Система охлаждения двигателя внутреннего сгорания Советский патент 1987 года по МПК F01P3/20 

Изобретение относится к машиностроению, в частности к двигателестроению, а именно к системам охлаждения двигателя внутреннего сгорания.

Цель изобретения - повышение эффективности.

На чертеже представлена предлагаемая система.

CHCteMa охлаждения двигателя 1, снабженного турбокомпрессором (не показан) и выпускной системой 2, содержит основной контур охлаждения, оборудованный радиатором 3 с верхним и нижним 5 бачками и первым охладителем б наддувочного воздуха, и дополнительный контур охлаждения с низкокипящим теплоносителем, снабженный вторым охладителем 7 наддувочного воздуха, размещенным за первым охладителем 6 по ходу движения воздуха, и установленным за вторым охладителем 7 по ходу движения теплоносителя теплообменником 8, связанным с основным контуром охлаждения, причем дополнительный контур выполнен разомкнутым и снабжен термоизолированной емкостью 9. Теплообменник 8 установлен в нижнем бачке 5 радиатора 3, а выход 10 теплообменника 8 подсоединен к выпускной системе 2 перед турбиной (не показана).

Система охлаждения работает следующим образом.

При работе двигателя 1 на установив- щемся тепловом и нагрузочном режимах наддувочный воздух после охладителя 6 с помощью компрессора (не показан) нагнетается в охладитель 7 наддувочного воздуха. В последний также под давлением из термоизолированной емкости 9 поступает жидкий диоксид углеророда (СО2), который в охладителе 7 расширяется и, испаряясь, понижает температуру его стенок. Наддувочный воздух охлаждается и подается в двигатель 1 и далее в цилиндры.

Пройдя охладитель, газообразный СО2 поступает в теплообменник 8, размещенный в нижнем бачке 5 радиатора 3 основного контура охлаждения. Холодный газ дополнительно охлаждает теплоноситель основного контура.

Пройдя теплообменник 8, газообразный СО2 под давлением поступает в выпускную систему 2 отработавщих газов двигателя 1, где смешивается с горячими газами и способствует их более глубокому охлаждению перед газовой турбиной (не показан).

Отдав часть тепловой и кинетической энергии газовой турбине в турбокомпрессоре СО2 вместе с отработавшими газа.ми ди- зеля отводится в атмосфе;ру.

Формула изобретения

0

1. Система охлаждения двигателя внутреннего сгорания, снабженного турбокомпрессором и выпускной системой, содержащая основной контур охлаждения, оборудованный радиатором с верхним и нижним бачками и первым охладителем наддувочного воздуха, и дополнительный контур ох5 лаждения с низкокипящим теплоносителем, снабженный вторым охладителем наддувочного воздуха, размещенным за первым охладителем по ходу движения воздуха, и установленным за вторым охладителем по ходу движения теплоносителя теплообменни0 ком, связанным с основным контуром охлаждения, отличающаяся тем, что, с целью повыщения эффективности, дополнительный контур выполнен разомкнутым и снабжен термоизолированной емкостью, теплообменник установлен в нижнем бачке ра5 диатора, а выход теплообменника подсоединен к выпускной системе перед турбиной. 2. Система по п. 1, отличающаяся тем, что в качестве низкокипящего теплоносителя применен диоксид углерода.

Изобретение позволяет повысить эффективность системы охлаждения. Система имеет два контура охлаждения: основной и дополнительный с низкокипящим теплоносителем, например диоксидом углерода СОд. Дополнительный контур выполнен разомкнутым и имеет термоизолированную емкость 9, охладитель 7 и теплообменник 8. Последний установлен в нижнем бачке 5 радиатора 3 и его выход подсоединен к выпускной системе 2 перед турбиной. В охладитель 7 поступает наддувочный воздух после охладителя 6 и из емкости 9 - жидкий диоксид углерода. Последний в охладителе 7 расширяется и, испаряясь, понижает т-ру его стенок. Наддувочный воздух охлаждается и подается в двигатель 1 и далее в цилиндры. СО2 проходит через теплообменник 8, затем поступает в систему 2, где, смешиваясь с горячими газами, способствует их более глубокому охлаждению перед газовой турбиной. 1 з.п. ф-лы, 1 ил. СО со СП ОО со ьо со