用于增壓機(jī)組發(fā)動機(jī)的空冷裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種空冷器,具體是指用于增壓機(jī)組發(fā)動機(jī)的空冷裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著油田開發(fā)的不斷深入,部分油田出現(xiàn)異常低壓,給修井帶來一定困難,部分氣井低壓開采,出砂掩埋地層而無法及時清理,使得氣井的產(chǎn)量降低甚至停產(chǎn)。在沒有外在能量的補(bǔ)充情況下實施井下作業(yè),修井液對地層的污染越來越嚴(yán)重,使得作用后排液周期不斷延長。并且,在氣井低壓開采過程中,氣井采集的驅(qū)動設(shè)備一發(fā)動機(jī)的功耗要大大超出正常工況下的功耗,即導(dǎo)致發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)軸部分在工作一定時間后產(chǎn)生大量的熱能,為保證其正常工作,即需要對轉(zhuǎn)軸進(jìn)行持續(xù)降溫?,F(xiàn)有技術(shù)中的降溫處理,通常采用水冷器,即將發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)軸的冷卻介質(zhì)注入水冷器中,利用高溫的冷卻介質(zhì)與水冷器中的冷卻液進(jìn)行熱交換,以實現(xiàn)對發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)軸的持續(xù)降溫。但是,由于降溫過程的持續(xù)進(jìn)行,其消耗的冷卻液數(shù)量巨大,即使用成本大大增加,并且在水冷器中很容易出現(xiàn)局部高溫、換熱效率低等缺陷。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明的目的在于提供用于增壓機(jī)組發(fā)動機(jī)的空冷裝置,克服現(xiàn)有技術(shù)中水冷降溫的高成本缺陷,同時提高發(fā)動機(jī)冷卻介質(zhì)與冷卻液之間的換熱效率。
[0004]本發(fā)明的目的通過下述技術(shù)方案實現(xiàn):
用于增壓機(jī)組發(fā)動機(jī)的空冷裝置,包括一端開放的箱體以及與開放端螺栓連接的蓋板,蓋板的兩端開設(shè)有通孔,在所述箱體內(nèi)安裝有彎曲的換熱管,在所述蓋板內(nèi)側(cè)壁上安裝有至少兩個并排的分隔板,在所述箱體另一側(cè)壁上固定多個與分隔板交錯設(shè)置的隔熱板,所述隔熱板以及分隔板的三個側(cè)邊均與箱體內(nèi)壁連接且形成一個迂回的供換熱管放置的通道,進(jìn)液管、出液管分別穿過通孔置于箱體內(nèi),且進(jìn)液管、出液管分別與換熱管兩端部螺紋連接。本發(fā)明工作時,先向箱體端面上其中一個通孔內(nèi)注入空氣,直至在箱體內(nèi)換熱管的部分完全被空氣所覆蓋,然后將發(fā)動機(jī)的冷卻介質(zhì)直接由與注入空氣的通孔同側(cè)的換熱管一端注入,高溫的冷卻介質(zhì)在彎曲的換熱管內(nèi)與迂回的通道內(nèi)的空氣進(jìn)行快速的熱量交換,使得在換熱管另一端輸出的冷卻介質(zhì)溫度降低至正常溫度,而與傳統(tǒng)的水冷器中的水作為冷卻介質(zhì),空氣的產(chǎn)量巨大,并且成本低廉,可有效減小發(fā)動機(jī)持續(xù)降溫過程中的冷卻介質(zhì)損耗,降低使用成本。
[0005]其中,換熱管并未采用多管狀或是螺旋管狀,直接使用蛇形的彎曲迂回狀,即由多個豎直部與多個彎曲部組成,在保證對高溫的發(fā)動機(jī)冷卻介質(zhì)足夠降溫行程的同時,減小空冷器的占用空間;并且,分隔板的三個側(cè)邊分別與箱體內(nèi)壁連接,而剩余的一邊則與箱體內(nèi)壁之間間隔一段距離,該間距可容納換熱管一側(cè)的彎曲部,同理隔熱板的三個側(cè)邊分別與箱體內(nèi)壁連接,剩余一邊與箱體內(nèi)壁之間擁有間距,而該間距可容納換熱管另一側(cè)的彎曲部,進(jìn)而使得換熱管的每一個豎直部之間相互隔離開,即換熱管各局部分別位于不同的熱交換區(qū)域內(nèi),而換熱管的溫度由其輸入端至輸出端之間的溫度為遞減狀態(tài),而空氣由其輸入的通孔至輸出的通孔之間的溫度為遞增狀態(tài),通過不同的熱交換區(qū)域,避免相鄰的兩個熱交換區(qū)域之間相互影響,降低換熱管出現(xiàn)局部溫度集中的現(xiàn)象發(fā)生幾率,使得換熱管管內(nèi)的高溫冷卻介質(zhì)與換熱管管外的空氣之間的換熱效率達(dá)到最佳。
[0006]并且,換熱管在長時間使用后其內(nèi)管壁會出現(xiàn)較多的垢物,進(jìn)而影響換熱管中需要冷卻的介質(zhì)的正常流通,而本發(fā)明中蓋板與箱體活動連接,使得蓋板與箱體之間塊快速安裝拆卸,而分隔板固定在蓋板的內(nèi)側(cè)壁上,方便快速更換換熱管,以保證發(fā)動機(jī)冷卻降溫的正常進(jìn)行。
[0007]在所述換熱管外圓周壁上設(shè)置有沿其軸線旋轉(zhuǎn)的翅片,且所述翅片在沿?fù)Q熱管的軸線方向開有多個導(dǎo)流通道。換熱管外壁上的翅片主要起到快速導(dǎo)熱的作用,而傳統(tǒng)的翅片通常采用薄片狀的環(huán)狀突起,且沿?fù)Q熱管的徑向設(shè)置,但是該種翅片在導(dǎo)熱的同時,其徑向設(shè)置在換熱管上,直接與空氣的流動方向垂直,增加了空氣在迂回的降溫通道內(nèi)的流動速度,并且沿翅片傳導(dǎo)的熱量容易在相鄰的兩個翅片之間的間隙內(nèi)聚集,與空氣一起形成渦流,該渦流的存續(xù)時間較長,嚴(yán)重影響了換熱管的換熱效率;本發(fā)明將換熱管上的翅片設(shè)置為沿?fù)Q熱管軸線旋轉(zhuǎn)纏繞狀,使得翅片與空氣的流動方向不處于處置狀態(tài),進(jìn)而提高空氣的流動速度,同時在翅片上沿?fù)Q熱管的軸線方向開設(shè)有多個導(dǎo)流通道,導(dǎo)流道即在翅片上開設(shè)的沿?fù)Q熱管軸線方向并排設(shè)置的缺口,導(dǎo)流通道主要用于將相鄰的翅片局部之間形成的渦流破壞,即在渦流形成之前便將相鄰的翅片局部之間產(chǎn)生的熱量由導(dǎo)流通道帶走,進(jìn)而保證換熱管的換熱效率。
[0008]多個所述導(dǎo)流通道呈環(huán)形且陣列分布在所述換熱管的外壁上。作為優(yōu)選,將多個導(dǎo)流通道均勻分布在換熱管的外壁上,方便空氣快速將換熱管外壁以及翅片上的熱量徹底帶走,進(jìn)一步提高裝置的換熱效率。
[0009]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有如下的優(yōu)點(diǎn)和有益效果:
1、本發(fā)明中換熱管各局部分別位于不同的熱交換區(qū)域內(nèi),而換熱管的溫度由其輸入端至輸出端之間的溫度為遞減狀態(tài),而空氣由其輸入的通孔至輸出的通孔之間的溫度為遞增狀態(tài),通過不同的熱交換區(qū)域,避免相鄰的兩個熱交換區(qū)域之間相互影響,降低換熱管出現(xiàn)局部溫度集中的現(xiàn)象發(fā)生幾率,使得換熱管管內(nèi)的高溫冷卻介質(zhì)與換熱管管外的空氣之間的換熱效率達(dá)到最佳;
2、本發(fā)明將換熱管上的翅片設(shè)置為沿?fù)Q熱管軸線旋轉(zhuǎn)纏繞狀,使得翅片與空氣的流動方向不處于處置狀態(tài),進(jìn)而提高空氣的流動速度,同時在翅片上沿?fù)Q熱管的軸線方向開設(shè)有多個導(dǎo)流通道,導(dǎo)流道即在翅片上開設(shè)的沿?fù)Q熱管軸線方向并排設(shè)置的缺口,導(dǎo)流通道主要用于將相鄰的翅片局部之間形成的渦流破壞,即在渦流形成之前便將相鄰的翅片局部之間產(chǎn)生的熱量由導(dǎo)流通道帶走,進(jìn)而保證換熱管的換熱效率;
3、本發(fā)明將多個導(dǎo)流通道均勻分布在換熱管的外壁上,方便空氣快速將換熱管外