Способ охлаждения наддувочного воздуха в тепловозных двигателях и устройство для осуществления этого способа Советский патент 1958 года по МПК F01P5/08 

Существенным недостатком известного способа охлаждения водой наддувочного воздуха в тепловозных двигателях является громоздкость конструкции охлаждающего устройства.

Предлагаемый способ позволяет устранить этот недостаток путем использования энергии выхлопных газов двигателя для охлаждения атмосферным воздухом поддувочного воздуха, поступающего из трубовоздуходувки, перед входом его в наддувочный коллектор двигателя.

На фиг. 1 изображено устройство для осуществления предлагаемого способа, общий вид (пунктиром показан контур холодильной камеры); на фиг. 2-схема работы устройства.

Устройство для охлаждения наддувочного воздуха в тепловодных двигателях состоит из верхнего коллектора /, воздущного радиатора 2, нижнего коллектора 3, соединительных резиновых щлангов 4, отводящего воздухопровода с патрубком 5, подводящего воздухопровода с патрубком 6, переходного патрубка 7, трехсоплового эжектора 8, охлаждающих щелевых трубок 9, дисков 10 и диффузора 11.

Устройство устанавливается над турбовоздуходувкой и крепится болтами к специальной площадке кузова тепловоза.

Устройство работает следующим образом.

Воздух, нагнетаемый турбовоздуходувкой, направляется подводящим патрубком 6 в одну половину нижнего коллектора 3, проходит через половину охлаждающих щелевых трубок 9 в верхний коллектор /, откуда по щелевым трубкам возвращается во вторую половину нижнего коллектора и выходит из устройства по отводящему патрубку 5 в наддувочный коллектор двигателя (на фиг. / не показан).

Атмосферный воздух засасывается за счет использования энергии выхлопных газов в эжекционном приспособлении и омывает снаружи щелевые трубки, охлаждая проходящий внутри них наддувочный воздух. Во внутренней полости устройства атмосферный воздух омывает

№ 117176- 2 -

стенки эжектора и, окружая выходящие из эжектора выхлопные газы, выходит через диффузор в атмосферу.

При работе тепловозного двигателя 2Д50 на полной мощности 1140 л. с. при 740 об/мин эффективность предлагаемого устройства характеризуется следующими параметрами:

температура наддувочного воздуха, проходящего через устройство, понижается на 25°;

коэффициент теплопередачи составляет 24 ккал/м /час, а количество тепла, отведенное от наддувочного воздуха в устройстве - 37000 ккал/час;

коэффициент ;Эжейции составляет 1,8 при Давлении выхлопных газов перед эжектором 300 мм вод. ст.;

падение давления наддувочного воздуха при прохождении через устройство составляет 0,04 кг/см, что соответствует 2,7% от давления наддувочного воздуха.

Предмет изобретения

1.Способ охлаждения наддувочного воздуха з тепловозных двигателях, отличающийся тем, что, с целью повыщения мощности двигателя, поступающий из трубовоздуходувки наддувочный воздух до входа его в наддувочный коллектор двигателя охлаждают атмосферным воздухом, путем использования энергии выхлопных газов.

2.Устройство для осуществления способа по п. 1, отличающеес я тем, что оно выполнено в виде укрепленного над турбовоздуходувкой воздушного радиатора, имеющ.его форму полого цилиндра и состоящего из раднально расположенных щелевых трубок, вмонтированных в верхний и нижний диски.

3.Устройство по п. 2, отличающееся тем, что примененные в нем верхний и нижний коллекторы соединены с дисками, а переходные патрубки соединяют полости нижнего коллектора с воздуходувкой и наддувочным коллектором.

4.Устройство по пп. 2 и 3, отличающееся тем, что внутри радиатора размещено эжекционное приспособление, состоящее из установленного на переходном патрубке отвода газов из турбины, трехсоплового эжектора и диффузора, закрепленного в верхнем коллекторе радиатора44U4

fui2