一种具有反冲洗功能的换热器的制作方法

1.本实用新型涉及发动机零部件技术领域，尤其涉及一种具有反冲洗功能的换热器。


背景技术：

2.船用发动机的内循环冷却水通常采用江、海水等进行冷却。船用发动机在运行过程中，由于江、海水中的泥沙、水草以及管道中铁锈等杂质，极易造成热交换器冷却芯组件中的铜管堵塞，影响热交换器换热，从而造成水温高等故障。
3.现有技术中，对于铜管的维修一般直接拆开热交换器进行清理，清洗不方便，维修工时长，并且热交换器反复拆装后，极易损坏紧固螺栓孔，造成热交换器无法再次使用。


技术实现要素：

4.为了克服上述缺陷，本实用新型提供一种具有反冲洗功能的换热器，能够在发动机运行过程中对换热器进行反冲洗，既能够保证换热器的换热效果，又不影响发动机的正常工作。
5.为了解决上述技术问题，本实用新型的一种具有反冲洗功能的换热器，包括筒体，所述筒体上设置有筒体进水口和筒体出水口；所述筒体内设置有冷却芯组件，所述冷却芯组件包括竖向设置的左侧端板和右侧端板，通过所述左侧端板与所述右侧端板固定设置有多个用于冷却水流通的冷却管；所述筒体的左端设置有左侧端盖；所述筒体的右端设置有右侧端盖，所述左侧端盖上设置有两个冷却水进水口和两个冷却水出水口；所述左侧端盖内部竖向设置有分隔板，所述分隔板将所述左侧端盖与所述左侧端板围成的空腔分隔为互相独立的两个空腔，两个所述冷却水进水口分别位于所述分隔板的两侧，两个所述冷却水出水口分别位于所述分隔板的两侧；还包括换向阀，所述换向阀设置于所述左侧端盖上，所述换向阀包括阀体，所述阀体上设置有阀体进水口和阀体出水口，所述阀体上转动设置有用于对冷却水的流向进行换向的芯轴。
6.进一步的，两个所述冷却水进水口分别为冷却水进水口一和冷却水进水口二，两个所述冷却水出水口分别为冷却水出水口一和冷却水出水口二；所述芯轴包括芯轴段一、芯轴段二、以及芯轴段三，所述芯轴段一与所述芯轴段二之间设置有用于封堵所述冷却水进水口一或者所述冷却水进水口二的阀块一；所述芯轴段二与所述芯轴段三之间设置有用于封堵所述冷却水出水口一或者所述冷却水出水口二的阀块二。
7.进一步的，所述阀体上设置有四个通道，分别为通道ⅰ、通道ⅱ、通道ⅲ、通道ⅳ；所述通道ⅰ连通阀体进水口与冷却水进水口一，所述通道ⅱ连通所述阀体进水口与所述冷却水进水口二，所述通道ⅲ连通所述阀体出水口与所述冷却水出水口一，所述通道ⅳ连通所述阀体出水口与所述冷却水出水口二；所述阀块一用于封堵所述通道ⅰ或者所述通道ⅱ，所述阀块二用于封堵所述通道ⅲ或者所述通道ⅳ。
8.进一步的，所述阀体上设置有限位螺钉，所述芯轴段一的外周面上设置有限位槽，
所述限位螺钉插入所述限位槽内。
9.进一步的，所述芯轴的下端设置有矩形的套筒连接部。
10.进一步的，位于所述左侧端板与所述右侧端板之间设置有上隔流板和下隔流板，部分所述冷却管穿过并固定于所述上隔流板，部分所述冷却管穿过并固定于所述下隔流板，所述上隔流板与所述下隔流板交替布置。
11.进一步的，所述上隔流板的顶部延伸至所述筒体的内顶壁，所述下隔流板的底部延伸至所述筒体的内底壁。
12.进一步的，所述左侧端板设置有向外延伸的限位凸台。
13.进一步的，所述阀体与所述左侧端盖之间设置有密封垫；所述芯轴段一的外周面、所述芯轴段二的外周面与所述阀体之间皆设置有密封圈。
14.进一步的，所述冷却管为铜管。
15.采用了上述技术方案后，本实用新型的有益效果是，具有反冲洗功能的换热器的筒体上设置有筒体进水口和筒体出水口；筒体内设置有冷却芯组件，冷却芯组件包括竖向设置的左侧端板和右侧端板，通过左侧端板与右侧端板固定设置有多个用于冷却水流通的冷却管。筒体的左端设置有左侧端盖，左侧端盖上设置有两个冷却水进水口和两个冷却水出水口；左侧端盖内部竖向设置有分隔板，分隔板将左侧端盖与左侧端板围成的空腔分隔为互相独立的两个空腔，两个冷却水进水口分别位于分隔板的两侧，两个冷却水出水口分别位于分隔板的两侧。在左侧端盖上设置有换向阀，换向阀包括阀体，阀体上设置有阀体进水口和阀体出水口，阀体上转动设置有用于对冷却水的流向进行换向的芯轴，能够在发动机运行过程中对换热器进行反冲洗，既能够保证换热器的换热效果，又不影响发动机的正常工作。
附图说明
16.图1是本实用新型的具有反冲洗功能的换热器的部分分解图；
17.图2是本实用新型的具有反冲洗功能的换热器的结构示意图；
18.图3图2中a
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a向的剖视图(去掉换向阀)；
19.图4是图2中冷却芯组件的放大的结构示意图；
20.图5是图2中换向阀的放大的分解图；
21.图6是图2中换向阀的放大的结构示意图(正常水流状态)；
22.图7是图6中b
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b处的剖视图；
23.图8是图6的俯视图；
24.图9是图8中c
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c处的剖视图；
25.图10是图8中d
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d处的剖视图；
26.图11是图2中换向阀的放大的结构示意图(反冲洗状态)；
27.图12是图11的俯视图；
28.图13是图12中e
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e处的剖视图；
29.图14是图12中f
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f处的剖视图；
30.图中，1、换向阀；11、阀体；111、阀体进水口；112、阀体出水口；113、限位螺钉安装孔；114、通道ⅰ；115、通道ⅱ；116、通道ⅲ；117、通道ⅳ；12、芯轴；121、芯轴段一；1211、限位
槽；12111、止点一；12112、止点二；122、芯轴段二；123、芯轴段三；124、阀块一；125、阀块二；126、套筒连接部；13、压板；14、限位螺钉；2、冷却芯组件；21、左侧端板；211、限位凸台；22、右侧端板；23、冷却管；24、上隔流板；25、下隔流板；3、筒体；31、筒体进水口；32、筒体出水口；4、左侧端盖；41、冷却水进水口一；42、冷却水进水口二；43、冷却水出水口一；44、冷却水出水口二；5、右侧端盖；6、分隔板；7、支脚；8、密封垫；9、密封圈。
具体实施方式
31.下面结合附图与实施例对本实用新型作进一步说明。
32.结合图1以及图2共同所示，一种具有反冲洗功能的换热器，它包括筒体3，在筒体3上设置有筒体进水口31和筒体出水口32。在筒体3的底部设置有支脚7。
33.结合图2以及图4共同所示，筒体3内设置有冷却芯组件2，冷却芯组件2包括竖向设置的左侧端板21和右侧端板22，通过左侧端板21与右侧端板22固定设置有多个用于冷却水流通的冷却管23。冷却管23为铜管。左侧端板21上设置有向外延伸的限位凸台211。位于左侧端板21与右侧端板22之间设置有上隔流板24和下隔流板25，部分冷却管23穿过并固定在上隔流板24上，部分冷却管23穿过并固定在下隔流板25上，上隔流板24与下隔流板25交替布置。上隔流板24的顶部延伸至筒体3的内顶壁，下隔流板25的底部延伸至筒体3的内底壁。
34.冷却管23通过胀管工艺与左侧端板21、右侧端板22、上隔流板24、下隔流板25固定在一起，组成了冷却芯组件2。使用时，冷却芯组件2插入到筒体3内部，左侧端板21封堵筒体3的左端，右侧端板22封堵筒体3的右端，并使用左侧端板21上的限位凸台211进行限位。
35.结合图2以及图3共同所示，筒体3的左端固定设置有左侧端盖4，筒体3的右端固定设置有右侧端盖5。
36.左侧端盖4内部竖向设置有分隔板6，分隔板6将左侧端盖4与左侧端板21围成的空腔分隔为互相独立的两个空腔，分别为空腔一和空腔二。左侧端盖4上设置有两个冷却水进水口和两个冷却水出水口，两个冷却水进水口分别位于分隔板6的两侧，两个冷却水出水口分别位于分隔板6的两侧。两个冷却水进水口分别为冷却水进水口一41和冷却水进水口二42，两个冷却水出水口分别为冷却水出水口一43和冷却水出水口二44。冷却水进水口一41和冷却水出水口一43与空腔二相连通；冷却水进水口二42和冷却水出水口二44与空腔一相连通。
37.结合图1以及图5共同所示，具有反冲洗功能的换热器还包括换向阀1，换向阀1设置在左侧端盖4上。
38.换向阀1包括阀体11，阀体11上设置有阀体进水口111和阀体出水口112，阀体11通过螺栓固定安装在左侧端盖4上，阀体11与左侧端盖4之间设置有密封垫8。密封垫8可以为整体结构，密封垫8也可以为分体结构。阀体11上转动设置有用于对冷却水的流向进行换向的芯轴12，芯轴12通过压板13转动安装在阀体11上，压板13固定安装在阀体11上。芯轴12包括芯轴段一121、芯轴段二122、以及芯轴段三123，芯轴段一121上的外周面、芯轴段二122的外周面与阀体11之间皆设置有密封圈9。芯轴段一121与芯轴段二122之间设置有用于封堵冷却水进水口一41或者冷却水进水口二42的阀块一124；芯轴段二122与芯轴段三123之间设置有用于封堵冷却水出水口一43或者冷却水出水口二44的阀块二125。芯轴12的下端设置有矩形的套筒连接部126，套筒连接部126穿出压板13的外侧，便于操作者使用扳手等工
具实现芯轴12的转动。
39.在阀体11上设置有限位螺钉安装孔113，在限位螺钉安装孔113内设置有有限位螺钉14，在芯轴段一121的外周面上设置有限位槽1211，限位螺钉14插入限位槽1211内。
40.阀体11上设置有四个通道，分别为通道ⅰ114、通道ⅱ115、通道ⅲ116、通道ⅳ117。通道ⅰ114连通阀体进水口111和冷却水进水口一41；通道ⅱ115连通阀体进水口111和冷却水进水口二42；通道ⅲ116连通阀体出水口112和冷却水出水口一43；通道ⅳ117连通阀体出水口112和冷却水出水口二44。
41.下面以使用本实用新型的具有反冲洗功能的换热器对发动机内循环冷却淡水进行冷却的过程详细描述如下：
42.用于冷却的海水从换向阀1的阀体11的阀体进水口111进入。
43.换热器中的冷却水处于正常水流状态时，此时限位槽1211的止点一12111位于限位螺钉14处，结合图2、图6、图7、图8、以及图10共同所示，芯轴12上的阀块一124封堵通道ⅱ115，冷却水进水口二42被阻断，冷却水进水口一41与阀体进水口111连通，海水通过冷却水进水口一41进入到左侧端盖4内部，并进入到相应的冷却管23内。发动机内循环中的需要被冷却的淡水从筒体3上的筒体进水口31进入筒体3内部，淡水在筒体3内部充满冷却管23的周围，筒体3内部的淡水与冷却管23内部的海水进行热交换。温度降低后的淡水从筒体3上的筒体出水口32流出。
44.结合图2、图6、图7、图8、以及图9共同所示，芯轴12上的阀块二125封堵通道ⅲ116，冷却水出水口一43被阻断，冷却水出水口二44与阀体出水口112连通，冷却管23内的海水与周围的淡水进行热交换后，温度升高后的海水经冷却水出水口二44后从阀体出水口112流出。
45.发动机运行一段时间后，需要对换热器的冷却管23进行反冲洗，操作者转动芯轴12，使得限位槽1211的止点二12112转动到限位螺钉14处，结合图2、图11、图12、以及图14共同所示，芯轴12上的阀块一124封堵通道ⅰ114，冷却水进水口一41被阻断，冷却水进水口二42与阀体进水口111连通，海水通过冷却水进水口二42进入到左侧端盖4的内部，并进入到相应的冷却管23内。发动机内循环中的需要被冷却的淡水从筒体3上的筒体进水口31进入筒体3的内部，淡水在筒体3内部充满冷却管23的周围，筒体3内部的淡水与冷却管23内部的海水进行热交换。温度降低后的淡水从筒体3上的筒体出水口32流出。
46.结合图2、图11、图12、以及图13共同所示，芯轴12上的阀块二125封堵通道ⅳ117，冷却水出水口二44被阻断，冷却水出水口一43与阀体出水口112连通，冷却管23内的海水与周围的淡水进行热交换后，温度升高后的海水经冷却水出水口一43后从阀体出水口112流出。
47.在对换热器中的冷却管进行反冲洗的过程中，发动机能够正常运行，既能够保证换热器的换热效果，又不影响发动机的工作。
48.本说明书中涉及到的带有序号命名的技术特征(如通道ⅰ、通道ⅱ、通道ⅲ、通道ⅳ、芯轴段一、芯轴段二、芯轴段三、止点一、止点二、阀块一、阀块二、冷却水进水口一、冷却水进水口二、冷却水出水口一、冷却水出水口二、空腔一、空腔二等)，仅仅是为了区别各技术特征，并不代表各技术特征之间的位置关系、安装顺序及工作顺序等。
49.在本说明书的描述中，需要理解的是，“底部”、“内顶壁”、“内底壁”、“左侧端板”、
“
右侧端板”、“左侧端盖”、“右侧端盖”、“上隔流板”、“下隔流板”、“左端”、“右端”等描述的方位或者位置关系是基于附图所示的方位或者位置关系，仅仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
50.本实用新型不局限于上述具体的实施方式，本领域的普通技术人员从上述构思出发，不经过创造性的劳动，所作出的种种变换，均落在本实用新型的保护范围之内。