Меню
Главная
Авторизация/Регистрация
 
Главная arrow Агропромышленность arrow ОСНОВЫ ТЕХНИЧЕСКОЙ ЭКСПЛУАТАЦИИ И ОБСЛУЖИВАНИЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО И ЭЛЕКТРОМЕХАНИЧЕСКОГО ОБОРУДОВАНИЯ
Посмотреть оригинал

Система охлаждения двигателей

Классификация систем охлаждения

Для обеспечения нормального теплового режима работы двигателя служит система охлаждения, которая отводит от нагретых деталей тепло, передаваемое им газами, и отдаёт его окружающему воздуху.

По виду среды, которая непосредственно воспринимает тепло от деталей двигателя, охлаждение может быть воздушным или жидкостным.

Двигатели мотоблоков, большинства малогабаритных тракторов, тракторов тягового класса 0,6 и 0,9 имеют воздушную систему охлаждения.

Двигатели тракторов, начиная с тягового класса 3 и автомобилей, начиная малой грузоподъёмности имеют жидкостную систему охлаждения.

В качестве охлаждающей жидкости применяется вода или специальная охлаждающая жидкость (тосол или антифриз), не замерзающая при низких температурах - 233.. .223К (-40...-50°С).

Система воздушного охлаждения (рис. 38) отводит тепло от нагретых деталей двигателя за счёт принудительного обдува воздухом от цилиндров 5 и их головок 6, через роторный вентилятор. Он состоит из ротора с большим количеством лопастей и неподвижного направляющего аппарата 1. Вращаясь с большой частотой, ротор нагнетает воздух под воздухораспределительный кожух 3 .

Схема воздушной системы охлаждения

Рис. 38. Схема воздушной системы охлаждения:

1 - направляющий аппарат вентилятора; 2 - ротор вентилятора; 3 - воздухораспределительный кожух; 4 - охлаждающее ребро двигателя; 5 - цилиндр двигателя; 6 - головка цилиндров двигателя

Из кожуха воздух направленно поступает к охлаждающим рёбрам 4 цилиндров и их головкам, забирает у них теплоту и выходит в атмосфере с противоположной стороны.

Преимуществами воздушного охлаждения являются: простота конструкции; удобство в эксплуатации; меньшая масса двигателя; быстрый прогрев в холодное время года.

Недостатками являются: неравномерное охлаждение отдельных деталей двигателя; повышенный шум при работе; большой расход мощности (до 10%) на привод вентилятора.

В связи с отмеченными недостатками воздушное охлаждение применяется на двигателях небольшой мощности.

При жидкостном охлаждении (рис. 39) блок и головку цилиндров двигателя изготавливают с двойными стенками, пространство между ними образует рубашку охлаждения, которая заполняется охлаждающей жидкостью.

Жидкость, циркулируя в рубашке, отнимает тепло от нагретых стенок цилиндра и головки, а затем, поступая в специальный охладитель - радиатор, отдаёт это тепло окружающему воздуху.

В зависимости от циркуляции жидкости различают термосифонную и принудительную системы охлаждения.

В термосифонной системе охлаждения циркуляция происходит за счёт разности плотностей холодной и горячей жидкости.

Жидкость, находящаяся в рубашке охлаждения 3 (рис.39, а), при нагревании поднимается вверх и по верхнему патрубку 2 перемещается в радиатор 6. В сердцевине радиатора жидкость охлаждается, плотность её по-

Системы жидкостного охлаждения

Рис. 39. Системы жидкостного охлаждения: а - термосифонная; б - принудительная с жидкостным насосом в нижней части двигателя; в - принудительная с жидкостным насосом в верхней части двигателя; 1 - верхний бак радиатора; 2 - отводящий патрубок; 3 - рубашка охлаждения; 4 - подводящий патрубок; 5 - вентилятор; 6 - радиатор; 7 - термостат; 8 - центробежный насос; 9 - патрубок нижнего бака радиатора; 10 - перепускная трубка

вышается и по патрубку 4 она поступает в рубашку охлаждения, вытесняя жидкость меньшей плотности. Для большей интенсивности охлаждения жидкости за радиатором установлен вентилятор 5. увеличивающий скорость движения воздуха, охлаждающего жидкость.

К положительным качествам термосифонной системы охлаждения следует отнести:

  • - простоту устройства;
  • - быстрый прогрев двигателя при пуске, самораулирование интенсивности охлаждения в зависимости от нагрузки двигателя, так как жидкость ещё не циркулирует;
  • - саморегулирование интенсивности охлаждения в зависимости от нагрузки двигателя ( чем больше нагреты детали двигателя, тем интенсивнее циркуляция жидкости и больше отводится тепла).

Недостатки системы:

  • - сравнительно медленная циркуляция охлаждающей жидкости;
  • - недостаточная надёжность работы из-за возможного прекращения циркуляции охлаждающей жидкости при снижении её уровня до места ввода в радиатор верхнего патрубка.

Эти недостатки ограничивают применение термосифонной системы.

В настоящее время она используется только на пусковых двигателях ПД-10У, ПД-10УД и П-650.

В принудительной системе охлаждения (рис. 39, б, в) циркуляция охлаждающей жидкости создаётся центробежным насосом 8, соединённым патрубками 4 или 9 с нижним баком радиатора 6.

Охлажденная в радиаторе жидкость нагнетается насосом в рубашку охлаждения 3 блока цилиндров, при этом нагретая жидкость по отводящему патрубку 2 вытесняется в верхний бак радиатора 1 и, проходя через его сердцевину, отдаёт тепло потоку воздуха, который создаётся вентилятором 5.

Такую схему имеет двигатель ЯМЗ-238НБ. Кроме того, в этом двигателе предусмотрен расширительный бак, соединенный патрубками с верхним баком радиатора и головкой цилиндров. Остальные изучаемые двигатели работают по такой же схеме, но в них нет расширительного бака, а центробежный насос (рис. 39, в) выполнен в общем узле с вентилятором.

Интенсивность циркуляции охлаждающей жидкости и потока воздуха, создаваемого вентилятором, в принудительной системе охлаждения зависит главным образом от частоты вращения коленчатого вала двигателя.

Поэтому, чтобы при понижении температуры окружающего воздуха и уменьшении нагрузки двигатель не переохлаждался, а также для более быстрого прогрева после пуска, в месте выхода жидкости из рубашки охлаждения головки двигателя устанавливают термостат 7.

Кроме термостата, для регулирования степени охлаждения перед радиатором ставят шторку или жалюзи.

Принудительная система охлаждения может быть:

  • - открытой, т.е. постоянно сообщающейся с атмосферой пароотводной трубкой, установленной в верхнем баке радиатора,
  • - закрытой, когда она сообщается с атмосферой через специальный парововоздушный клапан.
 
Посмотреть оригинал
Если Вы заметили ошибку в тексте выделите слово и нажмите Shift + Enter
< Предыдущая   СОДЕРЖАНИЕ   Следующая >
 

Популярные страницы