Система охлаждения для двигателя внутреннего сгорания Советский патент 1979 года по МПК F01P3/22 

1

Изобретение относится к области двигателестроения, а именно к системам охлаждения двигателей внутреннего сгорания, в частности, на тепловозах.

Известны системы охлаждения двигателей внутреннего сгорания, содержащие контур циркуляции теплоносителя с последовательно расположенными насосом, снабженным всасывающим патрубком, полостью охлаждения двигателя, трубопроводом нагретого теплоносителя, испарителем и подключенным к последнему парокомпрессором, подсоединенным к радиатору и имеющим привод, причем радиатор через сливную трубу подключен к всасывающему патрубку насоса 1.

Преимуществом этих систем перед обычными является уменьшение потребных размеров радиатора.

Недостатком является большая мощность, потребляемая парокомпрессором.

Целью настоящего изобретения является уменьшение расхода энергии на привод парокомпрессора.

Указанная цель достигается тем, что вал парокомпрессора соединен с приводом через отключающий орган, между парокомпрессором и радиатором установлен запорный орган, а радиатор через переключающий орган подключен к трубопроводу нагретого теплоносителя.

На чертеже показана схема системы охлаждения.

Система охлаждения содержит насос 1, соединенный по всасыванию с испарителем 2 и радиатором 3, а нагнетанию - с полостью охлаждения двигателя 4.

По выходу из полостей охлаждения двигателя охлаждающая жидкость через трубопровод нагретого теплоносителя 5 направляется Либо в испаритель 2, либо через обводный трубопровод 6 в радиатор 3. Переключение потока жидкости производится

с помощью переключающего органа 7. Парокомпрессор 8 по всасыванию подключен к испарителю 2, а по нагнетанию - к радиатору 3. На линии нагнетания парокомпрессора установлен запорный орган 9.

Вращение па1роколшрессора обеспечивается приводом 10. Включение и выключение парокомпрессора производится с помоп1,ью отключающего органа И. В холодное время года на всех режимах

работы двигателя, а в жаркое время года на малых и средних нагрузках отключающий орган 11 и запорный орган 9 выключены, переключающий орган 7 установлен в положение, при котором жидкость из полостей охлаждения двигателя- 4 через обводный трубопровод направляется в раДийор 3, охлаждается там и воз1вращается на всасывание насоса 1.

Отключение парокомпрессора на указанных режимах .снижает среднеаксплуатационный расход энергии на его привод.

В жаркое время года на режимах высоких нагрузок отключающий орган И и запорный орган 9 переводятся в положение, при котором парокомпрессор 8 включается в работу, переключающий орган 7 переводится в положение, при котором жидкость из полостей охлаждения двигателя 4 направляется в испаритель 2. Благодаря работе парокомпрессора в испарителе устанавливается пониженное и в радиаторе - повышенное давление. В результате этого часть поступающей в испаритель жидкость испаряется, а основная масса жидкости охлаждается. Охлажденная жидкость насосом 1 вновь направляется в полости охлаждения двигателя 4. Сжатый парокомпрессором 8 пар направляется в радиатор 3. Здесь он охлаждается и конденсируется. Образовавшаяся жидкость возвращается на всасывание насоса 1.

Повышение с помощью парокомпрессора давления, а значит, и температуры конденсации, обеспечивает увеличение температуркого напора и соответственно интенсифицирует теплоотвод от радиатора.

Таким образом, настоящее изобретение пбзволяёт совместить малые габариты радиатора с малыми расходами энергии на привод парокомпрессора.

Формула изобретения

Система охлаждения для двигателя внутреннего сгорания, содержащая коитур циркуляции теплоносителя с последовательно расположенными насосом, снабженным всасывающим патрубком, полостью охлаждения двигателя, трубопроводом нагретого теплоносителя, испарителем и подключенным к последнему парокомпрессором, подсоединенным к радиатору и имеющим привод, причем радиатор через сливную трубу подключен к всасывающему патрубку насоса, отличающаяся тем, что, с целью уменьшения расхода энергии на привод парокомпрессора, вал носледнего соединен с приводом через отключающий орган, между парокомпрессором и радиатором установлен запорный орган, а радиатор через переключающий орган подключен к трубопроводу нагретого теплоносителя. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Петриченко Р. М. Характеристики и тепловые схемы дизельных установок, электростанций и холодильных машин с испарительным охлаждением. Л., ВВИТКУ, 1967, с. 125.