Система охлаждения двигателя внутреннего сгорания Советский патент 1993 года по МПК F01P3/20 

Изобретение относится к системам охлаждения двигателей. Преимущественная область его использования - в двигателях внутреннего сгорания,

Известна система охлаждения двигателя внутреннего сгорания, содержащая рубашку охлаждения двигателя, циркуляционный насос, радиатор с каналами подвода и отвода жидкости и гидромеханический резонатор, выполненный в виде цилиндрического корпуса с диаметральйо размещёнными подводящим и отводящим патрубками и органа распределения, установленного в корпусе с возможностью вращения относительно оси корпуса, и подсоединенный к радиатору и рубашке охлаждения двигателя.

Известная система имеет низкую эффективность охлаждения из-за того, что срыв пристеночного слоя охлаждающей жидкости осуществляется односторонне направленными импульсами, что не позволяет в достаточной степени интенсифицировать теплообмен.

Целью данного изобретения является повышение эффективности охлаждения .путем интенсификации теплообмена,.

Применение данного изобретения позволяет снизить материалоемкость производства двигателей, отражающую уровень затрат всей совокупности потребляемых ма- териальногтехнических ресурсов на производство единицы продукции.

Указанная цель достигается тем, что в известной системе охлаждения двигателя внутреннего сгорания, содержащей рубашку охлаждения двигателя, циркуляционный насос, радиатор с каналами подвода и отвода жидкости и гидромеханический резонатор, выполненный в виде цилиндрического корпуса с диаметрально размещенными подводящим и отводящим патрубками и органа распределения, установленного в корпусе с возможностью вращения относительно оси корпуса, и подсоединенный к радиатору и рубашке охлаждения двигателя, резонатор снабжен двумя рециркуляционными патрубками, диаметрально расположенными на корпусе, и подсоединен к каналу подвода жидкости радиатора посредством одного из рециркуляционных патрубков, а к каналу отвода - при помощи другого, подводящий патрубок .резонатора сообщен с насосом, а отводящий - с рубашкой охлаждения двигателя, и орган распределения выполнен в виде лопасти.

Нг. фиг.1 изображена система охлаждения двигателя внутреннего сгорания с правым крайним положением лопасти; на фиг.2, 3 и 4 - варианты подключения резонатора.

Система охлаждения двигателя внутреннего сгорания содержит рубашку 1 охлаждения двигателя с нагнетательным и отсасывающим трубопроводами 2, 3, циркуляционный насос 4, радиатор 5, гидромеханический резонатор 6, выполненный в виде цилиндрического корпуса с органом распределения в виде лопасти 7, установленной в корпусе с возможностью вращения относительнооси корпуса. Резонатор снабжен двумя рециркуляционными патрубками 8, 9, диаметрально расположенными на его корпусе, подводящим и отводящим патрубками .10, 11, также диаметрально размещенными

на корпусе, Посредством одного из рециркуляционных патрубков резонатор подсоединен к каналу подвода 12 жидкости радиатора, а при помощи другого - к каналу отвода 13.

Система работает следующим образом. В положении вращающейся лопасти 7, указанном на фиг. 1, теплоноситель (жидкость или газ) с помощью насоса 4 из рубашки 1 по нагнетательному трубопроводу 2 поступает через подводящий патрубок 10, рециркуляционный патрубок 8 резонатора 6 и канал подвода 12 в радиатор 5, где отдает тепло и поступает далее через канал отвода 13, рециркуляционный патрубок 9, отводящий патрубок 11 и отсасывающий трубопровод 3 в рубашку 1.

В следующий момент времени вращающаяся лопасть 7 займет другое крайнее положение, указанное на фиг.2, и направление потока теплоносителя в радиаторе 5 изменится на обратное, а в рубашке 1 оно останется без изменения. В условиях взаимодействия силы нагнетания от насоса

4, силы упругости стенок трубопроводов 12, 13 и силы инерции при вращении лопасти 7 процесс протекает в режиме автоколебаний порций масс теплоносителя и квантов тепла. Основным управляющим параметром

является частота вращения лопасти 7 резонатора 6, Регулируя частоту, достигают оптимального значения длины волны, амплитуды, периода колебаний давления и других параметров резонанса и в итоге оптимального значения интенсивности теплообмена.

Формула изобретения Система охлаждения двигателя внутреннего сгорания, содержащая рубашку охлаждения двигателя, циркуляционный насос, радиатор с каналами подвода и отвода жидкости и гидромеханический резонатор, выполненный в виде цилиндрического корпуса с диаметрально размещенными подводящим и отводящим патрубками и органа распределения,установленного в корпусе с возможностью вращения относительно оси корпуса, и подсоединенный к радиатору и рубашке охлаждения двигателя, отличающаяся тем, что, с целью повышения эффективности охлаждения путем интенсификации теплообмена, резонатор снабжен двумя рециркуляционными патрубками, диаметрально расположенными на корпусе, и пс|дсоединен к каналу подвода жидкости фдиатора посредством одного из рециркуляционных патрубков, а к каналу отвода - при помощи другого, подводящий патрубок резонатора сообщен с насосом, а отводящий - с рубашкой охлаждения двигателя, орган распределения выполнен в виде лопасти.

Сущность изобретения: система охлаждения содержит рубашку 1 охлаждения двигателя, циркуляционный насос 4, радиатор 5 и гидромеханический резонатор 6. Последний выполнен в виде цилиндрического корпуса с двумя диаметрально расположенными подводящим и отводящим патрубками 10 и. 11 и двумя диаметрально размещенными рециркуляционными патрубками 8 и 9 и вращающейся внутри корпуса лопасти 7. При помощи патрубков резонатор 6 подключен к насосу 4, рубашке 1 и радиатору 5. При работе двигателя лопасть 7 вращается и попеременно сообщает рециркуляционные патрубки с напорной полостью насоса 4, вызывая возвратно-поступательное движе-ч ние охлаждающей жидкости в элементах теплообмена, что способствует, благодаря -срыву пристеночного слоя, интенсификации теплообменных процессов. 4 ил.