本實用新型屬于EGR冷卻器試驗領域,具體涉及一種EGR冷卻器試驗裝置。
背景技術:
近些年來,柴油機在各個領域占據(jù)著不可或缺的地位,在汽車發(fā)動機領域也有著越來越好的應用前景。隨著柴油發(fā)動機增多,汽車尾氣危害著環(huán)境,更威脅人類的健康。為了實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展,提高環(huán)境質(zhì)量,我國相繼發(fā)布了系列排放法規(guī)。為了適應排放法規(guī)標準,我們必須有效地解決汽車尾氣排放問題。對柴油機而言,最主要的污染物是NOx,而EGR可有效的降低NOx排放,冷卻器作為EGR系統(tǒng)的核心部件,其研究顯得尤其重要,因此亟需一種試驗裝置專門用于EGR冷卻器,使其對整個系統(tǒng)的流程一目了然,以便更好地對EGR冷卻器進行研究與改善。
技術實現(xiàn)要素:
本實用新型的目的是提供一種EGR冷卻器試驗裝置,利用該裝置可以對冷卻器進行性能測試試驗,從而對冷卻器開展進一步的研究。
本實用新型采用的技術方案為:
一種EGR冷卻器試驗裝置,包括尾氣發(fā)生模塊,冷卻液冷卻模塊,數(shù)據(jù)采集控制模塊;
所述尾氣發(fā)生模塊具有發(fā)電機組和氣體加熱器,所述發(fā)電機組裝有負載電阻箱,發(fā)電機組通過改變負載電阻箱的負載來模擬不同工況下汽車產(chǎn)生的尾氣,并將產(chǎn)生的氣體通過氣體加熱器加熱后,流向冷卻液冷卻模塊中的冷卻器內(nèi);
所述冷卻液冷卻模塊具有冷卻器和冷卻液恒溫控制循環(huán)機構(gòu),所述冷卻液恒溫控制循環(huán)機構(gòu)使得進入冷卻器內(nèi)的冷卻液處于恒溫狀態(tài),并調(diào)控從冷卻器出來的冷卻液的溫度,使其滿足下次循環(huán)條件;
所述數(shù)據(jù)采集控制模塊包括設置在冷卻液恒溫控制循環(huán)機構(gòu)中和設置在尾氣發(fā)生模塊中的壓力指示計、流量計和溫度指示計,通過采集壓力指示計、流量計和溫度指示計的數(shù)據(jù)并將數(shù)據(jù)反應在計算機中,用于后續(xù)數(shù)據(jù)整理和研究。
所述的一種EGR冷卻器試驗裝置,所述冷卻液恒溫控制循環(huán)機構(gòu)包括用于盛裝冷卻液的水箱,置于水箱中用于給冷卻液加熱的加熱棒,用于將水箱中的冷卻液引入至冷卻器中的水泵,以及設置在水箱與冷卻器之間用于給從冷卻器內(nèi)出來的高溫冷卻液降溫的散熱器。
所述的一種EGR冷卻器試驗裝置,在水泵和所述冷卻器之間還設有溢流閥,用于保證流入冷卻器中冷卻液的壓力穩(wěn)定。
所述的一種EGR冷卻器試驗裝置,所述數(shù)據(jù)采集控制模塊在所述水泵和溢流閥之間設置壓力指示計Ⅱ、流量計Ⅱ和溫度指示計Ⅱ,在水箱中設置溫度指示計Ⅲ,計算機根據(jù)水箱中溫度指示計Ⅲ的數(shù)據(jù)利用PID調(diào)控加熱棒使水箱中的冷卻液始終處于恒定溫度。
所述的一種EGR冷卻器試驗裝置,所述數(shù)據(jù)采集控制模塊在氣體加熱器與冷卻器之間的氣路上設置壓力指示計I、流量計I和溫度指示計I。
所述的一種EGR冷卻器試驗裝置,所述尾氣發(fā)生模塊還具有電動調(diào)節(jié)閥,電動調(diào)節(jié)閥設置在發(fā)電機組和氣體加熱器之間,所述電動調(diào)節(jié)閥通過計算機控制其閥門開口大小,從而保證氣體的壓力恒定;所述電動調(diào)節(jié)閥還用于檢測氣體,當氣體符合某一工況的發(fā)動機情況時,開通其閥門讓氣體流向氣體加熱器。
所述的一種EGR冷卻器試驗裝置,所述氣體加熱器由PID控制并監(jiān)測,通過改變氣體加熱器內(nèi)的電流來增加氣體的加熱溫度,當氣體達到所需溫度時,氣體加熱器自動開啟的箱口,讓氣體繼續(xù)流動。
本實用新型具有以下有益效果:
本實用新型一種EGR冷卻器的試驗裝置包括尾氣發(fā)生模塊,冷卻液冷卻模塊,數(shù)據(jù)采集控制模塊。柴油發(fā)電機組產(chǎn)生的氣體不能滿足EGR冷卻器的試驗條件,為了使其符合要求,通過PID調(diào)節(jié),使尾氣處在恒溫恒壓條件下,從而滿足試驗所需模擬的要求;通過冷卻器中的液體需要80~90℃左右,通過PID調(diào)控加熱棒使水箱中的冷卻液始終處于恒定的溫度,水泵會使冷卻液流入冷卻器,增加了溢流閥保證液體的壓力穩(wěn)定,冷卻完的液體經(jīng)過散熱器流回至水箱中,散熱器將高溫的冷卻液溫度降下來,保證整個冷卻液系統(tǒng)處于恒溫狀態(tài),使冷卻液可以循環(huán)再利用,充分體現(xiàn)了環(huán)保的科學理念。
本實用新型EGR冷卻器試驗裝置能對整個系統(tǒng)的流程一目了然,而且可以更好地對EGR冷卻器進行研究與改善。
附圖說明
圖1為本實用新型一種EGR冷卻器試驗裝置的結(jié)構(gòu)圖。
圖2為本實用新型中尾氣發(fā)生器圖。
圖3為本實用新型中冷卻液系統(tǒng)圖。
其中1-負載電阻箱,2-發(fā)電機組,3-電動調(diào)節(jié)閥,4-氣體加熱器,5-壓力指示計I,6-流量計I,7-溫度指示計I,8-散熱器,9-冷卻器,10-加熱棒,11-溫度指示計Ⅲ,12-水泵,13-溢流閥,14-壓力指示計Ⅱ,15-溫度指示計Ⅱ,16-流量計Ⅱ,17-水箱,18-冷卻液,19-計算機。
具體實施方式
如圖1所示一種EGR冷卻器試驗裝置,包括尾氣發(fā)生模塊,冷卻液冷卻模塊,數(shù)據(jù)采集控制模塊;
所述尾氣發(fā)生模塊具有發(fā)電機組2和氣體加熱器4,所述發(fā)電機組2裝有負載電阻箱1,發(fā)電機組2通過改變負載電阻箱1的負載來模擬不同工況下汽車產(chǎn)生的尾氣,并將產(chǎn)生的氣體通過氣體加熱器4加熱后,流向冷卻液冷卻模塊中的冷卻器9內(nèi);如圖2所示發(fā)電機組2在接入負載電阻箱1的情況下,能模擬不同工況下的發(fā)動機產(chǎn)生氣體的情況,有負載能保證發(fā)電機產(chǎn)生更大的功率。進一步地,該尾氣發(fā)生模塊還具有電動調(diào)節(jié)閥3,通過調(diào)節(jié)開度,調(diào)節(jié)其流量;電動調(diào)節(jié)閥3設置在發(fā)電機組2和氣體加熱器4之間,所述電動調(diào)節(jié)閥3通過計算機19控制其閥門開口大小,從而保證氣體的壓力恒定;所述電動調(diào)節(jié)閥3還用于檢測氣體,當氣體符合某一工況的發(fā)動機情況時,開通其閥門讓氣體流向氣體加熱器4。由于流入的氣體溫度較低,不能滿足EGR冷卻器的測試要求,需要進一步加熱,因此氣體加熱器4由PID控制并監(jiān)測,通過改變氣體加熱器4內(nèi)的電流來增加氣體的加熱溫度,當氣體達到所需溫度時,氣體加熱器4自動開啟的箱口,讓氣體繼續(xù)流動至冷卻器9。從氣體加熱器4流向冷卻器9的氣體的壓力、流量和溫度數(shù)據(jù)都將傳回至計算機19,以便數(shù)據(jù)的記錄。
所述冷卻液冷卻模塊具有冷卻器9和冷卻液恒溫控制循環(huán)機構(gòu),所述冷卻液恒溫控制循環(huán)機構(gòu)使得進入冷卻器9內(nèi)的冷卻液處于恒溫狀態(tài),并調(diào)控從冷卻器9出來的冷卻液的溫度,使其滿足下次循環(huán)條件;如圖3所示冷卻液冷卻模塊,模擬發(fā)動機冷卻系統(tǒng),為冷卻器9測試試驗提供一個恒定進液溫度的控制裝置。所述冷卻液恒溫控制循環(huán)機構(gòu)包括用于盛裝冷卻液的水箱17,置于水箱17中用于給冷卻液加熱的加熱棒10,用于將水箱17中的冷卻液引入至冷卻器9中的水泵12,以及設置在水箱17與冷卻器9之間用于給從冷卻器9內(nèi)出來的高溫冷卻液降溫的散熱器8。進一步地,在水泵12和所述冷卻器9之間還設有溢流閥13,用于保證流入冷卻器9中冷卻液的壓力穩(wěn)定。經(jīng)氣體加熱器4加熱后的高溫氣體進入冷卻器9,在水泵12的作用下將冷卻液送入冷卻器9的進水口冷卻氣體,冷卻完的高溫冷卻液經(jīng)過散熱器8流回到水箱17。水箱17中的溫度指示計Ⅲ11可以監(jiān)測冷卻液的溫度,以便PID控制并保證水箱17的水處于恒溫的狀態(tài)。
所述數(shù)據(jù)采集控制模塊包括設置在冷卻液恒溫控制循環(huán)機構(gòu)中和設置在尾氣發(fā)生模塊中的壓力指示計、流量計和溫度指示計,通過采集壓力指示計、流量計和溫度指示計的數(shù)據(jù)并將數(shù)據(jù)反應在計算機中,用于后續(xù)數(shù)據(jù)整理和研究。所述數(shù)據(jù)采集控制模塊在所述水泵12和溢流閥13之間設置壓力指示計Ⅱ14、流量計Ⅱ16和溫度指示計Ⅱ15,在水箱17中設置溫度指示計Ⅲ11,計算機根據(jù)水箱17中溫度指示計Ⅲ11的數(shù)據(jù)利用PID調(diào)控加熱棒10使水箱17中的冷卻液始終處于恒定溫度。所述數(shù)據(jù)采集控制模塊在氣體加熱器4與冷卻器9之間的氣路上設置壓力指示計I5、流量計I6和溫度指示計I7。計算機用16位A/D采集電壓、電流等模擬量輸入信號,并將所有的監(jiān)測數(shù)據(jù)進行記錄,以便后續(xù)分析。