СИСТЕМА ЖИДКОСТНОГО ОХЛАЖДЕНИЯ ПРЕИМУЩЕСТВЕННО ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ Российский патент 1995 года по МПК F01P5/00 

Изобретение относится к системам жидкостного охлаждения преимущественного двигателей внутреннего сгорания, в которых рабочее колесо вентилятора расположено внутри кожуха.

Известны системы жидкостного охлаждения двигателя внутреннего сгорания, содержащие радиатор и расположенный за ним по ходу воздушного потока в плоскости, параллельный плоскости радиатора, осевой вентилятор, рабочее колесо которого расположено внутри соединенного с радиатором кожуха и имеет ступицу с лопастями [1] Недостатком известной системы является низкая эффективность охлаждения из-за недостаточной интенсивности обдува центральной и периферийной частей радиатора.

Из известных наиболее близкой к предлагаемой по технической сущности является система жидкостного охлаждения двигателя внутреннего сгорания, содержащая радиатор и расположенное за ним по ходу воздушного потока в плоскости, параллельной фронту радиатора, рабочее колесо осевого вентилятора, имеющее ступицу с лопастями, расположенными внутри соединенного с радиатором кожуха вентилятора, причем радиатор имеет условно выделенные центральную часть, расположенную радиально ниже лопастей вентилятора, периферийную часть, расположенную радиально выше лопастей вентилятора и промежуточную часть, расположенную напротив лопастей вентилятора [2]
Недостаток известной системы низкая эффективность охлаждения вследствие недостаточно интенсивного обдува центральной и периферийной частей радиатора.

Целью изобретения является повышение эффективности охлаждения путем повышения интенсивности обдува центральной и периферийной частей радиатора.

Поставленная цель достигается тем, что в системе жидкостного охлаждения, преимущественно двигателя внутреннего сгорания, содержащей радиатор и расположенное за ним по ходу воздушного потока в плоскости, параллельной фронту радиатора, рабочее колесо осевого вентилятора, имеющее ступицу с лопастями, расположенными внутри соединенного с радиатором кожуха вентилятора, причем радиатор имеет условно выделенные центральную часть, расположенную радиально ниже лопастей вентилятора, периферийную часть, расположенную радиально выше лопастей вентилятора, и промежуточную часть, расположенную напротив лопастей вентилятора, ступица рабочего колеса со стороны радиатора выполнена в виде соосно потокоорганизующего стакана, открытый конец которого расположен вблизи радиатора, а полость стакана сообщена с входом расположенных в лопастях центробежных каналов, выход которых расположен на периферийных торцах лопастей, кожух вентилятора выполнен из внутренней и соединенной с радиатором внешней части, разделенных полостью, примыкающей к периферийной части радиатора и сообщенной с кольцевидно-щелевой камерой смешения газоструйного эжектора, активное сопло которого выполнено в виде выходов центробежных каналов лопастей, а кольцевидно-щелевая камера смешения образована фигурными дисками, соединенными с частями кожуха, внутренняя часть которого напротив выходов лопастных центробежных каналов имеет кольцевую прорезь, кроме того, внешняя и внутренняя части кожуха со стороны радиатора выполнены в виде конических коллекторов.

На чертеже показана схема предлагаемой системы жидкостного охлаждения преимущественно двигателя внутреннего сгорания.

Предлагаемая система содержит радиатор 1 и расположенное за ним по ходу воздушного потока в плоскости, параллельной фронту радиатора 1, рабочее колесо 2 осевого вентилятора, имеющее ступицу 3 с лопастями 4, расположенными внутри соединенного с радиатором 1 кожуха 5 вентилятора. Радиатор 1 имеет условно выделенные центральную часть, расположенную радиально ниже лопастей 4 вентилятора, периферийную часть, расположенную радиально выше лопастей 4 вентилятора, и промежуточную часть, расположенную напротив лопастей 4 вентилятора. Ступица 3 рабочего колеса 2 со стороны радиатора 1 выполнена в виде соосного потокоорганизующего стакана 6, открытый конец которого расположен вблизи радиатора 1, а полость 8 стакана 6 сообщена с входом 9 расположенных в лопастях 4 центробежных каналов 10, выход 11 которых расположен на периферийных торцах лопастей 4. Кожух 5 вентилятора выполнен из внутренней 12 и соединенной с радиатором 1 внешней 13 частей, разделенных полостью 14, примыкающей к периферийной части радиатора 1 и сообщенной с кольцевидно-щелевой камерой 15 смешения газоструйного эжектора, активное сопло которого выполнено в виде выходов 11 центробежных каналов 10 лопастей 4, а кольцевидно-щелевая камера 15 смешения образована фигурными дисками 16 и 17, соединенными соответственно с частями 13 и 12 кожуха 5, внутренняя часть 12 которого напротив выходов 11 лопастных центробежных каналов 10 имеет кольцевую прорезь 18. Внешняя 13 и внутренняя 12 части кожуха 5 со стороны радиатора 1 выполнены в виде конических коллекторов. Направление воздушного потока показано на чертеже стрелками.

Система жидкостного охлаждения преимущественно двигателя внутреннего сгорания работает следующим образом.

При вращении рабочего колеса 2 осевого вентилятора лопасти 4 своими внешними поверхностями создают осевой воздушный поток через промежуточную часть радиатора 1, а центробежные каналы 10 лопастей 4 через полость 8 стакана 6 создают посредством центробежных сил воздушный поток через центральную часть радиатора 1. Одновременно центробежный поток воздуха, который через выходы 11 центробежных каналов 10 и прорезь 18 внутренней части 12 кожуха 5 устремляется с большой скоростью через кльцевидно-щелевую камеру 15 смешения газоструйного эжектора в атмосферу, эжектирует воздушный поток через периферийную часть радиатора 1 сквозь полость 14 между частями 12 и 13 кожуха 5. Это повышает интенсивность воздушного потока как через центральную и периферийную части радиатора 1, так и через промежуточную часть радиатора 1. Внутренняя часть 12 кожуха 5, а также стакан 6 создают границы между воздушными потоками через периферийную, центральную и промежуточные части радиатора 1, что еще больше повышает интенсивность потока через каждую из указанных частей радиатора 1 и тем самым еще больше повышает эффективность охлаждения теплоносителя охлаждающей жидкости, проходящей через радиатор 1.

Использование изобретения повышает эффективность системы жидкостного охлаждения двигателя.

Сущность изобретения: система жидкостного охлаждения преимущественно двигателя внутреннего сгорания содержит радиатор и расположенное за ним по ходу воздушного потока в полости, параллельной фронту радиатора, рабочее колесо осевого вентилятора, имеющее ступицу с лопастями, расположенными внутри соединенного с радиатором кожуха вентилятора. Радиатор имеет условно выделенные центральную часть, расположенную радиально ниже лопастей вентилятора, периферийную часть, расположенную радиально выше лопастей вентилятора, и промежуточную часть, расположенную напротив лопастей вентилятора. При этом ступица рабочего колеса выполнена в виде соосного потокоорганизующего стакана, открытый конец которого расположен вблизи радиатора, а полость стакана сообщена с входом расположенных в лопастях центробежных каналов, выход которых расположен на периферийных торцах лопастей. Кожух вентилятора выполнен из внутренней и соединенной с радиатором внешней частей, разделенных полостью, примыкающей к периферийной части радиатора и сообщенной с кольцевидно-щелевой камерой смешения газового эжектора, активное сопло которого выполнено в виде выходов центробежных каналов лопастей. Кольцевидно-щелевая камера смешения образована фигурными дисками, соединенными с частями кожуха, внутренняя часть которого напротив выходов лопастных центробежных каналов имеет кольцевую прорезь. Кроме того, внутренняя часть кожуха со стороны радиатора выполнена в виде конических коллекторов. 1 з. п. ф-лы, 1 ил.

1. СИСТЕМА ЖИДКОСТНОГО ОХЛАЖДЕНИЯ ПРЕИМУЩЕСТВЕННО ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ, содержащая радиатор и расположенное за ним по ходу воздушного потока в полости, параллельной фронту радиатора, рабочее колесо осевого вентилятора, имеющее ступицу с лопастями, расположенными внутри соединенного с радиатором кожуха вентилятора, причем радиатор имеет условно выделенные центральную часть, расположенную радиально ниже лопастей вентилятора, периферийную часть, расположенную радиально выше лопастей вентилятора, и промежуточную часть, расположенную напротив лопастей вентилятора, отличающаяся тем, что, с целью повышения эффективности охлаждения путем повышения интенсивности обдува центральной и периферийной частей радиатора, она снабжена центробежными каналами с входом и выходом и газоструйным электродом с активным соплом и кольцевиднощелевой камерой смешения, ступица рабочего колеса со стороны радиатора выполнена в виде соосного потокообразующего стакана, открытый конец которого расположен вблизи радиатора, а полость стакана сообщена с входом расположенных в лопастях центробежных каналов, выход которых расположен на периферийных торцах лопастей, кожух вентилятора выполнен из внутренней и соединенной с радиатором внешней частей, разделенных полостью, примыкающей к периферийной части радиатора и сообщенной с кольцевидно-щелевой камерой смешения газоструйного эжектора, активное сопло которого выполнено в виде выходов центробежных каналов лопастей, а кольцевидно-щелевая камера смешения образована фигурными дисками, соединенными с частями кожуха, внутренняя часть которого напротив выходов лопастных центробежных каналов имеет кольцевую прорезь. 2. Система по п.1, отличающаяся тем, что внешняя и внутренняя части кожуха со стороны радиатора выполнены в виде конических коллекторов.