Система охлаждения двигателя внутреннего сгорания

 

Изобретение позволяет снизить затраты энергии на охлаждение двигателя внутреннего сгорания. Система охлаждения содержит контур 1 циркуляции охлаждающей жидкости, в которой последовательно включены рубашка охлаждения двигателя 2 внутреннего сгорания, смеситель 3, радиатор 4, испаритель 5 и циркуляционный насос 6, выходной патрубок 8 которого подключен к рубашке охлаждения двигателя, а входной к испарителю 5 и нагнетатель 10, всасывающий патрубок 9 которого подключен к испарителю 5, а напорный - к смесителю 3. Смеситель 3 и испаритель 5 оборудованы байпасными трубопроводами 12 и 13, в каждом из которых установлены запорные органы 14 и 15 с термочувствительными приводами. При работе двигателя 2 на частичных нагрузках или низких температурах окружающей среды запорные органы 14 и 15 открыты, и практически вся жидкость циркулирует по контуру 1, минуя испаритель 5 и смеситель 3. С ростом температуры жидкости запорные органы 14 и 15 закрываются и жидкость поступает в испаритель 5, где из-за разрежения, кипит. Пар нагнетателем 10 подается в смеситель 3 и жидкость всасывается насосом 6. Из-за конденсации пара в смесителе 3, температура жидкости в нем возрастает, что благодаря увеличению теплоперепада в радиаторе 4, повышает теплосъем. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

СОЮЗ С08ЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51) 5 F 01 P 3/20 3/22

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АBTOPCKOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТ8ЕККЫЙ КОМИТЕТ

f10 ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ПЛАНТ СССР

1 (21) 4414873/ 25-06 (22) 21.03.88 (46) 23.01. 90. Бюл. М 3 (71) Челябинский филиал Государственного союзного научно-исследовательского тракторного института (72) В.А.Будим (53) 621.43.714(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Р 1449678, кл. Р 01 Р 3/2O, 1986. (54) СИСТЕМА ОХЛАЖДЕНИЯ ДВИГАТЕЛЯ

ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ (57) Изобретение позволяет снизить затраты энергии на охлаждение двигателя внутреннего сгорания. Система охлаждения содержит контур 1 циркуляции охлаждающей жидкости, в который последовательно включены рубашка охлаждения двигателя 2 внутреннего сгорания, смеситель 3, радиатор

4, испаритель 5 и циркуляционный насос 6, выходной патрубок 8 которого подключен к рубашке охлаждения двигателя, а входной к испарителю.5, и

ÄÄSUÄÄ 1537845 А1

2 нагнетатель 10, всасывающий патрубок

9 которого подключен к испарителю 5, а напорный — к смесителю 3. Смеситель

3 и испаритель 5 оборудованы байпас-: ными трубопроводами 12 и 13, в каждом из которых установлены saпорные органы 14 и 15 с термочувствительными приводами. При работе двигателя 2 на частичных нагрузках или низких температурах окружающей среды эапорные органы 14 и 15 открыты, и практически вся жидкость циркулирует по контуру 1, минуя испаритель 5 и смеситель 3. С ростом температуры жидкости эапорные органы 14 и 15 закрываются и жидкость поступает в испаритель 5, где иэ-за разрежения кипит. Пар нагнетателем 1О подается в смеситель 3 и жидкость всасывается насосом 6. Иэ-эа конденсации пара в смесителе 3 температура жидкости в нем возрастает, что благодаря увеличению теплоперепада в радиаторе 4 повышает теплосъем. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

1537845

I5

С5

Изобретение относится к области машиностроения, а именно к системам охлаждения двигателей внутреннего сгорания.

Цель изобретения — уменьшение затрат энергии на охлаждение.

На чертеже представлена схема системы охлаждения двигателя внутреннего сгорания.

Система охлаждения двигателя внутреннего сгорания содержит контур

1 циркуляции охлаждающей жидкости, включающий последовательно соединен ные рубашку (не показана) охлаждения двигателя 2, смеситель 3, радиатор

4, испаритель 5 и циркуляционный насос 6, входной патрубок 7 которого подключен к испарителю 5 и выходной

;патрубок 8 — к рубашке двигателя 2.

К испарителю 5 подключен всасывающий патрубок 9 нагнетателя 10, а

его напорный патрубок 11 сообщен со смесителем 3.

Смеситель 3 и испаритель 5 могут быть снабжены байпасными трубопроводами 12 и 13 соответственно, в каждом из которых установлены запорные органы 14 и 15 соответственно с термочувствительными приводами (не показаны).

В контур 1 циркуляции могут быть также последовательно между насосом

6 и рубашкой двигателя 2 включены охладитель 16 масла и охладитель 17 надувочного воздуха.

Система работает следующим образом.

При работе двигателя 2 на режимах, близких к режимам максимальных нагрузок, и высокой температуре окружающей среды, запорные органы закрыты.

Охлаждающая жидкость иэ рубашки двигателя 2 поступает в смеситель 3, смешивается с паром, подаваемым нагнетателем 10, в результате чего температура на входе в радиатор 4 повышается.

Отдав тепло в радиаторе 4 окружающей среде, жидкость поступает в испаритель 5, где благодаря пониженному давлению часть ее испаряется, при этом температура жидкости снижается.

Пар нагнетателем 10 подается в смеситель 3, а жидкость, пройдя че-, рез насос 6, отводит тепло от смазочного масла и надувочного воздуха в охладителях 16 и 17 и поступает в рубашку двигателя 2, где охлаждает

его детали.

При частичных нагрузках двигателя

2 или низкой температуре окружающей среды, когда радиатор 4 может отвести от охлаждающей жидкости требуемое количество теплоты без подогрева ее в смесителе 3, привод нагнетателя 10 выключен, а эапорные органы 14 и 15 в байпасных трубопроводах 12 и 13 открыты.

В этом случае ввиду значительного гидравлического сопротивления испарителя 5 и смесителя 3 основной поток жидкости в контуре 1 проходит через байпасные трубопроводы 12 н 13 и лишь незначительная ее часть через указанные агрегаты.

Затраты энергии на привод нагнетателя при максимальной нагрузке системы охлаждения в схеме снижаются благодаря увеличению температурьГ жидкости в испарителе. При работе на частичных режимах потери мощности на привод системы охлаждения оптимальны благодаря исключению из гидравлического тракта испарителя и смесителя и отключению привода нагнетателя.

Формула изобретения

1. Система охлаждения двигателя внутреннего сгорания, содержащая контур циркуляции охлаждающей жидкости, включающий последовательно соединенные рубашку охлаждения двигателя, смеситель, радиатор и циркуляционный насос, входной патрубок которого подключен к радиатору, а выходнойк рубашке охлаждения двигателя, испаритель и нагнетатель, всасывающий патрубок которого подключен к испарителю, а напорный — к смесителю, отличающаяся тем, что, с целью уменьшения затрат энергии, испаритель включен в контур циркуляции между радиатором и циркуляционным насосом.

2. Система по п. 1, о т л и ч аю щ а я с я тем, что смеситель и испаритель снабжены,байпасными трубопроводами, в каждом иэ которых установлен орган перекрытия с термочувствительным приводом.