【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及電油雙源制機車領域，尤其涉及一種電油雙源制機車融合換熱的系統和方法。
技術介紹
1、目前鐵路電氣化線路逐年增多，非電氣化線路逐年減少，但從長期看，在許多支線和邊遠地區，非電氣化線路仍有很多且短時間還無法實現電氣化。電油雙源制機車既能工作在電力牽引模式下，又能工作在內燃牽引模式下，因此特別適合在電氣化、非電氣化兩種線路上跨線運行。電油雙源制作為一種既能降低能源消耗、減少排放，又能滿足運輸要求的綜合性運輸模式，可以有效地提高鐵路運輸作業能力。
2、電油雙源制機車是指一臺機車同時具備電力和內燃兩套動力源系統，結合了電力機車和電傳動內燃機車的特點。機車既可以從接觸網供電系統獲得電能，亦可以將車載柴油發電機組作為動力源。機車具備“電力牽引”和“內燃牽引”兩種工作模式。顧名思義，電油雙源制機車需要將內燃機車和電力機車集成到一個機車中，設備布置空間緊張。因此，如何提高系統和空間的利用至關重要。而既有機車的換熱設計基本都是一對一或二對一設計，即一個換熱器對應一個風機或兩個換熱器對應一個風機，非常的占用空間，而且對于電油雙源制機車來說根本無法解決設備布置空間緊張的實際問題。
3、基于此，現有技術依然存在改進的空間。
技術實現思路
1、本申請總結了實施例的各方面，并且不應當用于限制權利要求。根據在此描述的技術可設想到其他實施方式，這對于本領域技術人員來說在研究以下附圖和具體實施方式后將是顯而易見的，并且這些實施方式意圖被包含在本申請的范圍內。
2、本專
3、眾所周知，變壓器油與冷卻水接觸極易放電，甚至有爆炸的危險，因此，如何保證安全性也是本專利技術的一個重要的技術點。
4、具體地，根據本專利技術的第一方面，提供一種電油雙源制機車融合換熱的系統，其包括：柴油機高溫水冷卻系統，所述柴油機高溫水冷卻系統包括高溫散熱器；柴油機低溫水冷卻系統，所述柴油機低溫水冷卻系統包括低溫散熱器；柴油機機油冷卻系統，所述柴油機機油冷卻系統包括機油熱交換器；變壓器油冷卻系統，所述變壓器油冷卻系統包括變壓器油熱交換器；以及變流器水冷卻系統，所述變流器水冷卻系統包括水散熱器，其中，所述機油熱交換器選擇性地與所述柴油機高溫水冷卻系統的高溫冷卻水進行熱交換，所述變壓器油熱交換器與所述柴油機低溫水冷卻系統的低溫冷卻水進行熱交換，并且所述高溫散熱器、所述低溫散熱器和所述水散熱器集成在同一冷卻裝置上。
5、在本專利技術的實施例中，所述變壓器油熱交換器為“雙層板”釬焊板式換熱器。
6、在本專利技術的實施例中，電油雙源制機車融合換熱的系統進一步包括柴油機燃油預熱系統，所述柴油機燃油預熱系統包括熱交換器，所述熱交換器選擇性地與所述柴油機高溫水冷卻系統的高溫冷卻水進行熱交換。
7、在本專利技術的實施例中，柴油機燃油預熱系統進一步包括柴油機燃油供給系統以及與所述柴油機燃油供給系統連接的燃油箱，所述燃油箱通過第一溫控閥與所述熱交換器可選擇地連接，所述第一溫控閥包括能夠彼此連通的第一接口、第二接口和第三接口，當燃油溫度低于第一預定值時，來自所述燃油箱的燃油通過所述熱交換器與高溫冷卻水進行熱交換，加熱后的燃油通過所述第一接口和所述第三接口進入所述柴油機燃油供給系統，未燃燒的燃油回流到所述燃油箱；當燃油溫度大于等于所述第一預定值時，來自所述燃油箱的燃油通過所述第二接口和所述第三接口進入所述柴油機燃油供給系統，未燃燒的燃油回流到所述燃油箱。
8、在本專利技術的實施例中，電油雙源制機車融合換熱的系統進一步包括與所述柴油機高溫水冷卻系統和所述柴油機低溫水冷卻系統連接的膨脹水箱，所述膨脹水箱用于接收來自所述高溫散熱器和所述低溫散熱器的氣體并用于接收平衡系統壓力的補水，并且分別通過第一管路和第二管路將平衡壓力后的水輸送到所述柴油機高溫水冷卻系統和所述柴油機低溫水冷卻系統。
9、在本專利技術的實施例中，電油雙源制機車融合換熱的系統進一步包括柴油機高溫水預熱系統，所述柴油機高溫水預熱系統包括設置在所述膨脹水箱內的加熱器，并且所述膨脹水箱通過與所述第一管路并列的第三管路將加熱后的水輸送到所述柴油機高溫水冷卻系統。
10、在本專利技術的實施例中，所述第三管路上設置有第一循環水泵、第一止逆閥和柴油機預熱接口，在低溫季節，當柴油機停止工作時，通過所述加熱器對所述膨脹水箱中的冷卻水進行加熱，啟動所述第一循環水泵，使加熱后的冷卻水流經所述第一逆止閥并進入所述柴油機預熱接口，并且進入所述機油熱交換器進行熱交換后進入所述柴油機高溫水冷卻系統的柴油機高溫水系統。
11、在本專利技術的實施例中，所述柴油機機油冷卻系統進一步包括柴油機機油系統，所述柴油機機油系統通過第二溫控閥選擇性地與所述機油熱交換器連接，其中，所述第二溫控閥包括彼此選擇性地連通的第一接口、第二接口和第三接口，當機油溫度低于第二預定值時，低溫機油通過所述第一接口和所述第三接口進入所述柴油機機油系統；當機油溫度大于等于所述第二預定值時，高溫機油通過所述機油熱交換器進行熱交換后通過所述第二接口和所述第三接口進入所述柴油機機油系統。
12、在本專利技術的實施例中，所述變壓器油熱交換器通過第四管路與所述柴油機低溫水冷卻系統連接，所述第四管路上設置有低溫水泵，并且所述柴油機低溫水冷卻系統進一步包括與所述第四管路連接的第五管路，所述第五管路上設置有第二循環水泵和第二止逆閥，當柴油機工作時，所述低溫水泵工作，所述第二循環水泵不工作，所述變壓器油熱交換器通過低溫冷卻水進行熱交換；當柴油機不工作時，所述低溫水泵不工作，所述第二循環水泵工作，經過所述變壓器油熱交換器的冷卻水，在所述第二循環水泵的動力下，通過所述第二逆止閥進入所述低溫散熱器，在所述冷卻裝置的作用下耗散熱量，最后通過第二管路流經所述變壓器油熱交換器并回到所述第二循環水泵前。
13、根據本專利技術的第二方面，提供一種電油雙源制機車融合換熱的方法，其包括將如前所述的電油雙源制機車融合換熱的系統中的柴油機高溫水冷卻系統、柴油機低溫水冷卻系統、柴油機機油冷卻系統、變壓器油冷卻系統以及變流器水冷卻系統集成在一起。
14、本專利技術所述的系統和方法對電油雙源制機車的多個系統進行了集成，減少了現有分散設計的通風機的應用，提高了散熱部件的利用率，降低了制造成本，同時大大減少了機車空間的占用，為整車的合理布局提供了可行性基礎。
15、在研究以下說明書、權利要求書和附圖后，本領域技術人員將理解和意識到本公開的這些和其它方面、目的和特征。
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1.一種電油雙源制機車融合換熱的系統，其特征在于，包括：
2.根據權利要求1所述的電油雙源制機車融合換熱的系統，其特征在于，所述變壓器油熱交換器為“雙層板”釬焊板式換熱器。
3.根據權利要求1所述的電油雙源制機車融合換熱的系統，其特征在于，進一步包括柴油機燃油預熱系統，所述柴油機燃油預熱系統包括熱交換器，所述熱交換器選擇性地與所述柴油機高溫水冷卻系統的高溫冷卻水進行熱交換。
4.根據權利要求3所述的電油雙源制機車融合換熱的系統，其特征在于，柴油機燃油預熱系統進一步包括柴油機燃油供給系統以及與所述柴油機燃油供給系統連接的燃油箱，所述燃油箱通過第一溫控閥與所述熱交換器可選擇地連接，所述第一溫控閥包括能夠彼此連通的第一接口、第二接口和第三接口，當燃油溫度低于第一預定值時，來自所述燃油箱的燃油通過所述熱交換器與高溫冷卻水進行熱交換，加熱后的燃油通過所述第一接口和所述第三接口進入所述柴油機燃油供給系統，未燃燒的燃油回流到所述燃油箱；當燃油溫度大于等于所述第一預定值時，來自所述燃油箱的燃油通過所述第二接口和所述第三接口進入所述柴油機燃油供給系統，未燃燒的燃
5.根據權利要求1所述的電油雙源制機車融合換熱的系統，其特征在于，進一步包括與所述柴油機高溫水冷卻系統和所述柴油機低溫水冷卻系統連接的膨脹水箱，所述膨脹水箱用于接收來自所述高溫散熱器和所述低溫散熱器的氣體并用于接收平衡系統壓力的補水，并且分別通過第一管路和第二管路將平衡壓力后的水輸送到所述柴油機高溫水冷卻系統和所述柴油機低溫水冷卻系統。
6.根據權利要求5所述的電油雙源制機車融合換熱的系統，其特征在于，進一步包括柴油機高溫水預熱系統，所述柴油機高溫水預熱系統包括設置在所述膨脹水箱內的加熱器，并且所述膨脹水箱通過與所述第一管路并列的第三管路將加熱后的水輸送到所述柴油機高溫水冷卻系統。
7.根據權利要求6所述的電油雙源制機車融合換熱的系統，其特征在于，所述第三管路上設置有第一循環水泵、第一止逆閥和柴油機預熱接口，在低溫季節，當柴油機停止工作時，通過所述加熱器對所述膨脹水箱中的冷卻水進行加熱，啟動所述第一循環水泵，使加熱后的冷卻水流經所述第一逆止閥并進入所述柴油機預熱接口，并且進入所述機油熱交換器進行熱交換后進入所述柴油機高溫水冷卻系統的柴油機高溫水系統。
8.根據權利要求1所述的電油雙源制機車融合換熱的系統，其特征在于，所述柴油機機油冷卻系統進一步包括柴油機機油系統，所述柴油機機油系統通過第二溫控閥選擇性地與所述機油熱交換器連接，其中，所述第二溫控閥包括彼此選擇性地連通的第一接口、第二接口和第三接口，當機油溫度低于第二預定值時，低溫機油通過所述第一接口和所述第三接口進入所述柴油機機油系統；當機油溫度大于等于所述第二預定值時，高溫機油通過所述機油熱交換器進行熱交換后通過所述第二接口和所述第三接口進入所述柴油機機油系統。
9.根據權利要求1所述的電油雙源制機車融合換熱的系統，其特征在于，所述變壓器油熱交換器通過第四管路與所述柴油機低溫水冷卻系統連接，所述第四管路上設置有低溫水泵，并且所述柴油機低溫水冷卻系統進一步包括與所述第四管路連接的第五管路，所述第五管路上設置有第二循環水泵和第二止逆閥，當柴油機工作時，所述低溫水泵工作，所述第二循環水泵不工作，所述變壓器油熱交換器通過低溫冷卻水進行熱交換；當柴油機不工作時，所述低溫水泵不工作，所述第二循環水泵工作，經過所述變壓器油熱交換器的冷卻水，在所述第二循環水泵的動力下，通過所述第二逆止閥進入所述低溫散熱器，在所述冷卻裝置的作用下耗散熱量，最后通過第二管路流經所述變壓器油熱交換器并回到所述第二循環水泵前。
10.一種電油雙源制機車融合換熱的方法，其特征在于，包括將權利要求1-9中任意一項所述的電油雙源制機車融合換熱的系統中的柴油機高溫水冷卻系統、柴油機低溫水冷卻系統、柴油機機油冷卻系統、變壓器油冷卻系統以及變流器水冷卻系統集成在一起。
...【技術特征摘要】
1.一種電油雙源制機車融合換熱的系統，其特征在于，包括：
2.根據權利要求1所述的電油雙源制機車融合換熱的系統，其特征在于，所述變壓器油熱交換器為“雙層板”釬焊板式換熱器。
3.根據權利要求1所述的電油雙源制機車融合換熱的系統，其特征在于，進一步包括柴油機燃油預熱系統，所述柴油機燃油預熱系統包括熱交換器，所述熱交換器選擇性地與所述柴油機高溫水冷卻系統的高溫冷卻水進行熱交換。
4.根據權利要求3所述的電油雙源制機車融合換熱的系統，其特征在于，柴油機燃油預熱系統進一步包括柴油機燃油供給系統以及與所述柴油機燃油供給系統連接的燃油箱，所述燃油箱通過第一溫控閥與所述熱交換器可選擇地連接，所述第一溫控閥包括能夠彼此連通的第一接口、第二接口和第三接口，當燃油溫度低于第一預定值時，來自所述燃油箱的燃油通過所述熱交換器與高溫冷卻水進行熱交換，加熱后的燃油通過所述第一接口和所述第三接口進入所述柴油機燃油供給系統，未燃燒的燃油回流到所述燃油箱；當燃油溫度大于等于所述第一預定值時，來自所述燃油箱的燃油通過所述第二接口和所述第三接口進入所述柴油機燃油供給系統，未燃燒的燃油回流到所述燃油箱。
5.根據權利要求1所述的電油雙源制機車融合換熱的系統，其特征在于，進一步包括與所述柴油機高溫水冷卻系統和所述柴油機低溫水冷卻系統連接的膨脹水箱，所述膨脹水箱用于接收來自所述高溫散熱器和所述低溫散熱器的氣體并用于接收平衡系統壓力的補水，并且分別通過第一管路和第二管路將平衡壓力后的水輸送到所述柴油機高溫水冷卻系統和所述柴油機低溫水冷卻系統。
6.根據權利要求5所述的電油雙源制機車融合換熱的系統，其特征在于，進一步包括柴油機高溫水預熱系統，所述柴油機高溫水預熱系統包括設置在所述膨脹水箱內的加熱器，并且所述膨脹水箱通過與所述第一管路并列的第三管路將加熱后的水輸送到所述柴油機高溫水冷卻系統。
7.根據權利要求6所述的電油雙源制機車融合換熱的系統，其...
【專利技術屬性】
技術研發人員：陸洋，高俊帥，吳北臻，王帥，鄧紀辰，王小博，朱萬鑫，韓亮，鄧岳，
申請(專利權)人：中車大連機車車輛有限公司，
類型：發明
國別省市：
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