Особливості експлуатації рідинної системи охолодження

Тому що температура кипіння етиленгліколю значно вище, ніж температура кипіння води, то у випадку випаровування етиленгліколю необхідно в систему охолодження додати води. Якщо відбудеться витік антифризу, то треба заповнити необхідну кількість антифризу відповідної марки.

Температурний коефіцієнт об'ємного розширення у етіленгліколевих антифризів більше, ніж у води, тому систему охолодження заправляють не підігрітим антифризом (на 6-8% менше, ніж водою).

Неприпустимо попадання в антифриз нафтопродуктів, так як це викликає різке закипання і пінення рідини, що з одного боку погіршує відведення теплоти, а з іншого може призвести до викиду антифризу з радіатора.

Для забезпечення примусової циркуляції охолоджуючої рідини в системі охолодження на вході в сорочку охолодження двигуна встановлений насос. Напір, що створюється водяним насосом, повинен забезпечити подолання гідравлічного опору рідинної системи охолодження.

Забезпечити рівномірне охолоджування двигуна без значних перепадів температури в циркуляційному контурі при обмеженому обсязі охолоджуючої рідини можна шляхом створення інтенсивної циркуляції, при якій рідина повинна прокачуватися через систему охолодження. Для забезпечення такої циркуляції в системі охолодження застосовують водяні одноступінчаті насоси відцентрового типу.

Відцентрові насоси мають просту конструкцію, компактні; вони здатні вільно пропускати охолоджуючу рідину при непрацюючому двигуні, що створює термосифону циркуляцію рідини після зупинки прогрітого двигуна і виключає небезпеку місцевих перегрівів.

При роботі насоса рідина, що підводиться в центральну зону робочого колеса, заповнює між лопаткові канали і переміщається під дією виникаючих відцентрових сил. Рідина, переміщаючись до периферійної частини колеса, надходить до равлика, де швидкість її зменшується, а натиск зростає, тобто відбувається перетворення кінетичної енергії, повідомленої рідини робочим колесом, в потенційну. Робочі колеса, що відшиваються з алюмінієвих сплавів або чавуну, мають від чотирьох до восьми лопаток; лопатки виконані за одне ціле з диском колеса. В даний час для виготовлення робочих коліс широко застосовуються синтетичні матеріали.

Привід водяного насоса автомобільних двигунів забезпечують за допомогою шківів і клинових ременів.

Типова конструкція одноступінчатого відцентрового водяного насоса показана на мал. 2. Робоче колесо водяного насоса і вентилятор встановлені на загальному валику. Для ущільнення насоса використовують само-підтискний гумовий манжет.

Для зниження небезпеки виникнення кавітації водяний насос розташовують у тій частині рідинної системи охолодження, де температура рідини має мінімальне значення. Зазвичай в водяний насос надходить рідина, попередньо охолоджена в радіаторі.

Мал. 2. Водяний насос двигуна 3ІЛ-131:

1- робоче колесо; 2 - вал робочого колеса; 3 - ущільнювач.

Радіатор призначений для розсіювання (відводу) теплоти, що відводиться від двигуна охолоджувальною рідиною, і являє собою теплообмінний апарат з перехресним струмом теплоносіїв. Головними елементами радіатора є колектори для охолоджуючої рідини і розташована між ними охолоджуюча решітка.

Радіатори системи охолодження повинні мати високу теплопровідність і при мінімально можливих розмірах і масі забезпечувати нормальний тепловий стан двигунів. Крім того, радіатори повинні мати достатню механічну міцність і надійно працювати протягом всього терміну служби.

У системах охолодження двигунів переважне поширення одержали радіатори з трубчасто- пластинчастими і трубчасто-стрічковими охолоджуючими серцевинами, схеми яких показані на мал. 3.

Для виготовлення серцевини трубки служить стрічка товщиною 0,15 мм з латуні Л62 або JI69 (ГОСТ 17711-80). Зовні трубки окислюються і припоєм припаюються до опорних пластин бачків.

Пластину серцевини виготовляють з латуні Л62 або міді МЗ (ГОСТ 859-78) товщиною 0,1 мм, а стрічки для трубчасто-стрічкових радіаторів штампують з мідної (МЗ) стрічки товщиною 0,08 мм.

Трубки радіатора можуть бути розташовані в кілька рядів по глибині. Ефективність теплопередачі в останніх по ходу повітря рядах трубок знижується через те, що вони обдуваються підігрітим в радіаторі повітрям. При збільшенні числа рядів зростає опір радіатора і, як наслідок, потрібна потужність вентилятора. Тому в радіаторах автотракторних двигунів число рядів зазвичай не перевищує 3-4.

В даний час перспективні конструкції радіаторів з алюмінієвих сплавів, що мають високу тепловіддачу, малу масу, та не вимагають застосування дефіцитних кольорових металів. Алюмінієві деталі виконуються зварюванням або паянням твердими припоями.

Повітряні тракти рідинної системи охолодження двигунів забезпечують необхідну тепловіддачу від радіатора і розсіювання отриманої теплоти в навколишньому середовищі. До основних елементів повітряної системи відносяться повітроводи, що підводять повітря до радіатора і відводять нагріте повітря в атмосферу, а також повітряні канали в радіаторі, різні пристрої для регулювання кількості повітря, що проходить по системі, і вентилятор, що створює безперервний повітряний потік.

Мал. 3. Охолоджуючі серцевини радіаторів:

а - трубчасто-пластинчастого; б - трубчасто-стрічкового.

У силових агрегатах деякі автомобілів з елементів повітряної системи охолодження, наприклад спеціальні підводять і відводять повітроводи, можуть бути відсутні. У гоночних автомобільних двигунах у зв'язку з великим динамічним напором повітря може бути відсутнім вентилятор.

Основна вимога до повітряної системи охолодження полягає в забезпеченні мінімально можливого аеродинамічного опору окремих елементів і всієї системи в цілому. Для виконання цієї вимоги слід зменшити довжину і не допускати звужень, захаращення і різких поворотів повітряних каналів і проходів.

У рідинних системах охолодження двигунів застосовуються виключно осьові вентилятори з 4…6 лопатями. Вентилятори такого типу мають невеликі розміри в осьовому напрямку і легко розміщуються між радіатором і двигуном. Лопаті крильчатки переважно штампують з листової сталі, профілюють і зміцнюють заклепками на хрестовині під деяким кутом до площини обертання. Із збільшенням цього кута зростає напір повітря і потужність, що витрачається на привід вентилятора.

Більш високий ККД досягається в вентиляторах з литими лопатами з алюмінієвих сплавів або синтетичних матеріалів.

Для більшості автомобільних двигунів тиск, який створюється осьовими вентиляторами, становить 500 - 1200 Па.

При класичному компонуванні вентилятори звичайно встановлюють на осі рідинного насоса; вентилятори наводяться у обертання клиноремінною передачею.

Ефективність роботи вентилятора залежить від способу підведення повітря до вентилятора і відведення підігрітого повітря в атмосферу. При установці на вході у вентилятор направляє кожуха (мал. 4) відбувається вирівнювання поля швидкостей перед фронтом радіатора і виключається можливість перетікання нагрітого повітря на вхід вентилятора, в результаті витрата повітря через радіатор зростає.

Втрати на привід вентилятора оцінюються відношенням потужності Рвен., що витрачається на привід вентилятора, до номінальної потужності двигуна Р_е.

Мал. 4. Схема повітряного тракту з направляючим кожухом:

1- вентилятор; 2 - радіатор; 3 - кожух.

Читайте також:

<== попередня сторінка	\|	наступна сторінка ==>
Типи систем охолодження.	\|	Регулювання температурного режиму системи охолодження.

Не знайшли потрібну інформацію? Скористайтесь пошуком google:

Генерація сторінки за: 0.009 сек.