一種用于發(fā)動機冷卻循環(huán)的無葉片渦輪泵的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種用于發(fā)動機冷卻循環(huán)的無葉片渦輪泵，包括泵殼，所述泵殼內(nèi)設置有中心旋轉(zhuǎn)軸，所述中心旋轉(zhuǎn)軸一端延伸至所述泵殼外側(cè)用于連接發(fā)動機，所述泵殼內(nèi)的中心旋轉(zhuǎn)軸上固定套裝有多片圓盤，相鄰圓盤之間設置有墊片；所述泵殼設置有冷卻介質(zhì)進口及出口；所述泵殼內(nèi)的冷卻介質(zhì)為粘稠液體，如機油、或潤滑油。本實用新型的目的是提供一種用于發(fā)動機冷卻循環(huán)的無葉片渦輪泵，利用流體的邊界層效應進行冷卻液輸送，減少機械摩擦，提高循環(huán)泵密封性，系統(tǒng)靜音，消耗發(fā)動機輸出功比率大幅度下降從而提高做功效率，且制造簡單，維護成本低。
【專利說明】
一種用于發(fā)動機冷卻循環(huán)的無葉片渦輪泵
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實用新型涉及一種用于發(fā)動機冷卻循環(huán)的無葉片渦輪栗。
【背景技術(shù)】
[0002]發(fā)動機冷卻系統(tǒng)的主要作用是能對發(fā)動機進行強制冷卻，保證發(fā)動機能始終處在最適宜的溫度狀態(tài)下工作，使發(fā)動機獲得較高的發(fā)動機經(jīng)濟性能、動力性能、工作可靠性會K。
[0003]現(xiàn)有發(fā)動機冷卻系統(tǒng)以水(水基介質(zhì))冷卻為主;使用氣缸水道內(nèi)的循環(huán)水冷卻，把水道內(nèi)受熱的水引入散熱器(水箱)，通過風冷卻后再返回到水道內(nèi)。當發(fā)動機運轉(zhuǎn)時，循環(huán)栗隨之旋轉(zhuǎn)，提高了冷卻液的壓力，促使冷卻液強制循環(huán)。循環(huán)的冷卻液帶走了發(fā)動機缸體、缸套、缸蓋等零件的熱量。
[0004]現(xiàn)有冷卻系統(tǒng)主要存在以下四個問題，第一，水基介質(zhì)冷卻存在密封問題，一旦密封失效水基介質(zhì)將泄露進入發(fā)動機，對發(fā)動機造成嚴重危害，甚至報廢。第二，工作性能易受溫度影響，在冬季低溫環(huán)境中，水基介質(zhì)較易達到冰點而凝固，使得發(fā)動機冷卻循環(huán)中斷。第三，當發(fā)動機運轉(zhuǎn)時，循環(huán)栗隨之旋轉(zhuǎn)，通過葉片來驅(qū)動水基介質(zhì)循環(huán)，耗功嚴重，并且葉片易咬死，工作可靠性差，對介質(zhì)的清潔度敏感。第四，對轉(zhuǎn)速范圍有嚴格要求，轉(zhuǎn)速過低或過高都將影響循環(huán)栗動力特性及運行效率。
【實用新型內(nèi)容】
[0005]本實用新型的目的是提供一種用于發(fā)動機冷卻循環(huán)的無葉片渦輪栗，減少機械摩擦，提高循環(huán)栗密封性，系統(tǒng)靜音，消耗發(fā)動機輸出功比率大幅下降從而提高做功效率。
[0006]為解決上述技術(shù)問題，本實用新型采用如下技術(shù)方案:
[0007]本實用新型一種用于發(fā)動機冷卻循環(huán)的無葉片渦輪栗，包括栗殼，所述栗殼內(nèi)設置有中心旋轉(zhuǎn)軸，所述中心旋轉(zhuǎn)軸一端延伸至所述栗殼外側(cè)用于連接發(fā)動機，所述栗殼內(nèi)的中心旋轉(zhuǎn)軸上固定套裝有多片圓盤，相鄰圓盤之間設置有墊片;所述栗殼設置有冷卻介質(zhì)的進口及出口；所述栗殼內(nèi)有冷卻介質(zhì)。
[0008]優(yōu)選的，所述栗殼內(nèi)的中心旋轉(zhuǎn)軸上固定套裝有3-16片圓盤。
[0009]優(yōu)選的，所述栗殼內(nèi)的中心旋轉(zhuǎn)軸上固定套裝有8片圓盤。
[0010]優(yōu)選的，所述圓盤為光滑圓盤。
[0011]優(yōu)選的，所述圓盤上設置有多個中心進液孔，或相鄰圓盤的夾縫間有進液孔，所述墊片的周側(cè)對應設置有多個缺口，方便液體傳遞。
[0012]優(yōu)選的，所述冷卻介質(zhì)為液體。
[0013]優(yōu)選的，所述冷卻介質(zhì)為粘稠液體，粘度高于或等于同工況下的水。
[0014]優(yōu)選的，所述粘稠液體為用于發(fā)動機的各類潤滑油。
[0015]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型的有益技術(shù)效果:不使用葉片，利用冷卻液自身的邊界層效應及表面張力特性將發(fā)動機軸的機械能傳送給液體，使液體能量增加，消耗發(fā)動機輸出功比率大幅度下降，在低轉(zhuǎn)速下工作能力強，做功效率比普通的帶葉片循環(huán)栗高得多，且減緩機械摩擦、密封摩擦損耗，系統(tǒng)靜音；制造簡單，維護成本低；油由于本身的粘稠特性，不易泄露，即使泄漏入發(fā)動機內(nèi)部也與其固有介質(zhì)相容不會對發(fā)動機造成損害；同時，油由于其本身的潤滑特性，還可對循環(huán)栗內(nèi)的部件進行潤滑。
【附圖說明】
[0016]下面結(jié)合【附圖說明】對本實用新型作進一步說明。
[0017]圖1為本實用新型用于發(fā)動機冷卻循環(huán)的無葉片渦輪栗的結(jié)構(gòu)視圖；
[0018]圖2位圓盤結(jié)構(gòu)不意圖；
[0019]圖3位墊片結(jié)構(gòu)示意圖；
[°02°]圖4為本實用新型的使用狀態(tài)圖；
[0021 ]附圖標記說明:1-栗殼;2-中心旋轉(zhuǎn)軸;3-圓盤;4-墊片;5-進口； 6_出口； 7_無葉片渦輪栗;8-發(fā)動機缸套;9-散熱器。
【具體實施方式】
[0022]如圖1-4所示，一種用于發(fā)動機冷卻循環(huán)的無葉片渦輪栗7，包括栗11，所述栗殼I內(nèi)設置有中心旋轉(zhuǎn)軸2，所述中心旋轉(zhuǎn)軸2—端延伸至所述栗殼I外側(cè)用于連接發(fā)動機，所述栗殼I內(nèi)的中心旋轉(zhuǎn)軸2上固定套裝有8片圓盤3，為光滑圓盤，相鄰圓盤3之間設置有墊片4，圓盤3上設置有多個中心進液孔，或相鄰圓盤的夾縫間有進液孔，所述墊片4的周側(cè)設置有多個缺口 ；所述栗殼設置有冷卻介質(zhì)的進口 5及出口 6;所述栗殼I內(nèi)的冷卻介質(zhì)為液體，液體可以為粘稠液體，粘稠液體為用于發(fā)動機的各類潤滑油，如與該發(fā)動機使用相同的潤滑油，粘度大于或等于同工況下的水。進液孔和缺口有利于冷卻介質(zhì)的傳遞。
[0023]本實用新型的原理為:
[0024]粘稠液體(油)由進口 5進入，通過圓盤3上的通孔向下一級圓盤3傳遞，液體利用自身的表面張力及粘滯作用吸附在圓盤上，在圓盤3表面形成液體邊界層，根據(jù)流體的邊界層效應，在邊界層內(nèi)，液體與圓盤表面的相對流速為O，離表面越遠相對速度越大，即液體隨圓盤3旋轉(zhuǎn)，液體在圓盤半徑方向會有一個離心力，這樣液體會沿著螺旋通路在圓盤3之間的間隙中通過，向圓盤3外圓流動，然后從栗殼I的出口 6流出，由于壓力的作用，中心的進口 5繼續(xù)有液體補充進去，邊界層效應依靠純粹分子作用，使流體獲得圓盤3的能量，從而消耗發(fā)動機輸出功比率大幅度下降，將發(fā)動機軸的機械能傳送給液體，提高液體的壓力，來進行系統(tǒng)循環(huán)。
[0025]冷卻介質(zhì)從無葉片渦輪栗7的出口6流出進入發(fā)動機缸套8對其進行換熱冷卻，高溫的冷卻介質(zhì)流入散熱器9中依靠風冷將熱量散出后，低溫冷卻介質(zhì)再由無葉片渦輪栗7的進口 5進入栗內(nèi)參與循環(huán)，如此不斷循環(huán)，使發(fā)動機各部位、各部件在工作過程中得到良好的冷卻，保證發(fā)動機正常高效的運轉(zhuǎn)。
[0026]以上所述的實施例僅是對本實用新型的優(yōu)選方式進行描述，并非對本實用新型的范圍進行限定，在不脫離本實用新型設計精神的前提下，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員對本實用新型的技術(shù)方案做出的各種變形和改進，均應落入本實用新型權(quán)利要求書確定的保護范圍內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種用于發(fā)動機冷卻循環(huán)的無葉片渦輪栗，其特征在于:包括栗殼，所述栗殼內(nèi)設置有中心旋轉(zhuǎn)軸，所述中心旋轉(zhuǎn)軸一端延伸至所述栗殼外側(cè)用于連接發(fā)動機，所述栗殼內(nèi)的中心旋轉(zhuǎn)軸上固定套裝有多片圓盤，相鄰圓盤之間設置有墊片;所述栗殼設置有冷卻介質(zhì)的進口及出口；所述栗殼內(nèi)有冷卻介質(zhì)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于發(fā)動機冷卻循環(huán)的無葉片渦輪栗，其特征在于:所述栗殼內(nèi)的中心旋轉(zhuǎn)軸上固定套裝有3-30片圓盤。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于發(fā)動機冷卻循環(huán)的無葉片渦輪栗，其特征在于:所述栗殼內(nèi)的中心旋轉(zhuǎn)軸上固定套裝有8片圓盤。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于發(fā)動機冷卻循環(huán)的無葉片渦輪栗，其特征在于:所述圓盤為光滑圓盤。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于發(fā)動機冷卻循環(huán)的無葉片渦輪栗，其特征在于:所述圓盤上設置有多個中心進液孔，或相鄰圓盤的夾縫間有進液孔，所述墊片的周側(cè)對應設置有多個缺口，方便液體傳遞。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于發(fā)動機冷卻循環(huán)的無葉片渦輪栗，其特征在于:所述冷卻介質(zhì)為液體。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的用于發(fā)動機冷卻循環(huán)的無葉片渦輪栗，其特征在于:所述冷卻介質(zhì)為粘稠液體，粘度高于或等于同工況下的水。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的用于發(fā)動機冷卻循環(huán)的無葉片渦輪栗，其特征在于:所述粘稠液體為用于發(fā)動機的各類潤滑油。
【文檔編號】F04D29/22GK205503475SQ201620337346
【公開日】2016年8月24日
【申請日】2016年4月21日
【發(fā)明人】王偉, 周天
【申請人】廣東合新材料研究院有限公司, 廣東合一新材料研究院有限公司