Система охлаждения силовой установки Советский патент 1991 года по МПК F01P3/20 

Изобретение относится к области машиностроения, а именно к системам охлаждения силовых транспортных установок, преимущественно тепловозов

Цепь изобретения - повышение эффективности и автоматизации

На чертеже представлена схема систе- Mtj очлажде( 1;| силовой установки

Система схчч нд-тия силовой установки снабжена задатчиком режима работы (не показан) и содержиi выгочотемррратурный контур охлаждения, РЫПОЛНГЧЧЫЙ в виде последовательно соединен - ;- полостей охлаждения дпигателя 1 регулятора 2 темпера гуры, водоводяною оподильника 3, размещенного внутри бака-аккумулятора 4 запаса воды, связанного с паросепарато- ром 5 пароотводящим 6 и сливным 7 трубопроводами, насоса 8, всасывающий патрубок 9 которого подключен к водоводрному холодильнику 3 и регулятору 2 темгературы а напорный патрубок 10 - к полостям охлаждения двигателя 1, и низкотемпературный контур охлаждение снабженный дополни- Tp ibnvr/ водоводяным чоподипьником 11. теплообменником 12 размещенным внутри бака Ч ум-/ля uip-j .I n, irpevjr; г вом регулируемого вентиля lo с упозвляемым приво- ц iM с ,п н ном с радиатором 14,

ЦИрКуЛ --ЦИОНН IM Ч1ГОССЧ 1 ВСЗСЬ ВЯЮЩИЙ

jipyfVK IP. к тпрлго подключен к радиатору 4 з чгтторнни пзтрубоь 17 к дополни- тельно /у ЕЮЦОВОДЯНОМУ холодильнику 11, nrvT oB-neribHo соединенному с водомас- лпным .ь VCIM 8 установки и воняли лчным АОЧОЧИПЬНИКОМ 19 гидропе-

i чсгема лП+.Пг) 1н°г1моп1дроаккуму- лят Ч10м . чозлуьтной 0 ч мяглчной 21 по- , а бак ям / лулчтор разделен на большую 22 и меньшую части в cooTHouie нии 5 -7, связанны/ собой прямым 23 с per /лпрующим 21 снтилем и обратным 25 трубО рородэми поич°м в меньшей части .чч . воден одчио 1 олодильник 3 и теплообменник 12, я : большей части 22 - 1ччсл ная 1 огюсть21 пнеьмогидроаккумуля- гор:, сг1г зэнногс чгр бпок 26 /пра°лрния с, ги; ,Г|Омо1Ором 2 1 под гюченнчм к цирку- iiaii jiu or y нзсссу соорчцонном/своим г,й pvbKorv, |7-.,epejijd .- едолитель 28 жидкости С vn 5Р/ Яомым i . с напгрным

патрубком насоса 8, а всасывающим патрубком 16 через радиатор 14 и регулируемый вентиль 13 с управляемым приводом - с теплообменником 12.

Система работает следующим образом.

При работе двигателя 1 тепловоза на номинальных и близких к ним нагрузках охлаждение осуществляется водой высокотемпературного контура, циркулирующей

посредством насоса 8 Отвод тепла от воды осуществляется в водоводяном холодильнике 3, размещенном внутри меньшей части бака-аккумулятора 4. Температура охлаждающей воды в высокотемпературном контуре

на выходе из двигателя поддерживается ре- гулягором 2 температуры в пределах 107- 115°С Отбор тепла происходит за счет нагрева воды в баке-аккумуляторе 4.

Отделение пара от воды осуществляется в паросепараторе 5. соединенном с баком-аккумулятором 4 по принципу термосифона, образовавшийся пар выбрасывается в атмосферу Вода низкотемпературного контура, циркулирующая посредством наcoca 15, охлаждает наддувочный воздух двигателя в холодильнике 11, масло установки в холодильнике 18 и масло гидропередачи в холодильнике 19. Отвод тепла от воды осуществляется в радиаторе 14. При этом вода

низкотемпературного контура после водо- масляного холодильника 19 поступает в теплообменник 12, размещенный в баке-аккумуляторе 4, и только после этого направляется в радиатор 14. Количество воды,

поступающей к радиатору 14 определяется положением регулирующего вентиля 13, т.е. величиной нагрузки. При прохождении воды через теплообменник 12 посредством радиатора теплота отводится как от воды,

циркулирующей в высокотемпературном контуре охлаждения, так и от воды, содержащейся в баке-аккумуляторе 4. Причем количество теплоты, отводимой от воды бака-аккумулятора большей части 22 регулируется вентилем 24, При уменьшении нагрузки количество теплоты, отводимой от охлаждения жидкости, уменьшается и радиатор 14 используется для отвода тепла от системы охлаждения двигателя. Это возможно так как радиатор 14 работает не полную производительность благодаря постоянной производительности циркуляционного насоса 15, который работает за счет привода от гидромотора 27.

Перед остановкой двигателя 1 с помощью регулятора 2 температуры охлаждают воду в высокотемпературном контуре до 60°С. При этом вентиль 24 закрыт и охлаждения в баке-аккумуляторе 4 не происходит.

При внезапной остановке двигателя 1 с температурой воды в высокотемпературном контуре выше 100°С открываются регулируемый вентиль 13 и распределитель жидкости 28 и, тем самым, собираются водяные полости высокотемпературного и низкотемпературного контуров. Вода циркуляционным насосом 15 прокачивается через двигатель 1, отбирая тепло от нагретых деталей, и охлаждается в радиаторе 14, при этом регулятор 2 открыт, а вращение насоса 15 осуществляется посредством гидромотора 27, который запитывается от масляной полости 21 пневмогидроаккумулятора через блок 26 управления,

Для поддержания горячего резерва, особенно при низкой температуре окружающего воздуха, осуществляется прокачка воды насосом 15 через вентиль 13, регу- тор 2. распределитель 28 жидкости теплообменник 12, радиатор 14. При работе в этом режиме вентиль 24 открыт. Насос 15 получает вращение от гидромотора, который запитывается от пневмогидроаккумулятора через блок 26 управления.

Формула изобретения 1. Система охлаждения силовой установки, содержащая высокотемпературный контур охлаждения, выполненный в виде последовательно соединенных полостей охлаждения двигателя, регулятора температуры, водоводяногохолодильника, размещенного внутри бака-аккумулятора запаса воды, связанного с паросепаратором плро- отводящим и сливным трубопроводами, и насоса, всасывающий патрубок которого подключен к водоводяному холодильнику и

регулятору температуры, а напорный - к полостям охлаждения двигателя, и низкотемпературный контур охлаждения, снабженный дополнительным водоводяным

холодильником, теплообменником, размещенным внутри бака-аккумулятора и связанным с радиатором посредством регулируемого вентиля с управляемым приводом, циркуляционным насосом, всасывающий патрубок которого подключен к радиатору, а напорный - к дополнительному водоводяному холодильнику, последовательно соединенному с водомасляным холодильниками установки, имеющей задатчик

режима работы, и гидропередачи, отличающаяся тем, что, с целью повышения эффективности и автоматизации, она снабжена пневмогидроаккумулятором с воздушной и масляной полостями, блоком управления,

гидромотором и распределителем жидкости с управляемым приводом, бак-аккумулятор разделен на большую и меньшую части, связанные между собой при помощи прямого с регулирующим краном и обратного трубопроводов, в меньшем объеме размещены во- доводяной холодильник и теплообменник, в большем - масляная полость пневмогидроаккумулятора. связанная через блок управления с гидромотором, подключенным к

циркуляционному насосу, дополнительно сообщенному напорным патрубком через распределитель жидкости с напорным патрубком насоса, а всасывающим патрубком - через радиатор и регулируемый вентиль с

теплообменником, регулятор температуры снабжен управляемым приводом, связанным с задатчиком режима работы.

2.Система по п. 1,отличающаяся тем, что регулируемый вентиль и распределитель жидкости через управляемые приводы соединены с задатчиком режима работы.

3.Система по пп. 1и2,отличэюща- я с я тем, что отношение большей части бака-аккумулятора к меньшей составляет

5-7.

Изобретение поэеопяет повысить эффективность и автоматизацию системы охлаждения силовой установки Система охлаждения содержит высокотемпературный контур охлаждения, включающий полости охлаждения двигателя, регулятор 2 температуры водоводяной холодильник 3, размещенный в малой части бака-аккумулятора 4, и циркуляционный насос 8, и низкотемпературный контур, содержащий теплообменник 12, связанный через вентиль 13 с входом радиатора 14, выход которого подключен к всасывающему патрубку циркуляционного насоса 15, приводимого в