柴油发电系统及其散热控制方法与流程

本发明涉及柴油发电，具体涉及一种柴油发电系统及其散热控制方法。

背景技术：

1、特种柴油发电系统要系统结构紧凑、散热温度低、红外特征小，特别是有限空间下的柴油发电系统的热量需要及时排出去，同时散热需要满足红外特征要求，避免被发现。柴油发电机的燃烧空气的温度到达300℃，热量需要及时排出去；柴油原动机冷却液90℃左右，发电机及变流器的温度不能超过70℃，有限空间下的柴油发电系统的热量不能及时散去，轻则导致系统报警停机，重则系统报废；同时最终散热气体与周围气温要满足红外特征要求，避免被发现。

2、现有的柴油发电系统的空间有限，无法满足有限空间下不同部件的散热要求。

技术实现思路

1、有鉴于此，有必要提供一种柴油发电系统及其散热控制方法，用以解决现有的柴油发电系统无法满足有限空间下不同部件的散热要求的技术问题。

2、为了解决上述问题，一方面，本发明提供了一种柴油发电系统，包括：柴油原动机、发电机、换热器、风扇和变流器；

3、所述换热器的第一换热通道的入口与所述柴油原动机的尾气出口连通，所述第一换热通道的出口置于所述风扇的出风口；

4、所述换热器的第二换热通道的入口和出口，分别与所述柴油原动机的冷却液出口和冷却液入口连通；

5、所述换热器的第三换热通道的出口与所述发电机的冷却液入口连通，所述发电机的冷却液出口与所述变流器的冷却液入口连通，所述变流器的冷却液出口与所述第三换热通道的入口连通。

6、在一种可能的实现方式中，所述的柴油发电系统，还包括：控制及保护电路，所述发电机、所述变流器和所述控制及保护电路依次电性连接；

7、所述控制及保护电路，用于对接入所述控制及保护电路的设备进行过电压和过电流保护。

8、在一种可能的实现方式中，所述的柴油发电系统，还包括：用于对所述风扇、所述柴油原动机、所述发电机、所述变流器和所述控制及保护电路的工作进行控制的控制器。

9、在一种可能的实现方式中，所述的柴油发电系统，还包括：与所述控制器电性连接的蓄电池。

10、在一种可能的实现方式中，所述的柴油发电系统，还包括：充电机，所述充电机用于给所述控制器和所述蓄电池供电。

11、在一种可能的实现方式中，所述换热器的第一换热通道的出口通过o型管置于所述风扇的出风口。

12、另一方面，本发明还提供一种柴油发电系统的散热控制方法，所述方法应用于上述任一项所述的柴油发电系统中，所述方法，包括：

13、控制换热器的第一换热管道和换热器的第三换热管道开始工作；

14、获取柴油原动机的冷却液温度，在所述柴油原动机的冷却液温度大于或等于第一温度阈值的情况下，控制换热器的第二换热通道开始工作。

15、在一种可能的实现方式中，所述的柴油发电系统的散热控制方法，还包括：

16、获取发电机的冷却液温度；

17、确定所述柴油原动机的冷却液温度，与所述发电机的冷却液温度之间的最大值为目标温度；

18、在所述目标温度大于或者等于所述第一温度阈值的情况下，控制风扇开启。

19、在一种可能的实现方式中，所述在所述目标温度大于或者等于所述第一温度阈值的情况下，控制风扇开启，包括：

20、在所述目标温度大于或者等于所述第一温度阈值，且所述目标温度小于第二温度阈值的情况下，控制所述风扇开启且在固定转速下工作。

21、在一种可能的实现方式中，所述在所述目标温度大于或者等于所述第一温度阈值的情况下，控制风扇开启，还包括：

22、在所述目标温度大于或者等于所述第二温度阈值的情况下，确定所述目标温度与风扇转速之间的pid关系，并基于所述pid关系控制所述风扇的转速。

23、采用上述实现方式的有益效果是：本发明提供的柴油发电系统及其散热控制方法，通过换热器的第一换热通道、第二换热通道和第三换热通道分别对柴油原动机的尾气、柴油原动机的冷却液和发电机与变流器的冷却液进行换热，以实现在有限空间下的柴油发电系统中的柴油原动机和发电机进行散热，通过多通道多层次的散热，满足不同部件的散热要求，解决现有的柴油发电系统无法满足有限空间下不同部件的散热要求的技术问题，同时避免系统热量与周围环境差异超过红外特征要求。

技术特征：

1.一种柴油发电系统，其特征在于，包括：柴油原动机、发电机、换热器、风扇和变流器；

2.根据权利要求1所述的柴油发电系统，其特征在于，还包括：控制及保护电路，所述发电机、所述变流器和所述控制及保护电路依次电性连接；

3.根据权利要求2所述的柴油发电系统，其特征在于，还包括：用于对所述风扇、所述柴油原动机、所述发电机、所述变流器和所述控制及保护电路的工作进行控制的控制器。

4.根据权利要求3所述的柴油发电系统，其特征在于，还包括：与所述控制器电性连接的蓄电池。

5.根据权利要求4所述的柴油发电系统，其特征在于，还包括：充电机，所述充电机用于给所述控制器和所述蓄电池供电。

6.根据权利要求1-5任一项所述的柴油发电系统，其特征在于，所述换热器的第一换热通道的出口通过o型管置于所述风扇的出风口。

7.一种柴油发电系统的散热控制方法，其特征在于，所述方法应用于权利要求1-6任一项所述的柴油发电系统中，所述方法，包括：

8.根据权利要求7所述的柴油发电系统的散热控制方法，其特征在于，还包括：

9.根据权利要求8所述的柴油发电系统的散热控制方法，其特征在于，所述在所述目标温度大于或者等于所述第一温度阈值的情况下，控制风扇开启，包括：

10.根据权利要求9所述的柴油发电系统的散热控制方法，其特征在于，所述在所述目标温度大于或者等于所述第一温度阈值的情况下，控制风扇开启，还包括：

技术总结本发明提供一种柴油发电系统及其散热控制方法，属于柴油发电技术领域，该系统包括：柴油原动机、发电机、换热器、风扇和变流器。所述换热器的第一换热通道的入口与所述柴油原动机的尾气出口连通，所述第一换热通道的出口置于所述风扇的出风口；所述换热器的第二换热通道的入口和出口，分别与所述柴油原动机的冷却液出口和冷却液入口连通；所述换热器的第三换热通道的出口与所述发电机的冷却液入口连通，所述发电机的冷却液出口与所述变流器的冷却液入口连通，所述变流器的冷却液出口与所述第三换热通道的入口连通。本发明通过多通道多层次的散热，满足不同部件的散热要求，解决柴油发电系统无法满足有限空间下不同部件的散热要求的技术问题。技术研发人员：付志超,李威,王兆聪,陈斌,汪小铭受保护的技术使用者：武汉船用电力推进装置研究所（中国船舶集团有限公司第七一二研究所）技术研发日：技术公布日：2024/6/18