換器(24)，所述發(fā)電機(jī)由內(nèi)轉(zhuǎn)子(18)及外定子(19)組成，其特征是所述發(fā)電機(jī)布置在所述儲(chǔ)油室內(nèi)，所述內(nèi)轉(zhuǎn)子(18)連接在曲軸(17)的下端，所述外定子(19)固定在外定子固定裝置(20)內(nèi)，外定子固定裝置(20)固定在曲軸箱蓋(2)上，外定子固定裝置(20)內(nèi)部設(shè)有冷卻液管道(21)，所述冷卻液管道(21)、油熱交換器(24)的冷卻管路、排氣熱交換器(10)的冷卻管路以及氣缸蓋(13)上的冷卻管路順序連通。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)電機(jī)組廢熱回收裝置，其特征在于所 述氣缸蓋(13)的出水管(15)上設(shè)有溫度傳感器(16)。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)電機(jī)組廢熱回收裝置，其特征在于所 述氣缸蓋(13)的出水管(15)上設(shè)有閥門(14)。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)電機(jī)組廢熱回收裝置，其特征在于所 述冷卻液管道(21)與油熱交換器(24)的管路連接在管連接裝置(26)上。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)電機(jī)組廢熱回收裝置，其特征在于所 述曲軸箱蓋(2)的周邊上均勻地布置有回油通道(29)。
6、 根據(jù)權(quán)利要求5所述的發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)電機(jī)組廢熱回收裝置，其特征在于所 述回油通道(29)的上方設(shè)置有通氣口 (30)。
7、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)電機(jī)組廢熱回收裝置，其特征在于所 述外定子固定裝置(20)上設(shè)置有凸臺(25)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)電機(jī)組廢熱回收裝置，包括發(fā)動(dòng)機(jī)及發(fā)電機(jī)，特征是所述發(fā)電機(jī)布置在所述儲(chǔ)油室內(nèi)，所述內(nèi)轉(zhuǎn)子連接在曲軸的下端，所述外定子固定在外定子固定裝置內(nèi)，外定子固定裝置固定在曲軸箱蓋上，外定子固定裝置內(nèi)部設(shè)有冷卻液管道，冷卻液管道、油熱交換器的冷卻管路、排氣熱交換器的冷卻管路以及氣缸蓋上的冷卻管路順序連通。由于發(fā)電機(jī)布置在儲(chǔ)油室內(nèi)，發(fā)電機(jī)的外定子固定在外定子固定裝置內(nèi)，外定子固定裝置固定在曲軸箱蓋上，外定子固定裝置內(nèi)部設(shè)有冷卻液管道，冷卻液管道與油熱交換器相通，能使發(fā)電機(jī)的廢熱得到回收，發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)電機(jī)組的廢熱回收效率更高，冷卻發(fā)動(dòng)機(jī)的效果更理想。
文檔編號F01M5/00GK101418751SQ20081023529
公開日2009年4月29日 申請日期2008年11月14日 優(yōu)先權(quán)日2008年11月14日
發(fā)明者肖亨琳 申請人:無錫開普動(dòng)力有限公司