用于冷卻包封渦輪增壓發(fā)動機的外殼的冷卻結構的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及去除來自于燃氣輪機的熱量，更具體地說，涉及通過使用護套流體冷卻部件去除排氣防護件中的熱量。
【背景技術】
[0002]在天氣寒冷的地區(qū)，尤其在冬天，住所需要熱量以保持居住者溫暖。天然氣通?？捎米鳟a(chǎn)生熱量的經(jīng)濟型資源。天然氣管線可以位于鄉(xiāng)村偏遠地區(qū)，要求動力源將氣體管線中的氣體從A點移動到B點。發(fā)動機(例如渦輪增壓燃氣發(fā)動機)可用作所需的動力源來移動氣體。渦輪增壓燃氣發(fā)動機在高溫下進行操作，可使用天然氣作為它們的燃料源。
[0003]為了在使用期間保護各種部件，外殼可以被用來存儲一些或者全部的渦輪增壓燃氣發(fā)動機部件。然而，在渦輪增壓燃氣發(fā)動機操作期間，該外殼會讓箱體內(nèi)側達到不期望的尚溫O
[0004]—些渦輪增壓燃氣發(fā)動機可包含兩個渦輪增壓器。來自于發(fā)動機的廢氣可按規(guī)定路線被傳送到渦輪增壓器中，然后被引導到排氣彎管中。由于彎部更多地暴露于熱廢氣中，因此排氣彎管的各部分可處于不同的溫度下。因此，希望具有一種冷卻排氣彎管的系統(tǒng)和方法，以降低由于排氣彎管的各部分處于不同溫度下而導致的熱應力。
[0005]美國第4，497，285號專利公開了一種內(nèi)燃機的冷卻結構，該內(nèi)燃機包括用于容納發(fā)動機曲軸的曲軸箱、限定罩和曲軸箱之間的冷卻腔的罩和同曲軸箱成一體的變速箱。該冷卻結構包括能與冷卻腔和變速箱腔連通的連通通道，以通過連通通道將空氣從外部提供到傳動腔，以抑制傳動單元過熱。然而，使用空氣作為冷卻劑可能不足以冷卻在高溫下操作的渦輪增壓燃氣發(fā)動機。
[0006]因此，需要改進的裝置和方法，以通過使用護套流體冷卻部件有效地去除外殼中的熱量。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本實用新型的目的在于提供一種冷卻結構，用于對包封渦輪增壓發(fā)動機的外殼進行冷卻，防止外殼內(nèi)出現(xiàn)不適宜的溫度。
[0008]在本實用新型的一個方面，提出了一種用于冷卻包封渦輪增壓發(fā)動機的外殼的冷卻結構，所述渦輪增壓發(fā)動機包括第一和第二渦輪增壓器，所述第一和第二渦輪增壓器配置成提供動力給渦輪增壓發(fā)動機;在所述冷卻結構中包括隔熱屏、流體冷卻排氣出口彎管和廢氣門；所述隔熱屏容納第一和第二渦輪增壓器的至少一部分部件;所述流體冷卻排氣出口彎管容納在所述隔熱屏中并具有冷卻室，所述冷卻室中含有冷卻劑以降低隔熱屏的溫度;所述廢氣門接入到所述流體冷卻排氣出口彎管的廢氣門外殼的表面上，所述廢氣門轉移來自于第一和第二渦輪增壓器周圍的部分廢氣。
[0009]優(yōu)選的，所述冷卻劑優(yōu)選水或乙二醇。
[0010]進一步的，所述流體冷卻排氣出口彎管還包括主體和分隔肋條，所述主體具有外壁和內(nèi)壁，所述內(nèi)壁至少部分地限定內(nèi)室;所述分隔肋條具有連接到所述內(nèi)壁上的基座部分，所述分隔肋條具有自由端，將所述內(nèi)室分成第一部分和第二部分。
[0011]又進一步的，所述分隔肋條包括延伸部分，所述延伸部分延伸到冷卻室中以冷卻所述分隔肋條。
[0012]其中，所述分隔肋條設置在所述內(nèi)室中，通過設定所述分隔肋條的尺寸，以在第一排氣入口和第二排氣入口之間形成屏障。
[0013]優(yōu)選的，所述廢氣門外殼與所述主體優(yōu)選一體形成。
[0014]進一步的，所述隔熱屏包括內(nèi)壁和外壁，所述內(nèi)壁和外壁形成封閉空間，其中，冷卻流體在所述封閉空間內(nèi)流動，以冷卻所述隔熱屏。
[0015]優(yōu)選的，所述冷卻室包括入口和出口，以允許冷卻劑流經(jīng)所述冷卻室。
[0016]在本實用新型的另一方面，提出了一種用于冷卻包封渦輪增壓發(fā)動機的外殼的方法，包括以下步驟:將從渦輪增壓發(fā)動機的第一和第二渦輪增壓器產(chǎn)生的熱量接收在外殼的隔熱屏中，該渦輪增壓器配置成提供動力給渦輪增壓發(fā)動機;使第一冷卻劑在流體冷卻排氣出口彎管的冷卻室中循環(huán)，該冷卻室容納在隔熱屏中；通過流體冷卻排氣出口彎管降低所產(chǎn)生的熱量的溫度。
[0017]在本實用新型的又一方面，還提出了一種用于冷卻包封渦輪增壓發(fā)動機的外殼的冷卻結構，所述渦輪發(fā)動機包括第一和第二渦輪增壓器，所述第一和第二渦輪增壓器配置成通過排氣提供動力給渦輪增壓發(fā)動機;所述冷卻結構包括隔熱屏、流體冷卻排氣出口彎管、廢氣門和排氣出口；所述隔熱屏容納第一和第二渦輪增壓器的至少一部分部件;所述流體冷卻排氣出口彎管容納在隔熱屏中并具有冷卻室，所述冷卻室中含有冷卻劑，以降低隔熱屏的溫度;所述廢氣門聯(lián)接到流體冷卻排氣出口彎管的廢氣門外殼上，所述廢氣門轉移來自于第一和第二渦輪增壓器的部分廢氣;所述排氣出口將排氣引導到廢氣門中。
[0018]本實用新型通過將流體冷卻排氣出口彎管設置在外殼內(nèi)，可降低外殼內(nèi)的溫度，進而使渦輪增壓器和外殼內(nèi)的部件也保持在合適溫度下。
【附圖說明】
[0019]圖I示出了具有位于本實用新型的一個實施例的外殼內(nèi)的渦輪增壓發(fā)動機的氣體管線系統(tǒng)；
[0020]圖2示出了位于圖I所示外殼內(nèi)的渦輪增壓發(fā)動機的透視圖；
[0021]圖3是根據(jù)本實用新型的一個實施例的排氣出口彎管的透視圖；
[0022]圖4是圖3所示排氣出口彎管在一個方向上的透視橫斷面圖；
[0023]圖5是圖3所不排氣出口彎管的頂視圖；
[0024]圖6是圖3所示排氣出口彎管在另一個方向上的透視橫斷面圖；
[0025]圖7是圖6所示排氣出口彎管的局部透視橫斷面圖。
【具體實施方式】
[0026]本實用新型涉及一種裝置和方法，其便于將天然氣從A點傳輸?shù)紹點。盡管在此討論了使用天然氣作為燃料的渦輪增壓發(fā)動機，但是，該設備和方法可以與包括化石燃料汽油內(nèi)燃機等的任何類型發(fā)動機一起使用，以防止外殼內(nèi)出現(xiàn)不適宜的溫度。進一步地，盡管描述了兩個發(fā)動機，但是，該設備和方法可與數(shù)量更多或更少的發(fā)動機一起使用。
[0027]圖I示出了具有氣體管線102的氣體管線系統(tǒng)100，氣體管線系統(tǒng)100具有根據(jù)本實用新型的某方面的渦輪增壓發(fā)動機，渦輪增壓發(fā)動機位于外殼200內(nèi)。氣體管線102提供管道以將天然氣從A點傳輸?shù)紹點。渦輪增壓發(fā)動機可以利用來自于氣體管線102的天然氣進行操作并將天然氣從A點傳輸?shù)紹點。
[0028]圖2根據(jù)本實用新型的某方面示出了圖I中的位于外殼200內(nèi)的渦輪增壓器204的一些部分的透視圖。外殼200可位于基座208上。可通過使用隔熱屏202來形成外殼200，該隔熱屏202配置和設計成將熱量保持在外殼200內(nèi)。因此，隔熱屏202可以聚集如此大的熱量，使得其可以灼傷檢修外殼200的機械工或者被聚集的熱量干擾渦輪增壓器204的操作。隔熱屏202可以利用由內(nèi)壁210和外壁206構成的厚金屬板構造，根據(jù)本實用新型的一個實施例，內(nèi)壁210和外壁206形成密封，這樣，流體可以在其之間循環(huán)。通過允許流體在內(nèi)壁210和外壁206之間循環(huán)，從而可冷卻隔熱屏202。
[0029]在其他實施例中，隔熱屏202可以由包括錫、鋁或復合金屬材料等材料制成。隔熱屏202可構造和布置成容納渦輪增壓器204的部分或者全部部件。在圖I和圖2中，示出渦輪增壓器204主要位于隔熱屏202的兩端上。渦輪增壓器204的部件可以定位在隔熱屏202的內(nèi)部或外部?？蛇x地，根據(jù)本實用新型的一個實施例，隔熱屏202可以包圍或容納渦輪增壓器204的全部部件。圖I和圖2還示出了壓縮機212位于隔熱屏202的外部并具有壓縮機空氣出口 213。渦輪增壓器204的空氣清潔器214和排氣管線216也附接到壓縮機212上。
[0030]此外，圖2中也示出了廢氣門218，該廢氣門218位于具有蓋301的流體冷卻排氣出口彎管300上方，蓋301被安裝用于運輸外殼200。蓋301通過螺栓303被附接到排氣出口彎管300上。通常，當排氣出口彎管300處于使用狀態(tài)時，拆卸掉蓋301并且將管道(未示出）