冷却液充排系统的制作方法

1.本发明涉及核电站调试技术领域，特别是涉及一种冷却液充排系统。


背景技术：

2.柴油机是用柴油作燃料的内燃机，也是核电站的重要设备之一。在核电站，当核电站内的工作电源和核电站外的备用电源均不可用时，柴油发电机组可以为核电站内的一些设备提供所需的电能，以确保核电站的安全停堆和工作人员、环境的安全，防止核电站内的主要设备损坏。
3.柴油机包含有冷却水系统，其作用是带走柴油机运行过程中产生的多余热量，使柴油机温度能控制在正常范围内。由于核电站的柴油机的冷却水系统管道布置复杂，且柴油机自身需要对缸套、缸盖、中冷器等多个零部件进行冷却，冷却部位较多，管路连接复杂，因此极易发生漏液情况。然而，核电站的柴油机加液采用的是气动隔膜泵，只能单向加注，发生漏液时无法及时排空冷却液，泄漏的冷却液对工作人员、环境和设备造成安全隐患。


技术实现要素：

4.基于此，有必要针对核电站柴油机漏液时无法及时排空柴油机内的冷却液的问题，提供一种冷却液充排系统，以为柴油机加注冷却液和排出冷却液，进而实现冷却液的双向流动，避免泄漏的冷却液对工作人员、环境和设备造成安全隐患。
5.根据本技术的一个方面，本技术实施例提供一种冷却液充排系统，用于为柴油机的冷却水系统充排冷却液，包括：
6.冷却液储存器，所述冷却液储存器用于储存冷却液；
7.自吸件，所述自吸件具有彼此连通的自吸进口和自吸进口；所述自吸进口与所述冷却液储存器的内部相连通，以使所述自吸件能够借助所述自吸进口吸取所述冷却液储存器内的冷却液；
8.换向件，所述换向件连接于所述自吸件和所述冷却水系统之间，用于使冷却液的流向在自所述自吸件流至所述冷却水系统和自所述冷却水系统流至所述自吸件切换；及
9.离心泵，所述离心泵连接于所述换向件，用于为冷却液提供驱动力，以使冷却液进入所述换向件；
10.其中，所述换向件具有第一位置和第二位置；
11.当所述换向件处于第一位置时，所述自吸件和所述离心泵开启，以向所述冷却水系统充液；当所述换向件处于第二位置时，所述自吸件关闭，所述离心泵开启，以使所述冷却水系统中的冷却液排出。
12.在其中一个实施例中，所述自吸件为自吸式离心泵。
13.在其中一个实施例中，所述自吸件为离心式桶泵。
14.在其中一个实施例中，所述换向件设有第一端口、第二端口、第三端口和第四端口；
15.当所述换向件处于所述第一位置时，所述第一端口、所述第二端口、所述第三端口和所述第四端口依次连通，所述自吸出口连通于所述第一端口，所述第四端口连通于所述冷却水系统，所述离心泵为所述冷却液提供驱动力，以使所述冷却液自所述自吸件流经所述换向件并进入所述冷却水系统；
16.当所述换向件处于所述第二位置时，所述第一端口、所述第三端口、所述第二端口和所述第四端口依次连通，所述自吸出口连通于所述第四端口，所述离心泵进口和所述离心泵出口分别连通于所述第三端口和所述第二端口，所述第一端口连通于所述冷却水系统，所述离心泵为所述冷却液提供驱动力，以使所述冷却液自所述冷却水系统流经所述换向件并进入所述自吸件。
17.在其中一个实施例中，所述离心泵可拆卸地连接于所述换向件；所述离心泵具有彼此连通的离心泵进口和离心泵出口；
18.当所述换向件处于所述第一位置时，所述离心泵进口和所述离心泵出口分别连通于所述第二端口和所述第三端口；
19.当所述换向件处于所述第二位置时，所述离心泵进口和所述离心泵出口分别连通于所述第三端口和所述第二端口。
20.在其中一个实施例中，所述换向件为四通阀。
21.在其中一个实施例中，所述自吸件借助第一管道连接于所述换向件；和/或
22.所述换向件借助第二管道连接于所述冷却水系统。
23.在其中一个实施例中，所述离心泵为多级离心泵。
24.在其中一个实施例中，所述自吸件包括：
25.齿轮泵，所述齿轮泵的进口端连接于所述冷却液储存器，用于吸取所述冷却液储存器中的冷却液，所述齿轮泵的出口端连接于所述换向件；及
26.驱动件，所述驱动件的输出端连接于所述齿轮泵，用于为所述齿轮泵提供驱动力，且所述驱动件被构造为能够正转和反转。
27.在其中一个实施例中，所述驱动件为电机；
28.所述电机被构造为能够正转和反转。
29.上述冷却液充排系统，包括冷却液储存器、自吸件、换向件和离心泵，通过自吸件，能够将冷却液储存器内储存的冷却液吸取到自吸件和离心泵之间的管道内；通过调节换向件，能够使冷却液双向流动，即冷却液可以自冷却液储存器流至柴油机的冷却水系统，也可以自柴油机的冷却水系统流至冷却液储存器，进而实现向柴油机的冷却水系统注入冷却液和排空冷却液，避免在柴油机发生漏液时，泄漏的冷却液对工作人员、环境和设备造成安全隐患。
附图说明
30.图1为本发明一实施例中冷却液充排系统处于第一工作状态时的原理示意图；
31.图2为本发明一实施例中冷却液充排系统处于第二工作状态时的原理示意图。
32.附图标号说明：
33.100、冷却液充排系统；110、冷却液储存器；111、容纳腔；1111、开口端；120、自吸件；121、自吸件本体；122、自吸进口；123、自吸出口；130、换向件；131、换向件本体；132、第
一端口；133、第二端口；134、第三端口；135、第四端口；140、离心泵；141、离心泵本体；142、离心泵进口；143、离心泵出口；150、第一管道；160、第二管道；200、冷却水系统。
具体实施方式
34.为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似改进，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。
35.在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，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发明的限制。
36.此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
37.在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
38.在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
39.需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。
40.在相关技术中，很多核电站直接购买成品冷却液添加至柴油机的冷却水系统200中，这种冷却液一般含有占比20％的乙二醇，乙二醇具有一定的毒性，若采油机发生泄漏，人体吸入过量的冷却液会造成眩晕、神志错乱甚至危及生命。
41.图1示出了本发明一实施例中冷却液充排系统处于第一工作状态时的原理示意图，图2示出了本发明一实施例中冷却液充排系统处于第二工作状态时的原理示意图。
42.需要说明的是，换向件130具有第一位置和第二位置，当换向件130处于第一位置时，冷却液充排系统100处于第一工作状态，此时，冷却液充排系统100能够为柴油机的冷却
水系统200加注冷却液；当换向件130处于第二位置时，冷却液充排系统100处于第二工作状态，此时，冷却液充排系统100能够使柴油机的冷却水系统200中的冷却液排出。
43.参阅图1和图2，本技术提供了一种冷却液充排系统100，冷却液充排系统100能够为柴油机的冷却水系统200加注冷却液，也能够及时排除柴油机的冷却水系统200内的冷却液。冷却液充排系统100包括冷却液储存器110、自吸件120、换向件130和离心泵140，并且冷却液储存器110、自吸件120、换向件130和离心泵140的进出口依次连通，以形成冷却液的流通通道。
44.如此，通过自吸件120，能够将冷却液储存器110内储存的冷却液注入到自吸件120和离心泵140之间的第一管道150内，以使冷却液储存器110和离心泵140之间的第一管道150内充满冷却液；换向件130能够使冷却液双向流动，即冷却液可以自冷却液储存器110流至柴油机的冷却水系统200，也可以自柴油机的冷却水系统200流至冷却液储存器110，进而实现向柴油机的冷却水系统200注入冷却液和排空冷却液，避免在柴油机发生漏液时，泄漏的冷却液对工作人员、环境和设备造成安全隐患。
45.继续参阅图1和图2，具体地，冷却液储存器110具有一收容腔111，收容腔111具有一开口端1111，冷却液从开口端1111注入冷却液储存器110并位于收容腔111内。可以理解，冷却液储存器110的形状可以是圆柱状、长方体状，也可以是其他形状，其体积可以根据需要设置。
46.如此，可将成品冷却液储存在冷却液储存器110内，便于保存冷却液，也有利于冷却液的移动和取用。
47.继续参阅图1和图2，具体地，在一些实施例中，自吸件120包括自吸件本体121、自吸进口122和自吸出口123，自吸件本体121具有自吸容纳腔，自吸进口122和自吸出口123分别连通于自吸容纳腔。自吸进口122自开口端1111伸入收容腔111内以连通于冷却液储存器110，自吸件120用于吸取位于收容腔111内的冷却液。可选地，自吸件120被构造为能够在开启状态下吸取液体，以用于吸取冷却液储存器110中的冷却液。可选地，自吸件120为自吸式离心泵。优选地，自吸件120为离心式桶泵。
48.如此，开启自吸件120，自吸件120吸取的冷却液依次流经自吸进口122、自吸件本体121和自吸出口123，并流进与自吸出口123连通的第一管道150内，进而流入离心泵140，通过自吸件120，避免了操作人员手动将冷却液加注到离心泵140，确保了操作人员的人身安全，也避免了在加注过程中，冷却液对环境和设备的危害，有效地提高了工作效率。
49.在另一些实施例中，自吸件120包括齿轮泵和驱动件(图中未示出)。齿轮泵的进口端连通于冷却液储存器110，用于吸取冷却液储存器110中的冷却液，齿轮泵的出口端连通于换向件130。驱动件的输出端连接于齿轮泵，驱动件用于为齿轮泵提供驱动力，且驱动件被构造为能够正转和反转。可选地，驱动件为电机，电机被构造为能够正转和反转。
50.继续参阅图1和图2，换向件130连接于自吸件120和冷却水系统200之间，用于使冷却液的流向在自自吸件120流至冷却水系统200和自冷却水系统200流至自吸件120切换。具体地，换向件130包括换向件本体131、第一端口132、第二端口133、第三端口134和第四端口135，换向件本体131具有换向容纳腔，第一端口132、第二端口133、第三端口134和第四端口135分别可受控地连通于换向容纳腔。
51.其中，换向件130具有第一位置和第二位置，当换向件130处于第一位置时，冷却液
充排系统100处于第一工作状态，此时，自吸件120和离心泵140均处于开启状态，以向柴油机的冷却水系统200加注冷却液；当换向件130处于第二位置时，冷却液充排系统100处于第二工作状态，此时，自吸件120处于关闭状态，离心泵140处于开启状态，以使柴油机的冷却水系统200中的冷却液排出。
52.需要说明的是，在向柴油机的冷却水系统200加注冷却液时，自吸件120并非一直处于开启状态，当连接在自吸件120和离心泵140之间的第一管道150内注满冷却液时，即可关闭自吸件120，由于离心泵140不具备自吸功能，因此在离心泵140之前设置自吸件120以实现对冷却液的吸取，避免操作人员手动灌注冷却液，而导致对操作人员的危害，同时，通过自吸件120吸取冷却液，也能够极大地提高工作效率。
53.如此，自吸出口123通过第一管道150连通于换向件130，冷却液自自吸件120流入换向件130，通过调节换向件130，能够改变冷却液的流向，以实现向柴油机的冷却水系统200加注冷却液和排出柴油机的冷却水系统200中的冷却液，避免在柴油机发生漏液时，因无法及时排空柴油机内的冷却液而对工作人员、环境及设备造成危害。
54.继续参阅图1和图2，离心泵140连接于换向件130，用于为冷却液提供驱动力，以使冷却液进入换向件130。具体地，离心泵140包括离心泵本体141、离心泵进口142和离心泵出口143，离心泵本体141具有离心泵容纳腔，离心泵进口142和离心泵出口143分别连通于离心泵容纳腔。可选地，离心泵140为多级离心泵。优选地，离心泵140可拆卸地连接于换向阀130。
55.如此，冷却液流经换向件130进入离心泵140，通过离心泵140能够将冷却液输送至柴油机的冷却水系统200内，并且，当柴油机发生漏液时，通过离心泵140还能够将柴油机的冷却水系统200中的冷却液再输送至换向件130，并通过换向件130依次流经自吸件120和冷却液储存器110，进而及时将柴油机内的冷却液排空，以避免泄露的冷却液对工作人员、环境和设备造成危害。
56.进一步地，当换向件130处于第一位置时，第一端口132借助换向件本体131依次连通于第二端口133、第三端口134和第四端口135，自吸出口123借助第一管道150连通于第一端口132，离心泵进口142和离心泵出口143分别连通于第二端口133和第三端口134，第四端口135借助第二管道160连通于柴油机的冷却水系统200，此时，冷却液充排系统100处于第一工作状态，即冷却液充排系统100为柴油机的冷却水系统200加注冷却液。其中，冷却液自冷却液储存器110依次流经自吸件120、换向件130、离心泵140、换向件130、柴油机的冷却水系统200。
57.当换向件130处于第二位置时，第一端口132依次连通于第三端口134、第二端口133和第四端口135，自吸出口123借助第一管道150连接于第四端口135，离心泵进口142和离心泵出口143分别连接于第三端口134和第二端口133，第一端口132借助第二管道160连接于柴油机的冷却水系统200，此时，冷却液充排系统100处于第二工作状态，即柴油机的冷却水系统200中的冷却液排出。其中，冷却液自柴油机的冷却水系统200依次流经换向件130、离心泵140、换向件130、自吸件120和冷却液储存器110。
58.可选地，换向件130为四通阀，且换向件130为dn32双“l”型四通阀。
59.如此，通过控制换向件130，能够实现冷却液的双向流动，进而实现象柴油机的冷却水系统200加注冷却液以及排出柴油机的冷却水系统200中的冷却液，操作简单。
60.需要说明的是，换向件130在第一位置和第二位置切换时，离心泵140需要重新拆接，更换离心泵进口142和离心泵出口143连接的换向件130的端口需要对应更换。换言之，在排出柴油机的冷却水系统200中的冷却液时，需要先将更换离心泵进口142和离心泵出口143连接的端口，即由离心泵进口142和离心泵出口143分别连通于第二端口133和第三端口134换成离心泵进口142和离心泵出口143分别连接于第三端口134和第二端口133。
61.综上，本技术提供了一种冷却液充排系统100，开启自吸件120，自吸件120吸取的冷却液依次流经自吸进口122、自吸件本体121和自吸出口123，并流进与自吸出口123连通的第一管道150内，进而流入离心泵140，通过自吸件120，避免了操作人员手动将冷却液加注到离心泵140，确保了操作人员的人身安全，也避免了在加注过程中，冷却液对环境和设备的危害，有效地提高了工作效率；通过调节换向件130，能够使冷却液双向流动，即冷却液可以自冷却液储存器110流至柴油机的冷却水系统200，也可以自柴油机的冷却水系统200流至冷却液储存器110，进而实现向柴油机的冷却水系统200注入冷却液和排空冷却液，避免在柴油机发生漏液时，泄漏的冷却液对工作人员、环境和设备造成安全隐患。
62.以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
63.以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。