CN109707552A - 内燃机车柴油机冷却水的预加热方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种内燃机车柴油机冷却水的预加热方法，该方法包括采用高温散热器、低温散热器、柴油机、中冷器、第一电加热器，以及第二电加热器等装置；其中：所述柴油机通过第一管路、第二管路与所述高温散热器连接；所述第一电加热器串接在所述第一管路中，用于加热所述第一管路中的冷却水；所述低温散热器通过第三管路、第四管路与所述中冷器连接；所述第二电加热器串接在所述第三管路中，用于加热所述第三管路中的冷却水。本发明可以节省人工成本、降低柴油机的燃油消耗，以及内燃机车的排放，并且还能够减少噪音污染。

Description

内燃机车柴油机冷却水的预加热方法

技术领域

本发明涉及动力机械设备技术领域，尤其涉及一种内燃机车柴油机冷却水的预加热方法。

背景技术

内燃机是通过燃料在机器内部燃烧，并将其放出的热能直接转换为动力的热力发动机。内燃机具有广泛的应用，地面上各种运输车辆(汽车、拖拉机、内燃机车等)，矿山、室友、建筑及工程等机械，农业机械、林业机械和发电站等方法面大量使用内燃机为动力，内燃机还广泛应用在海上船舶、民用飞机及军事装备上。

现有技术中，内燃机具有热效率高、功率范围光、结构紧凑、质量轻、起动迅速、造作简便及经济性好等优点。

但是，内燃机也具有对燃料要求较高、噪音引起公害等缺点。尤其在冬季内燃机车停机后，柴油机冷却水的温度会因为与环境温度的温差而产生热传递，导致冷却水的温度下降。环境温度越低，冷却水温度下降越快。当高温冷却水的温度越来越低时，若强行起动柴油机，会严重损伤柴油机的寿命，同时随着温度的再次下降，柴油机的起动也非常困难。甚至会导致冷却水结冰膨胀后冻坏柴油机或机车冷却水***的其他部件，从而造成严重的后果。

发明内容

本发明提供一种内燃机车柴油机冷却水的预加热方法，可以节省人工成本、燃油消耗，并且还能降低了内燃机车的排放，减少噪音污染。

第一方面，本发明提供实施例提供的一种内燃机车柴油机冷却水的预加热装置，包括：

高温散热器、低温散热器、柴油机、中冷器、第一电加热器，以及第二电加热器；其中：

所述柴油机通过第一管路、第二管路与所述高温散热器连接；所述第一电加热器串接在所述第一管路中，用于加热所述第一管路中的冷却水；

所述低温散热器通过第三管路、第四管路与所述中冷器连接；所述第二电加热器串接在所述第三管路中，用于加热所述第三管路中的冷却水。

在一种可能的设计中，还包括：第一循环水泵和第二循环水泵；

所述第一循环水泵串接在所述第一管路中，并分别与所述第一电加热器、所述柴油机电连接，所述第一循环水泵位于所述第一电加热器的下游位置，用于向所述第一管路、第二管路中的冷却水提供动能；

第二循环水泵串接在所述第三管路中，并分别与所述第二电加热器、所述中冷器电连接，所述第二循环水泵位于所述第二电加热器的下游位置，用于向所述第三管路、第四管路中的冷却水提供动能。

在一种可能的设计中，还包括：第一温度传感器和第二温度传感器；

所述第一温度传感器分别与所述高温散热器、所述第一电加热器电连接，用于检测所述第一管路中冷却水的温度；

所述第二温度传感器分别与所述低温散热器、所述第二电加热器电连接，用于检测所述第三管路中冷却水的温度。

在一种可能的设计中，还包括：第一逆止阀和第二逆止阀；

所述第一逆止阀串接在所述第一管路中，并设置在所述第一循环水泵的下游位置，用于阻止所述第一管路中的冷却水倒流；

所述第二逆止阀串接在所述第三管路中，并设置在所述第二循环水泵的下游位置，用于阻止所述第三管路中水倒流。

在一种可能的设计中，还包括：第一温控阀；

所述第一温控阀串接在所述第二管路中，并位于所述柴油机与所述高温散热器之间，所述第一温控阀在冷却水的水温大于预设的第一阈值时开启，在冷却水水温不大于预设的第一阈值时关闭。

在一种可能的设计中，还包括：第二温控阀；

所述第二温控阀串接在所述第四管路中，并位于所述中冷器与所述低温散热器之间，所述第二温控阀在冷却水的水温大于预设的第二阈值时开启，在冷却水水温不大于预设的第二阈值时关闭。

在一种可能的设计中，还包括：水箱；

所述水箱分别与所述第一管路、所述第三管路连接，用于补充所述第一管路、第三管路中的冷却水。

在一种可能的设计中，还包括：第一排水阀；

所述第一排水阀串接在所述第一管路中，并位于所述第一温度传感器与所述第一电加热器之间，所述第一排水阀用于排出冷却水。

在一种可能的设计中，还包括：第二排水阀；

所述第二排水阀串接在所述第三管路中，并位于所述第二温控阀与所述第二温度传感器之间，所述第二排水阀用于排出冷却水。

第二方面，本发明提供实施例提供的一种内燃机车柴油机冷却水的预加热方法，包括：所述的内燃机车柴油机冷却水的预加热装置对内燃机车柴油机中的冷却水进行加热处理。

本发明提供一种内燃机车柴油机冷却水的预加热方法，该方法包括采用高温散热器、低温散热器、柴油机、中冷器、第一电加热器，以及第二电加热器等装置；其中：所述柴油机通过第一管路、第二管路与所述高温散热器连接；所述第一电加热器串接在所述第一管路中，用于加热所述第一管路中的冷却水；所述低温散热器通过第三管路、第四管路与所述中冷器连接；所述第二电加热器串接在所述第三管路中，用于加热所述第三管路中的冷却水。与现有技术相比，本发明可以节省人工成本、降低柴油机的燃油消耗，以及内燃机车的排放，并且还能够减少了噪音污染。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例一提供的内燃机车柴油机冷却水的预加热装置的结构示意图；

图2为本发明实施例二提供的内燃机车柴油机冷却水的预加热装置中高温冷却水循环回路的工作原理示意图。

其中：

11：高温散热器

12：第一温度传感器

13：第一电加热器

14：第一循环水泵

15：第一逆止阀

16：柴油机

17：第一温控阀

111：第一管路

112：第二管路

101：高温水泵

102：第一排水阀

21：低温散热器

22：第二温度传感器

23：第二电加热器

24：第二循环水泵

25：第二逆止阀

26：中冷器

27：第二温控阀

211：第三管路

212：第四管路

201：低温水泵

202：第二排水阀

31：水箱

311：第一加水口

312：第二加水口

301：排气管

通过上述附图，已示出本公开明确的实施例，后文中将有更详细的描述。这些附图和文字描述并不是为了通过任何方式限制本公开构思的范围，而是通过参考特定实施例为本领域技术人员说明本公开的概念。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

下面以具体地实施例对本发明的技术方案进行详细说明。下面这几个具体的实施例可以相互结合，对于相同或相似的概念或过程可能在某些实施例不再赘述。

图1为本发明实施例一提供的内燃机车柴油机冷却水的预加热装置的结构示意图，如图1所示，本实施例中的装置可以包括：高温冷却水循环回路和低温冷却水循环回路。

具体的，高温冷却水循环回路可以包括高温散热器11、柴油机16、第一管路111和第二管路112，其中高温散热器11出口通过第一管路111连接于柴油机16的进口，在柴油机16的出口通过第二管路112连接高温散热器11进口，以形成高温冷却水循环回路。其中，第一管路111与第二管路112为输送高温冷却水的通道。

低温冷却水循环回路可以包括低温散热器21、中冷器26、第三管路211和第四管路212，其中低温散热器21出口通过第三管路211连接于中冷器26的进口，在中冷器26的出口通过第三管路211连接低温散热器21的进口形成低温冷却水循环回路。其中第三管路211与第四管路212为输送低温冷却水的通道。

在一种可选的实施例中，内燃机车柴油机冷却水的预加热装置具体可以包括：高温散热器11、低温散热器21、柴油机16、中冷器26、第一电加热器13，以及第二电加热器23。具体的，柴油机16通过第一管路111、第二管路112与高温散热器11连接；第一电加热器13串接在第一管路111中，用于加热第一管路111中的冷却水；低温散热器21通过第三管路211、第四管路212与中冷器26连接；第二电加热器23串接在第三管路211中，用于加热第三管路211中的冷却水。

参考图1，在高温冷却水循环回路中，当冷却水的温度低于10℃时，第一电加热器13开始加热第一管路111中的冷却水，直至第一管路111中经过第一电加热器13的冷却水水温到达40℃时，第一电热加热器13停止加热。在低温冷却水循环的回路中，当冷却水的温度低于10℃时，第二电加热器23开始加热第三管路211中的冷却水，直至第三管路211中经过第二电加热器23的冷却水水温到达30℃时，第二电热加热器23停止加热。

其中，第一、二电加热器加热的过程将电能转换为热能，第一、二电加热器分别对管路中流动的冷却水加热升温，当冷却水在压力作用下通过电加热器加热腔，采用流体热力学原理均匀地带走电热元件工作中所产生的巨大热量，使被加热冷却水的温度达到40℃或者30℃的温度。第一、二电加热器可以采用电阻加热、感应加热、电弧加热、电子束加热、红外线加热和介质加热等等。例如，电阻加热是利用电流的焦耳效应将电能转变成热能以加热物体。感应加热具体利用导体处于交变电磁场中产生感应电流(涡流)所形成的热效应使导体本身发热等。

本实施例中，在高温冷却水循环回路中串联电加热器对高温冷却水进行加热。保证了高温冷却水循环回路中的冷却水温度不低于40℃。避免了柴油机16无法加载，只能在低档位工作的问题。进而保证了高温冷却水循环回路与低温冷却水循环回路的温差维持在10℃。

在一种可选的实施例中，内燃机车柴油机冷却水的预加热装置还包括：第一循环水泵14和第二循环水泵24。

具体的，第一循环水泵14串接在第一管路111中，并分别与第一电加热器13、柴油机16电连接，第一循环水泵14位于第一电加热器13的下游位置，用于向第一管路111、第二管路112中的冷却水提供动能；第二循环水泵24串接在第三管路211中，并分别与第二电加热器23、中冷器26电连接，第二循环水泵24位于第二电加热器23的下游位置，用于向第三管路211、第四管路212中的冷却水提供动能。

参考图1，第一循环水泵14沿冷却水循环流动方向串接在第一管路111中，其进水口连接经第一电加热器13加热后的冷却水的第一管路111，其出水口与柴油机16进水口相连，并分别与第一电加热器13、柴油机16电连接。第二循环水泵24沿冷却水循环流动方向串接在第三管路211中，该第二循环水泵24的进水口连接经第二电加热器23加热后的冷却水的第三管路211，其出水口与中冷器26进水口相连，并分别与第二电加热器23、中冷器26电连接。

第一、二循环水泵为循环使用的冷却水提供稳定压力及流速，在一种可选的实施例中，第一、二循环水泵可分为有刷直流热水循环泵、无刷直流热水循环泵(电机式)、无刷直流热水循环泵(磁力驱动隔离式)等。例如，第一循环水泵14采用无刷直流磁力驱动水泵，由电子组件换向，无需使用碳刷换向，采用高性能耐磨陶瓷轴及陶瓷轴套，轴套通过注塑与磁铁连成整体也就避免了磨损，因此无刷直流磁力式水泵的寿命大大增强了。磁力隔离式水泵的定子部分和转子部分完全隔离，定子和电路板部分采用环氧树脂灌封，100％防水，转子部分采用永磁磁铁，水泵机身采用环保材料，噪音低，体积小，性能稳定。另外还可以通过定子的绕线调节各种所需的参数，可以宽电压运行。电机的定子和电路板部分采用环氧树脂灌封并与转子完全隔离，可以水下安装而且完全防水，水泵的轴心采用高性能陶瓷轴，精度高，抗震性好，同时还具有寿命长，噪音低可达35dB以下等优点。

本实施例中，在高、低温冷却水循环回路沿水流方向的下游位置分别串接第一循环水泵14和第二循环水泵24，用于在柴油机16停机后，克服高、低温冷却水循环回路的压力降，提供动能。

在一种可能的实施例中，内燃机车柴油机冷却水的预加热装置还包括：第一温度传感器12和第二温度传感器22。具体的，第一温度传感器12分别与高温散热器11、第一电加热器13电连接，用于检测第一管路111中冷却水的温度；第二温度传感器22分别与低温散热器21、第二电加热器23电连接，用于检测第三管路211中冷却水的温度。

参考图1，第一温度传感器12安装在高温冷却水循环回路中，分别与高温散热器11、第一电加热器13电连接，用于检测第一管路111中冷却水的温度，当检测到第一管路111中冷却水的温度低于10℃时，第一电加热器13开始工作加热冷却水，当检测到第一管路111中冷却水的温度高于40℃时，第一电加热器13停止工作。第二温度传感器22安装在低温冷却水循环回路中，分别与低温散热器21、第二电加热器23电连接，用于检测第三管路211中冷却水的温度，当检测到第三管路211中冷却水的温度低于10℃时，第三电加热器23开始工作加热冷却水，当检测到第三管路211中冷却水的温度高于30℃时，第二电加热器23停止工作。

第一、二温度传感器分别感知第一管路111和第三管路211中冷却水的温度并转换成可用输出信号的传感器。第一、二温度传感器按测量方式不同，可以采用接触式和非接触式两种，根据第一、二温度传感器的传感器材料及电子元件特性不同，还可以采用热电阻和热电偶两类。例如，本实施例中采用非接触式温度传感器，它的敏感元件与被测对象互不接触，可以用来测量循环管路中冷却水的表面温度，也可用于测量管路中温度场的温度分布。在一些可选的实施例中，第一、二温度传感器还可以采用具有较高精度的接触式温度传感器，利用传导或对流达到热平衡的原理，使第一、二温度传感器的示值能直接表示被测管路中循环冷却水的温度。

本实施例中，在高、低温冷却水循环回路分别设置第一温度传感器12、第二温度传感器22，实时监测冷却水循环回路中冷却水的温度及变化，保证了冷却水的温度在适当的温度范围内(例如，10℃-40℃)避免了冷却水循环回路中水温过高或者过低。

在一种可选的实施例中，内燃机车柴油机冷却水的预加热装置还包括：第一逆止阀15和第二逆止阀25。

具体的，第一逆止阀15串接在第一管路111中，并设置在第一循环水泵14的下游位置，用于阻止第一管路111中的冷却水倒流；第二逆止阀25串接在第三管路211中，并设置在第二循环水泵24的下游位置，用于阻止第三管路211中水倒流。

参考图1，第一逆止阀15串接在第一管路111中，并设置在第一循环水泵14的下游位置，用于阻止第一管路111中的冷却水倒流，防止冷却水返至第一循环水泵14及上游的第一管路111中。第二逆止阀25串接在第三管路211中，并设置在第二循环水泵24的下游位置，用于阻止第三管路211中水倒流，防止冷却水返至第二循环水泵24及上游的第三管路211中。

第一、二逆止阀分别只允许冷却水向一个方向流动，可以通过依靠冷却水本身流动而自动开、闭阀瓣。其主要作用是防止冷却水倒流、防止第一、二循环水泵反转。

第一逆止阀15可以采用防止第一管路111中冷却水逆流的单向启闭阀。例如，第一逆止阀15采用直通式单向阀，并用螺纹连接安装在第一管路111上。其中安装第一逆止阀15时，需特别注意冷却水流动的方向，应使冷却水正常流动方向与阀体上指示的箭头方向相一致，否则就会截断冷却水的正常流动。当第一逆止阀15关闭时，会在第一管路111中产生水锤压力，严重时会导致阀门、管路或设备的损坏，使用时应引起高度注意。

本实施例中，在高、低温冷却水循环回路中分别设置第一逆止阀15、第二逆止阀25，保障了冷却水在循环回路中的循环流动效果较佳。

在一种可选的实施例中，内燃机中冷却水的加热装置还包括：第一温控阀17。

具体的，第一温控阀17串接在第二管路112中，并位于柴油机16与高温散热器11之间，第一温控阀17在冷却水的水温大于预设的第一阈值时开启，在冷却水水温不大于预设的第一阈值时关闭。其中，第一阈值例如设置为70℃。

参考图1，在高温冷却水循环回路的第二管路112中设置第一温控阀17，且位于柴油机16与高温散热器11之间，例如当第一温控阀17在冷却水的水温大于70℃时开启，在冷却水水温不大于70℃时关闭。

在一种可选的实施例中，第一温控阀17通过控制高温冷却水进口流量，以达到控制出口温度。例如，第一温控阀17采用自力式温度调节阀，通过利用高温冷却水受热膨胀及高温冷却水冷却压缩的原理实现自动调节。高温冷却水温度变化时，其体积随着膨胀或收缩。当高温冷却水温度高于70℃时，高温冷却水膨胀，推动阀芯向下关闭下面的阀门，使高温冷却水经过第二管路112循环至高温散热器11；当高温冷却水温度低于70℃时，高温冷却水收缩，复位弹簧推动阀芯开启，使高温冷却水返回至第一管路111中。

本实施例中，第一温控阀17的开启温度为70-75℃，即当冷却水温度低于70-75℃时，第一循环水泵14推动的冷却水不进入高温散热器11，返回至第一管路111中，从而提高加热效率。

在一种可选的实施例中，内燃机车柴油机冷却水的预加热装置还包括：第二温控阀27。

具体的，第二温控阀27串接在第四管路212中，并位于中冷器26与低温散热器21之间，第二温控阀27在冷却水的水温大于预设的第二阈值时开启，在冷却水水温不大于预设的第二阈值时关闭。其中，第二阈值例如设置为35℃。

参考图1，在低温冷却水循环回路的第四管路212中设置第二温控阀27，且位于中冷器26与低温散热器21之间，当第二温控阀27在冷却水的水温大于35℃时开启，在冷却水水温不大于35℃时关闭。

本实施例中，第二温控阀27的开启温度为35-40℃，即当冷却水温度低于35-40℃时，第二循环水泵24推动的冷却水不进入低温散热器21，返回至第三管路211中，从而提高加热效率。

本实施例中的第一、二温控阀可以采用电动三通调节阀，电动三通调节阀有两个阀芯和阀座。在电动三通调节阀中，一个阀芯与阀座间的流通面积增加时，另一个阀芯与阀座间的流通面积减少。电动三通调节阀的开启和关闭只能通过选择执行机构的正作用和反作用来实现。用于内燃机车冷却***时，由于它代替一个开启控制阀和一个关闭控制阀，因此，可降低成本并减少安装空间。

在一种可选的实施例中，内燃机车柴油机冷却水的预加热装置还包括：水箱31。

具体的，水箱31分别与第一管路111、第三管路211连接，用于补充第一管路111、第三管路211中的冷却水。

参考图1，水箱31的安装高度设置在低于高温散热器11、低温散热器21的位置，保证柴油机16停机后，高温散热器11和低温散热器21中的冷却水可以流回水箱31，使高温散热器11和低温散热器21处于无水状态，提高第一电加热器13和第二电加热器23的加热效率。尤其当内燃机车进入冬季并且柴油机16停机后，高温散热器11和低温散热器21中的冷却水由于重力作用，通过主管路和排气管301全部流入水箱31，使得高温散热器11和低温散热器21处于无水状态。另外在水箱31下方设置两根水管与高、低温冷却水循环回路分别连接，可以实现自动补水功能。

在一种可选的实施例中，内燃机车柴油机冷却水的预加热装置还包括：第一排水阀102。

具体的，第一排水阀102串接在第一管路111中，并位于第一温度传感器12与第一电加热器13之间，第一排水阀102用于排出冷却水。

参考图1，第一排水阀102串接在第一管路111中，并位于第一温度传感器12与第一电加热器13之间，当环境温度低于4℃，第一排水阀102开启，使冷却水排出车外，实现了对内燃机车柴油机的失效保护功能。

在一种可选的实施例中，内燃机车柴油机冷却水的预加热装置还包括：第二排水阀202。

第二排水阀202串接在第三管路211中，并位于第二温控阀27与第二温度传感器22之间，第二排水阀202用于排出冷却水。

参考图1，第二排水阀202串接在第三管路211中，并位于第二温控阀27与第二温度传感器22之间，当环境温度低于4℃，第二排水阀202开启，使冷却水排出车外，实现对内燃机车柴油机的失效保护功能。

在一种可选的实施例中，第一、二排水阀可以采用截止阀、止回阀、球阀、疏水阀等等。例如，第一、二排水阀均可以是旋塞阀，采用带孔的塞体作为启闭件，塞体随阀杆转动，以实现启闭动作的阀门。旋塞阀的塞体多为圆锥体，也有圆柱体，旋塞阀具有结构简单、启闭迅速、流动阻力小等优点。当环境温度较低时，第一、二排水阀将冷却水排出车外，防止冷却水结冰，实现对内燃机车柴油机的失效保护功能。

在一种可选的实施例中，应用上述内燃机车柴油机冷却水的预加热装置对内燃机车柴油机的冷却水进行加热处理，一方面节省人工成本、燃油消耗，另一方面还降低了内燃机车的排放，减少了噪音污染。具体工作原理如下：

参考图1，将水箱31的安装高度设置在低于高、低温散热器21的位置，当内燃机车进入冬季并柴油机16停机后，高、低温散热器21中的冷却水由于重力作用，通过主管路和排气管301全部流入水箱31，保持高、低温散热器21处于无水状态。另柴油机16冷却水的进水管路温度相对于柴油机16冷却水的出水管路温度低，因为进水管的冷却水经过柴油机16与柴油机16发生热交换，吸收热量，所以出水管的冷却水的温度高于进水管冷却水的温度。其中，箭头代表冷却水循环流动的方向，实线为管路，内燃机车柴油机冷却水的预加热装置对冷却水进行加热处理具体过程，此处以高温冷却水循环回路为例介绍。具体的循环过程，如图2所示，图2为本发明实施例二提供的内燃机车柴油机冷却水的预加热装置中高温冷却水循环回路的工作原理示意图。

其中，在高温冷却水循环回路的第一管路111中设置第一温度传感器12。当第一温度传感器12检测到冷却水的温度低于10℃时，第一电加热器13和第一循环水泵14开始工作，第一电加热器13对高温冷却水进行加热，第一循环水泵14在柴油机16停机后，用于对高温冷却水循环回路中的冷却水提供动能，成为高温冷却水加热循环的动力源。在第一循环水泵14的出口方向设置第一逆止阀15，防止柴油机16正常工作时高温冷却水逆流。在第一电加热器13和高温水泵101之间设置逆止阀，防止冷却水加热时逆流，保证加热时冷却水循环回路可以循环流动。在柴油机16出口与高温散热器11之间设置第一温控阀17，第一温控阀17的开启温度为70-75℃，即当冷却水温度低于70-75℃时，第一循环水泵14推动的冷却水不进入高温散热器11，而通过第一温控阀17返回到高温冷却水循环回路，从而提高加热效率。当高温冷却水温度加热到40℃时，第一电加热器13和第一循环水泵14停止工作，高温冷却水开始自然冷却，当冷却至10℃时，重复上述高温冷却水的循环操作。

由于低温冷却水循环回路中除了第二温控阀27的开启温度为35-40℃和第二电加热器23加热的最高温度设置为30℃外，其余的工作原理与高温冷却水循环回路的工作原理相同，在此不再赘述。

在高温冷却水循环回路的最低点设置第一排水阀102，当环境温度低于4℃，第一排水阀102开启，冷却水排出车外，实现对内燃机车***的失效保护功能。在水箱31的下方设置补水管路与第一管路111连接，当冷却水缺失时，可以自动补水。在机车车下两侧设置第一加水口311和第二加水口312，当冷却水大量缺失时，打开截止阀，即可实现手动补水功能。

在一种可选的实施例中，高温水泵101，可以采用体积小、噪音小的微型热水泵，其具有一进一出的抽水口、排水口各一个，并且在进口处能够持续形成真空或负压；排水口处形成较大输出压力。每次抽水前，在不另外加引水的情况下，抽水泵就能自动将冷却水吸上来，将机械能或其他外部能量传送给冷却水，使冷却水能量增加，进而输送冷却水至柴油机16中。低温水泵201将机械能或其他外部能量传送给冷却水，使冷却水能量增加，进而输送冷却水至中冷器26中。

高温水泵101和低温水泵201可以采用容积水泵、叶片泵等类型。例如，高温水泵101和低温水泵201可以采用利用工作室容积的变化来传递能量的容积泵；还可以采用利用回转叶片与水的相互作用来传递能量的叶片泵，例如离心泵、轴流泵和混流泵等等。高温水泵101和低温水泵201安装时进水管路应密封可靠，必须有专用支撑，不可吊在水泵上。装有底阀的进水管，应尽量使底阀轴线与水平面垂直安装，其轴线与水平面的夹角不得小于45°。另外还应满足允许吸上真空高度的要求，基础必须水平、稳固，保证动力机械的旋转方向与水泵的旋转方向一致。

在一种可选的实施例中，高温散热器11和低温散热器21可以采用风冷散热器，结构简单，使用风扇带走散热器所吸收的热量，具有安装简单等优点。

本发明提供一种内燃机车柴油机冷却水的预加热方法，可以应用图1、图2中的内燃机车柴油机冷却水的预加热装置对内燃机车柴油机中的冷却水进行加热。其具体实现方式和技术原理，参见图1、图2中的相关描述，此处不再赘述。与现有技术相比，本发明一方面可以节省人工成本、降低柴油机的燃油消耗，另一方面还能够减少内燃机车的排放，以及噪音污染。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种内燃机车柴油机冷却水的预加热装置，其特征在于，包括：高温散热器、低温散热器、柴油机、中冷器、第一电加热器，以及第二电加热器；其中：

所述柴油机通过第一管路、第二管路与所述高温散热器连接；所述第一电加热器串接在所述第一管路中，用于加热所述第一管路中的冷却水；

所述低温散热器通过第三管路、第四管路与所述中冷器连接；所述第二电加热器串接在所述第三管路中，用于加热所述第三管路中的冷却水。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，还包括：第一循环水泵和第二循环水泵；

所述第一循环水泵串接在所述第一管路中，并分别与所述第一电加热器、所述柴油机电连接，所述第一循环水泵位于所述第一电加热器的下游位置，用于向所述第一管路、第二管路中的冷却水提供动能；

第二循环水泵串接在所述第三管路中，并分别与所述第二电加热器、所述中冷器电连接，所述第二循环水泵位于所述第二电加热器的下游位置，用于向所述第三管路、第四管路中的冷却水提供动能。

3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，还包括：第一温度传感器和第二温度传感器；

所述第一温度传感器分别与所述高温散热器、所述第一电加热器电连接，用于检测所述第一管路中冷却水的温度；

所述第二温度传感器分别与所述低温散热器、所述第二电加热器电连接，用于检测所述第三管路中冷却水的温度。

4.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，还包括：第一逆止阀和第二逆止阀；

所述第一逆止阀串接在所述第一管路中，并设置在所述第一循环水泵的下游位置，用于阻止所述第一管路中的冷却水倒流；

所述第二逆止阀串接在所述第三管路中，并设置在所述第二循环水泵的下游位置，用于阻止所述第三管路中水倒流。

5.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，还包括：第一温控阀；

所述第一温控阀串接在所述第二管路中，并位于所述柴油机与所述高温散热器之间，所述第一温控阀在冷却水的水温大于预设的第一阈值时开启，在冷却水水温不大于预设的第一阈值时关闭。

6.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，还包括：第二温控阀；

所述第二温控阀串接在所述第四管路中，并位于所述中冷器与所述低温散热器之间，所述第二温控阀在冷却水的水温大于预设的第二阈值时开启，在冷却水水温不大于预设的第二阈值时关闭。

7.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，还包括：水箱；

所述水箱分别与所述第一管路、所述第三管路连接，用于补充所述第一管路、第三管路中的冷却水。

8.根据权利要求3所述的装置，其特征在于，还包括：第一排水阀；

所述第一排水阀串接在所述第一管路中，并位于所述第一温度传感器与所述第一电加热器之间，所述第一排水阀用于排出冷却水。

9.根据权利要求3所述的装置，其特征在于，还包括：第二排水阀；

所述第二排水阀串接在所述第三管路中，并位于所述第二温控阀与所述第二温度传感器之间，所述第二排水阀用于排出冷却水。

10.一种内燃机车柴油机冷却水的预加热方法，其特征在于，应用权利要求1-9中任一项所述的内燃机车柴油机冷却水的预加热装置对内燃机车柴油机中的冷却水进行加热处理。