Устройство для охлаждения двигателя

 

Изобретение относится к сельско хозяйственному машиностроению. Цель изобретения - повышение надежности и снижение энергоемкости. Устройство 4ЬИ для охлаждения двигателя включает размещенные друг за другом в кожухе 18 радиатор 8 и диффузор. Трубопровод И соединяет с диффузором 12 радиальный аэродинамический желоб 25. Перед защитной сеткой 15 расположен направляющий экран 16. Цилиндрическая перегородка 27 выполнена с - верстием для аэродинамического желоба 25, щарнирно закрепленного в центре защитной сетки 15. Трубопровод 11 посредством кольцевого канала 29 сообщен с радиальным аэродинамическим жёлобом 25, выполненным с расширяющейся периферийной частью, обращенной в сторону, противоположную направлению вращения, а направляющий эк- .ран 16 в своей передней части выполнен формой, повторяющей форму радиального аэродинамического желоба 25, о S (Л to 00 16 К IЛ t I 29 /т И ./ Фиг

СО103 СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„.SU„„1467230 А1

1511 4 F 01 P ll/12

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

l1/

2Я

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ.ГКНТ СССР (21) 3908853/30-11 .(22) 05.06.85

{46) 23,03. 89. Бюл. У 11 (7 1) Головное специализированное конструкторское бюро по комплексам зерноуборочных машин Производственного объединения "Ростсельмаш" (72) Ю.И.Дрюченко, Н.И.Стришко, И.П.Иоффе, Ю.А.Песков, И.К.Иещеряков, В.А.Шуринов, А.P.Распопов и В.А.Коган (53) 621.43.71(088.8) (56) Патент ФРГ У 2418054, кл. F Ok P 11/12, 1980.

{54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОХЛАЖДЕНИЯ ДВИГАТЕЛЯ (57) Изобретение относится к сельско хозяйственному машиностроению. Цель изобретения — повышение надежности и снижение энергоемкости. Устройство для охлаждения двигателя включает размещенные друг за другом в кожухе

l8 радиатор 8 и диффузор. Трубопровод 11 соединяет с диффузором 12 радиальный аэродинамический желоб 25 °

Перед защитной сеткой 15 расположен направляющий экран 16. Цилиндрическая перегородка 27 выполнена с отверстием для аэродинамического желоба 25, шарнирно закрепленного в центре защитной сетки 15. Трубопровод 11 посредством кольцевого канала 29 сообщен с радиальным аэродинамическим желобом 25, выполненным с расширяющейся периферийной частью, обращенной в сторону, противоположную нап- с равлению вращения, а направляющий экран 16 в своей передней части выполнен формой, повторяющей форму радиального аэродинамического желоба 25, С

1467230 с шириной, большей его ширины, и ñìåщен от него по окружности в сторону, противоположную направлению вращения на величину 1/10-1/8 его ширины. 3ащитная сетка 15 закреплена на торце трубчатого фланца 19, а ее периферийная часть расположена между двумя кольцами, соединенными с вторым торцом трубчатого фланца 19, а цилиндрическая перегородка 27 и кожух 18 в месте сопряжения выполнены с образованием лабиринтного уплотнения. Аэро1

Изобретение относится к самоходным сельскохозяйственным машинам, преимущественно к зерноуборочным комбайнам, а именно к устройствам для-охлаждения двигателя пренмущест- 5 венно самоходной уборочной сельхозмашины

Цель изобретения — повышение надежности и снижение энергоемкости.

На фиг.l изображено устройство для охлаждения двигателя; на фиг.2— узел I на фиг.l; на фиг.3 - сечение

А-А на фиг.2; на фиг.4 - разрез Б-Б на фиг.2.

Устройство содержит жатку 1 для среза и подбора, молотилку 2 для обработки, бункер 3 для сбора убираемой культуры, ходовую часть 4 и дви" гатель 5 с устройством 6 охлаждения.

Устройство 6 охлаждения содержит воздухозаборник 7 (фиг.2), задний торец которого герметично стыкуется с корпусом воздушного радиатор@ 8, перед которым установлен конденсатор

9 кондиционера, к заднему торцу кор" пуса воздушного радиатора 8 герметично примыкает корпус водяного радиатора 10. Посредством трубопровода 11 воздухозаборник 7 соединен с диффуэором 12» при этом трубопровод 11 расположен перед вентилятором 13 двигателя.

Воздухозаборник 7 состоит иэ корпуса 14, защитной сетки 15, направ" ляющего экрана 16 и ротора 17, эаклю- 3S ченных в:кожух 18.

В корпусе 14 воэдухозаборника 7 по оси трубчатого фланца 19 располодинамический желоб 25 приводится во вращение потоком воздуха, создаваемым вентилятором 13, при этом вращается и направляющий экран 16 около сетки 15. Пожнивные остатки, имеющиеся в воздушном потоке, задерживаются на сетке 15, пока не попадут под аэродинамический желоб 25. При этом частицы снимаются с сетки 15 и транспортируются потоком отсоса в диффузор 12, минуя радиатор 8. 2 з.п. ф-лы, 4 ил.

2 жена ступица 20, в которой на подшипниках 21 установлена ось 22. Через переднюю и заднюю стенки корпуса 14 проходит труба 23. В передней стенке корпуса 14 имеется круглое отверстие, соосно с которым закреплен трубчатый фланец 19, наружная кромка которого образует торец входного отверстия воздухозаборника. В задней стенке корпуса 14 имеется прямоугольное отверстые, соосно расположенное с круглым отверстием передней стенки. Корпус 14 прямоугольным отверстием стыкуется с торцом радиатора.

Защитная сетка 15 выполнена в форме круга и закреплена к трубчатому фланцу 19 винтами 24, равномерно расположенными по окружности, что обеспечивает натяжение н плоскостность сетки 15, периферийная часть которой закреплена между двумя плоскими кольцами с помощью контактной сварки.

Направляющий экран 16 установлен за сеткой 15, представляет собой за=.

1 крепленные на ступице плоские с криволинейными краями лопасти. Причем передняя по ходу вращения кромка лопасти имеет одинаковую кривизну с лобовой поверхностью желобе 25 ротора 17 (фиг.2).

Ротор 17 (фиг.4) установлен перед сеткой 15 и имеет криволинейной форьы аэродинамические желоба 25, пери" ферийная часть которых отогнута наsap по ходу вращения и имеет большую ширину, чем у центра, ступицу 26, цилиндрическую перегородку 27 и спицы

28 (фиг.2). Периферийная часть жело1467230 бов 25 проходит сквозь цилиндрическую перегородку 27,. которая при этом закреплена на желобах 25 и спицах

28 к ступице 26 ° Спицы 28 развернуты под углом к торцу обода, образуя лопасти пропеллера. Расширение аэродинамических желобов 25 от центра к периферии необходимо из условий транспортировки пожнивных частиц по 10 каналу, а также из условий достаточности времени для отрыва частицы от сетки 15 в связи с возрастанием ли" нейной скорости желоба 25 от центра к периферии. 15

Кожух 18 крепится к корпусу 14 винтами и образует вместе с передней стенкой корпуса 14 и цилиндрической перегородкой 27 кольцевой канал

29. 20

Цилиндрическая перегородка 27 ротора 17 образует подвижную стенку кольцевого канала 29 воздухозаборника 7. Герметизация кольцевого канала

29 по торцам обода достигается путем образования лабиринтных уплотнений с кожухом 18 и передней стенкой корпуса 14.

Направляющий экран 16 и ротор 17 установлены на оси 22, которая прохо" 30 дит через центральное отверстие в сетке 15. С помощью регулировочных шайб 30 между сеткой 15 и направляющим экраном 16, между сеткой 15 и торцом желоба 25 ротора 17 установ" лены соответственно зазоры В и Г (фиг.3). Гайками 31 ступицы ротора

17 и направляющего экрана 16 вместе с регулировочными шайбами 30 стянуты между собой. При этом лобовая часть 40 желоба 25 ротора 17 выступает вперед по ходу вращения по отношению к направляющему экрану 16 на 1/10-1/8 ширины желоба 25 (на внешнем диаметре направляющего экрана) за счет поворо- 45 та направлякхцего экрана 16 на оси 22.

Воздухозаборник системы охлаждения двигателя работает следующим образом.

В системе охлаждения двигателя с воздухозаборником существуют два воздушных потока, сформированных вентилятором 13 двигателя: воздушный поток охлаждения радиаторов, который проходит сквозь сетку 15, конденсатор 9 кондиционера н воздушный 8 .и водяной 10 радиаторы, воздушный поток отсоса пожнивных частиц, который проходит через аэродинамические желоба 25, кольцевой канал 29, трубу

23 и трубопровод

Ротор 17 приводится во вращение проходящим сквозь него воздушным потоком, создаваемым вентилятором 13 двигателя . При этом совместно с ротором 17 вращается направляющий экран 16 около неподвижной сетки 15.

Пожнивные остатки, имеющиеся в воздушном потоке, удерживаются на неподвижной сетке 15 воздушным потоком охлаждения радиаторов до тех пор, пока они не попадут под аэродинамический желоб 25 ротора 17 через открытый торец желоба 25 (фиг ° 3). При этом частица не испытывает динамического давления потока охлаждения, так как она находится внутри аэродинамического желоба, но на нее воздействует поток отсоса, осуществляемый через желоб 25, образовавшийся из отраженного от плоскости направляющего экрана 16 потока воздуха. Снятые с сетки 15 частицы транспортируются воздушным потоком отсоса в диффузор

13, а затем за пределы подкапотного пространства двигателя.

Сечение желобов 25 выбирается из условий снятия и транспортировки пожнивных частиц, максимальные разме" ры которых достигают 50х100мм (размеры измельченных листьев при уборке кукурузы и подсолнечника). Для комбайнов "Дон" сечение желобов, например, составляет: высота 60 мм, шири" на 80-200 мм, замеренная по дугам окружностей. Соответственно подбираются сечения кольцевого канала 29 трубы 23, трубопровод 11. При этом скорость воздушного потока отсоса в трубе 23 и трубопроводе 11 должна превышать скорость витания пожнивных частиц (более 8 м/с), что обеспечивается вентилятором двигателя..

Зазор между сеткой 15 и торцом желоба 25 выбирается из условий прохождения над прилипшими к сетке частицами (6-8 мм).

Зазор между сеткой 15 и плоскостью направляющего экрана 16 выбирается минимальным в пределах 4-6 мм и определяется плоскостностью сетки

l5. Диаметр сетки 15, ее живое сечение подбираются из условий прохождения объема воздуха, достаточного для охлаждения двигателя. Ячейка сетки

1467230 б

Формула изобретения подбирается из условий удержания пожнивных частиц, способных вызвать забивание воздушных каналов охлаждения радиаторов (например, для комбайнов "Дон" применена сетка с размером ячейки 2х2 мм из проволоки диаметром

0,4 мм).

Выбор положения напразляницего экрана 16 относительно лобовой части 1(} желоба 25 произведен с учетом механики воздушного потока в этой зоне.

При обтекании преграды воздушным потоком происходит срыв пограничного слоя с передней кромки и образование 15 вихревого следа, расширяющегося по фронту. Угол раскрытия следа зависит от степени его завихреиности и может доходить до 40 (фиг,3).

При расположении кромки направ- 20 ляющего экрана 16 перед лобовой частью желоба 25 воздушный поток и вихревой след тормозятся направляю щим экраном и при обтекании последне го направляются вдоль плоскости за- 26 щитиой сетки 15, отбрасывая пожнивные частицы по направлению вращения желобов и затенителей. При этом желобы 25 не настигают пожнивные частицы, что снижает производительность 30 очистки сетки, приводит к накапливанию технологического продукта перед направляющими экранами и желобами, к торможению желоба и прекращению процесса очистки сетки. 35

Расположение передней кромки направлякицего экрана 16 должно быть вне зоны воздействия активного потока, т.е. лобовая часть желобов 25 ротора 17 должна опережать затенитель, 40

Оптимальная величина отставания передней кромки направляющего. экрана от лобовой части желоба 25, равная

1/10-1/8 ширины желоба (на внешнем 45 диаметре направляющего экрана), опре делена экспериментально по максимальной производительности отсоса.

При увеличении отставания направляющего экрана ухудшается качество 59 съема пожнивных частиц с защитной сетки за счет уменьшения площади воздействия на частицы отраженного от плоскости направляющего экрана

16 потока воздуха (фиг.3). 55

1. Устройство для охлаждения двигателя преимущественно самоходной уборочной сельхозмашины, содержащее размещенные друг за другом в кожухе радиатор и диффузор с вентилятором и установленные последовательно перед радиатором соединенный трубопроводом с диффузором радиальный аэродинамический желоб, защитную сетку и направляющий экран, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что, с целью повышения надежности и снижения энергоемкости, в кожухе в зоне перед защитной сеткой установлена с образованием кольцевого канала цилиндрическая перегородка, выполненная с отверстием для аэродинамического желоба, шарнирно закрепленная в центре защитной сетки, при этом радиальный аэродинамический желоб и направляющий экран смонтированы на упомянутой перегородке с воз" можностью их вращения вокруг центральной оси защитной сетки, закрепленной на кожухе, а трубопровод посредством упомянутого кольцевого канала сообщен с радиальным аэродинамическим желобом, выполненным с расширяющейся периферийной частью, обра. щенной в сторону, противоположную направлению вращения, а направлякщий экран в своей передней части выполнен с формой, повторяющей форму радиального аэродинамического желоба с шириной, большей его ширины, и установлен со смещением от него по окружности в сторону, противоположную направлению вращения на величину

1/10-1/8 его ширины, 2. Устройство по п.I о т л и— ч а ю щ е е с я тем, что оно снабжено смонтированным в кожухе трубчатым фланцем, на торце с меньшим дна" метром которого размещена упомянутая защитная сетка, периферийная часть которой расположена между двумя коль. цами, соединенными с другим торцом трубчатого фланца, 3. Устройство по п.1, о т л и " ч а ю щ е е с я тем, что цилиндрическая перегородка и кожух в месте сопряжения выполнены с образованием лабиринтового уплотнения.

)467220

Составитель Е.Гучкова

Редактор О.Головач Техред Л.Олийнык Корректор Л.Пилипенко

Закаэ )l25/29 Тирам 456 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по иэобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Рауаская наб. ° д. 4/5

Проиэводственно-иэдателъский комбинат "Патент", г. Уигород, ул. Гагарина,!01