CN113107638B - 一种发动机油气分离系统防结冰方法及装置 - Google Patents
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Abstract
本发明属于油气分离系统防结冰技术领域,涉及一种发动机油气分离系统防结冰方法及装置,该方法包括以下步骤:S1:设置与油气分离器形状相匹配的保温包裹层,回油管设置电加热总成,电加热总成中包括:温控模块以及时间控制模块,温控模块包括:温度传感器和温控开关,时间控制模块包括:计时器和时间开关;S2:判断发动机是处于启动还是停止运转状态,如果发动机处于启动状态时,时间开关吸合,通过温度传感器获取回油管的管壁温度数据,根据获取的回油管的管壁温度数据判断是否开启电加热总成;S3:如果发动机处于停止运转状态时,激活计时器,然后通过温度传感器获取回油管的管壁温度数据。本发明具有防止油气分离系统结冰的优点。
Description
技术领域
本发明属于油气分离系统防结冰技术领域,具体涉及一种发动机油气分离系统防结冰方法及装置。
背景技术
根据排放法规的规定,天然气发动机曲轴箱通风系统需采用闭式循环系统。曲轴箱出来的油气经过油气分离器分离后,气体被重新引入到进气系统中,机油则流回到油底壳。
现有技术中,由于天然气发动机油气中含水量较大,在极寒环境下,发动机停机后,温度迅速降低,出现油气分离器以及相关管路中水分结冰的情况。当发动机再次启动时,油气分离器系统结冰堵塞,油气不能正常循环流通,使曲轴箱压力升高,造成机油泄漏。此为现有技术中存在的缺陷。
有鉴于此,本发明提供一种发动机油气分离系统防结冰方法及装置,以解决现有技术中存在的缺陷,是非常有必要的。
发明内容
本发明的目的在于,针对现有技术中存在的在极寒环境下,发动机再次启动时,油气分离器系统结冰堵塞,油气不能正常循环流通,导致曲轴箱压力升高,造成机油泄漏的技术缺陷,提供设计一种发动机油气分离系统防结冰方法及装置,以解决上述技术问题,使发动机停机一端时间内,回油管具有一定的温度,同时发动机再次启动时,回油管快速升温,避免油气分离器以及相关管道结冰堵塞的情况,使油气分离系统在极寒环境下能够正常运行的有益效果。
为实现上述目的,本发明给出以下技术方案:
本发明提供一种发动机油气分离系统防结冰方法,包括以下步骤:
S1:设置与油气分离器形状相匹配的保温包裹层,所述的保温包裹层套在油气分离器外表面,
回油管设置电加热总成,所述的电加热总成中包括温控模块以及时间控制模块,所述的温控模块包括:温度传感器和温控开关,所述的时间控制模块包括:计时器和时间开关;温度传感器采集回油管内壁温度数据,通过温控开关控制电加热总成的开闭;
S2:判断发动机是处于启动状态还是停止运转状态,如果发动机处于启动状态时,时间开关吸合,通过温度传感器获取回油管的管壁温度数据,根据获取的回油管的管壁温度数据判断是否开启电加热总成;
S3:如果发动机处于停止运转状态时,激活时间控制模块中的计时器,然后通过温度传感器获取回油管的管壁温度数据。
作为优选,所述步骤S1中,所述的电加热总成还包括回油管外表面缠绕的绝缘电加热线,所述的回油管外表面包裹波纹管,所述的绝缘电加热线通过导热胶带固定在回油管上,所述的绝缘电加热线连接温控模块以及时间控制模块。
作为优选,所述步骤S1中,所述的保温包裹层通过弹簧卡扣固定在油气分离器外表面。
该步骤的效果是:通过弹簧卡扣将保温包裹层固定在油气分离器外表面,方便保温包裹层的拆装。
作为优选,所述步骤S2中,预设最低温度值和最高温度值,当温度传感器测得回油管的管壁温度小于预设的最低温度值时,温控开关吸合,电加热总成开始加热;当温度传感器测得回油管的管壁温度大于预设的最高温度值时,温控开关断开,电加热总成停止加热。
该步骤的效果是:汽车启动状态时,温度传感器实时监测回油管的管壁的温度,根据测得的温度启动或关闭电加热总成,使回油管温度维持在一定的温度范围内。
作为优选,所述步骤S3中包括:判断发动机停止运转的时间是否处于设定的计时时间范围内,如果是,获取回油管的管壁温度数据,当回油管的管壁温度小于预设的最低温度值时,温控开关吸合,电加热总成开始加热,当回油管的管壁温度大于预设的最高温度值时,温控开关断开,电加热总成停止加热;如果否,关闭计时器,关闭电加热总成。
该步骤的效果是:当汽车停止运转状态时,时间控制模块中的计时器结合温控模块中的温度传感器,使在设定的时间内回油管依然维持一定的温度。
本发明还提供一种发动机油气分离系统防结冰装置,包括:
油气分离器保温单元:油气分离器的外表面设置保温包裹层,保温包裹层与油气分离器的形状相匹配;
回油管保温单元:回油管设置电加热总成,通过电加热总成对回油管加热,所述的电加热总成包括:温控模块以及时间控制模块,所述的温控模块包括:温度传感器和温控开关,所述的时间控制模块包括:计时器和时间开关,所述的温度传感器设置在回油管的内壁上。
作为优选,所述的油气分离器保温单元中,保温包裹层通过弹簧卡扣固定在油气分离器外表面。
作为优选,所述的回油管保温单元中,所述的电加热总成还包括回油管外表面缠绕的绝缘电加热线,所述的回油管外表面包裹波纹管,所述的绝缘电加热线通过导热胶带固定在回油管上,所述的绝缘电加热线连接温控模块以及时间控制模块。
作为优选,所述的回油管保温单元中,当发动机处于启动状态时,时间开关吸合,通过温度传感器获取回油管的管壁温度数据,以及预设的最低温度值和最高温度值,当温度传感器测得回油管的管壁温度小于预设的最低温度值时,温控开关吸合,电加热总成开始加热;当温度传感器测得回油管的管壁温度大于预设的最高温度值时,温控开关断开,电加热总成停止加热;
当发动机处于停止运转状态时,激活时间控制模块中的计时器,判断发动机停止运转的时间是否处于设定的计时时间范围内,
如果是,获取回油管的管壁温度数据,以及预设的最低温度值和最高温度值,当回油管的管壁温度小于预设的最低温度值时,温控开关吸合,电加热总成开始加热,当回油管的管壁温度大于预设的最高温度值时,温控开关断开,电加热总成停止加热;
如果否,关闭计时器,关闭电加热总成。
本发明的有益效果在于,本发明通过对油气分离器外表面设置保温包裹层,能够有效的抑制油气向环境的散热损失,对回油管电加热,能够保证发动机停机后一段时间内,回油管具有一定的温度,使含有水分的油能够充分回流到油底壳,同时在发动机冷启动后的一段时间内,使回油管快速升温,保证回油管路回油顺畅。本发明可实施性强,便于推广。此外,本发明设计原理可靠,结构简单,具有非常广泛的应用前景。
由此可见,本发明与现有技术相比,具有突出的实质性特点和显著的进步,其实施的有益效果也是显而易见的。
附图说明
图1是本具体实施例提供的一种发动机油气分离系统防结冰方法示意图。
图2是本具体实施例提供的一种发动机油气分离系统防结冰装置的原理框图。
图3是油气分离系统组成结构示意图。
图4是发动机启动状态下电加热总成工作流程图。
图5是发动机停机状态下电加热总成工作流程图。
其中,1-油气分离器进气管,2-油气分离器进气胶管,3-油气分离器,4-回油管,5-油气分离器保温单元,6-回油管保温单元。
具体实施方式
下面结合附图并通过具体实施例对本发明进行详细阐述,以下实施例是对本发明的解释,而本发明并不局限于以下实施方式。
如图1所示,本实施例提供了一种发动机油气分离系统防结冰方法,包括以下步骤:
S1:设置与油气分离器形状相匹配的保温包裹层,保温包裹层的材料为复合型耐高温保温材料,外层材料可耐温二百二十摄氏度,该复合材料导热系数为0.038W/(m·K),能够很好的阻隔油气分离器热量的散失,保温包裹层套在油气分离器外表面,所述的保温包裹层通过弹簧卡扣固定在油气分离器外表面,通过弹簧卡扣将保温包裹层固定在油气分离器外表面,方便保温包裹层的拆装;
回油管设置电加热总成,所述的电加热总成中包括:温控模块以及时间控制模块,所述的温控模块包括:温度传感器和温控开关,所述的时间控制模块包括:计时器和时间开关;温度传感器采集回油管的内壁温度数据,通过温控开关控制电加热总成的开闭;
所述的电加热总成还包括回油管外表面缠绕的绝缘电加热线,所述的回油管外表面包裹波纹管,所述的绝缘电加热线通过导热胶带固定在回油管上,所述的绝缘电加热线连接温控模块以及时间控制模块。
S2:判断发动机是处于启动状态还是停止运转状态,如图4所示,如果发动机处于启动状态时,时间开关吸合,通过温度传感器获取回油管的管壁温度数据,根据获取的回油管的管壁温度数据判断是否开启电加热总成;预设最低温度值五摄氏度和最高温度值八十摄氏度,当温度传感器测得回油管的管壁温度小于五摄氏度时,温控开关吸合,电加热总成开始加热;当温度传感器测得回油管的管壁温度大于八十摄氏度时,温控开关断开,电加热总成停止加热。汽车启动状态时,温度传感器实时监测回油管的管壁的温度,根据测得的温度启动或关闭电加热总成,使回油管温度维持在一定的温度范围内。
S3:如图5所示,如果发动机处于停止运转状态时,激活时间控制模块中的计时器,然后通过温度传感器获取回油管的管壁温度数据;判断发动机停止运转的时间是否处于设定的计时时间范围一小时内,如果是,获取回油管的管壁温度数据,当回油管的管壁温度小于预设的五摄氏度时,温控开关吸合,电加热总成开始加热,当回油管的管壁温度大于预设的八十摄氏度时,温控开关断开,电加热总成停止加热;如果否,关闭计时器,关闭电加热总成。当汽车停止运转状态时,时间控制模块中的计时器结合温控模块中的温度传感器,使在设定的时间内回油管依然维持一定的温度。
如图2所示,本实施例还提供一种发动机油气分离系统防结冰装置,包括:
油气分离器保温单元5:油气分离器3的外表面设置保温包裹层,保温包裹层与油气分离器3的形状相匹配。
所述的油气分离器保温单元5中,保温包裹层通过弹簧卡扣固定在油气分离器3外表面。
回油管保温单元6:回油管4设置电加热总成,通过电加热总成对回油管4加热,所述的电加热总成包括:温控模块以及时间控制模块,所述的温控模块包括:温度传感器和温控开关,所述的时间控制模块包括:计时器和时间开关,所述的温度传感器设置在回油管4的内壁上。
所述的回油管保温单元6中,所述的保温包裹层的材料为复合型耐高温保温材料,外层材料可耐温二百二十摄氏度,该复合材料导热系数为0.038W/(m·K),能够很好的阻隔油气分离器3热量的散失,所述的电加热总成还包括回油管4外表面缠绕的绝缘电加热线,所述的回油管4外表面包裹波纹管,所述的绝缘电加热线通过导热胶带固定在回油管4上,所述的绝缘电加热线连接温控模块以及时间控制模块。
如图4所示,当发动机处于启动状态时,时间开关吸合,通过温度传感器获取回油管4的管壁温度数据,以及预设的最低温度值五摄氏度和最高温度值八十摄氏度,当温度传感器测得回油管4的管壁温度小于预设的五摄氏度时,温控开关吸合,电加热总成开始加热;当温度传感器测得回油管4的管壁温度大于预设的八十摄氏度时,温控开关断开,电加热总成停止加热。如图5所示,当发动机处于停止运转状态时,激活时间控制模块中的计时器,判断发动机停止运转的时间是否处于设定的计时时间范围一小时内,如果是,获取回油管4的管壁温度数据,以及预设的最低温度值五摄氏度和最高温度八十摄氏度值,当回油管4的管壁温度小于预设的五摄氏度时,温控开关吸合,电加热总成开始加热,当回油管4的管壁温度大于预设的八十摄氏度时,温控开关断开,电加热总成停止加热;如果否,关闭计时器,关闭电加热总成。
如图3所示,本实施例油气分离系统涉及的部件包括:油气分离器进气管1、油气分离器进气胶管2、油气分离器3以及回油管4,通过对油气分离器3进行保温包裹,大大降低了油气向外部环境的散热速率,保证油气分离器3中一定的油气温度。回油管路采用电加热的方法,在发动机停机后一段时间内,保证回油管4具有一定的温度使含有水分的油能够充分回流到油底壳,不至于在回油过程中,在回油管4中结冰,造成管路的阻塞。同时在发动机冷启动后的一段时间内,使回油管4快速升温,保证回油管路回油顺畅。
以上公开的仅为发明的优选实施方式,但本发明并非局限于此,任何本领域的技术人员能思之的没有创造性的变化,以及在不脱离本发明原理前提下所作的若干改进和润饰,都应落在本发明的保护范围内。
Claims (7)
1.一种发动机油气分离系统防结冰方法,其特征在于,包括以下步骤:
S1:设置与油气分离器形状相匹配的保温包裹层,所述的保温包裹层套在油气分离器外表面,
回油管设置电加热总成,所述的电加热总成中包括:温控模块以及时间控制模块,所述的温控模块包括:温度传感器和温控开关,所述的时间控制模块包括:计时器和时间开关;温度传感器采集回油管内壁温度数据,通过温控开关控制电加热总成的开闭;
S2:判断发动机是处于启动状态还是停止运转状态,如果发动机处于启动状态时,时间开关吸合,通过温度传感器获取回油管的管壁温度数据,根据获取的回油管的管壁温度数据判断是否开启电加热总成;
S3:如果发动机处于停止运转状态时,激活时间控制模块中的计时器,然后通过温度传感器获取回油管的管壁温度数据;
所述步骤S2中,预设最低温度值和最高温度值;
所述步骤S3中包括:判断发动机停止运转的时间是否处于设定的计时时间范围内,如果是,获取回油管的管壁温度数据,当回油管的管壁温度小于预设的最低温度值时,温控开关吸合,电加热总成开始加热,当回油管的管壁温度大于预设的最高温度值时,温控开关断开,电加热总成停止加热;如果否,关闭计时器,关闭电加热总成。
2.根据权利要求1所述的一种发动机油气分离系统防结冰方法,其特征在于:所述步骤S1中,所述的电加热总成还包括回油管外表面缠绕的绝缘电加热线,所述的回油管外表面包裹波纹管,所述的绝缘电加热线通过导热胶带固定在回油管上,所述的绝缘电加热线连接温控模块以及时间控制模块。
3.根据权利要求2所述的一种发动机油气分离系统防结冰方法,其特征在于:所述步骤S1中,所述的保温包裹层通过弹簧卡扣固定在油气分离器外表面。
4.根据权利要求3所述的一种发动机油气分离系统防结冰方法,其特征在于:所述步骤S2中,当温度传感器测得回油管的管壁温度小于预设的最低温度值时,温控开关吸合,电加热总成开始加热;当温度传感器测得回油管的管壁温度大于预设的最高温度值时,温控开关断开,电加热总成停止加热。
5.一种发动机油气分离系统防结冰装置,其特征在于:包括:
油气分离器保温单元:油气分离器的外表面设置保温包裹层,保温包裹层与油气分离器的形状相匹配;
回油管保温单元:回油管设置电加热总成,通过电加热总成对回油管加热,所述的电加热总成包括:温控模块以及时间控制模块,所述的温控模块包括:温度传感器和温控开关,所述的时间控制模块包括:计时器和时间开关,所述的温度传感器设置在回油管的内壁上;
所述的回油管保温单元中,当发动机处于启动状态时,时间开关吸合,通过温度传感器获取回油管的管壁温度数据,以及预设的最低温度值和最高温度值,当温度传感器测得回油管的管壁温度小于预设的最低温度值时,温控开关吸合,电加热总成开始加热;当温度传感器测得回油管的管壁温度大于预设的最高温度值时,温控开关断开,电加热总成停止加热;
当发动机处于停止运转状态时,激活时间控制模块中的计时器,判断发动机停止运转的时间是否处于设定的计时时间范围内,
如果是,获取回油管的管壁温度数据,以及预设的最低温度值和最高温度值,当回油管的管壁温度小于预设的最低温度值时,温控开关吸合,电加热总成开始加热,当回油管的管壁温度大于预设的最高温度值时,温控开关断开,电加热总成停止加热;
如果否,关闭计时器,关闭电加热总成。
6.根据权利要求5所述的一种发动机油气分离系统防结冰装置,其特征在于:所述的油气分离器保温单元中,保温包裹层通过弹簧卡扣固定在油气分离器外表面。
7.根据权利要求6所述的一种发动机油气分离系统防结冰装置,其特征在于:所述的回油管保温单元中,所述的电加热总成还包括回油管外表面缠绕的绝缘电加热线,所述的回油管外表面包裹波纹管,所述的绝缘电加热线通过导热胶带固定在回油管上,所述的绝缘电加热线连接温控模块以及时间控制模块。
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
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SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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GR01 | Patent grant | ||
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