Установка для наддува двигателяВНуТРЕННЕгО СгОРАНия Советский патент 1981 года по МПК F01P9/04 

Изобретение относится к машиностроению, а именно к двигателестроению, в частности к системам охлаждения наддувочного воздуха двигателей внутреннего сгорания с применени ем жидкостного охлаждения. Известны устройства для наддува двигателей внутреннего сгорания, со держащие компрессор, снабженный всасывающим и нагнетательным патрубками и подключенный к воздушному ресиверу двигателя через воздухопровод с установленным в нем теплооб ленником, снабженным трубопроводом слива охлаждакицей воды, и распылителем, подключенным к резервуару П. Однако известные устройства для охлаждения наддувочного воздуха являются конструктивно сложными и не позволяющими автоматизировать регули рование режима охлаждения наддувочного воздуха в зависимости от режим работы двигателя, так как с изменени ем нагрузочного режима работы двигателя изменяется давление наддувочног воздуха, а следовательно, изменяется и количество подаваемой воды в охладитель воздуха. Цель изобретения - автоматизация регулирования режима охлаждения. Указанная цель досфигается тем, что теплообменник вьоюлнен трубчатым а распылитель - в виде эжектора, активное сопло которого подклочемо к напорному патрубку компрессора а пассивное - к pesepayaipy слияной трубопровод подключен ко вйхокиому патрубку компрессора, ii р«9«рву«р дополнительно сообщен с напортм патрубком компрессора. На чертеже пок«1ан« рх«мш устаноаки для наддува дмгателл нутр«ин«го сгорания Устройство для наддува двкгАМля внутреннего сгорания (KY компрве сор 1 со всасываюцнм патрубком 2, воздухоочнстнтелем 3 н нагнетатель ным патрубком 4 компрессора .1, под ключенного к воздушному ресиверу 5 через воздухопровод б с установленным в нем трубчатым теплообменником 7, снабженным трубопроводом 8 слива охлаждающей вода н распылителем, выпол- ненным в виде эжектора 9, активное сопло (не показано) Которого подключено трубопроводом 10 к напорному патрубку 4 компрессора 1, а пассивно (не показано) - трубопроводом 11 к резервуару 12, сливной трубопровод 8 подлкючен ко всасывающему патрубку 2

компрессора 1, a резервуар 12 дополнительно сообщен с напорным патрубком 4 компрессора 1, например, ,через воздушный патрубок 13.

При работе двигателя давление наддувочного воздуха в нагнетательном патрубке 4 равно Pf

Наддувочный воздух по воздушному патрубку 13 поступает в резервуар 12, где давление над поверхностью воды равно (где лР, - потеря давления в. патрубке 13). Вода из резервуара 12 по трубопроводу 11 под давлением (дР + д Ра) (где др - потеря давления в трубопроводе 11) поступает в эжектор 9 и, вьЬсодя из него, распыливается. Качество распыла повышается за счет разрежения в полости эжектора, равного разрежению во всасывающем патрубке 2 компрессора 1 и достигаемого путем сообщения всасыБающего патрубка 2 посредством трубопровода 8 через внутренние полости трубчатого теплообменника 7, Одновременно по трубопроводу 10 к эжектору 9 поступает сжатый воздух под давлением (где ДР-s - потеря давления в трубопроводе 10), который при выходе из трубки 10 встречает на своем пути распыленную струю воды, выходящую из трубопровода 3, и дополнительно ее распыливает.

Эффективность распыления воды повы шается за счет поступления воздуха с большим давлением , чем давление воды Р.-{лР +дР-а.) ,и за счет большей скорости истечения воздуха, чем воды, в полость эжектора. Из эжектора водовоздушная смесь поступает во внутренние полости трубок теплообменника 7, в межтрубном пространстве которого проходит наддувочный воздух от компрессора 1 к нагнетательному патрубку -4. Проходя по внутренним полостям трубок теплообменника 7, водовоздушная смесь соприкасается со стенками трубок, испаряется в трубках воздушного холодильника, отбирает значительную часть тепла от омываемых ребристых наружных поверхностей трубок наддувочным воздухом и снижает его температуру. После этого водовоздушная смесь через трубопровод 8 засасывается во всасывающий патрубок 2 компрессора 1. Более того поступая во всасывающий патрубок 2 компрессора 1, водовоздушная смесь резко расширяется и при этом вторично

охлаждается. Охлажденная водовоздушная смесь вместе с воздухом, поступившим из атмосферы, поступает в теп лообменник 7 и, проходя между охлажденными ребрами пакета трубок, снова охлаждается и поступает в воздушный ресивер 5 и да/iee - в цилиндры двигателя.

Таким образом, разрежение Обеспечивает вь1сокуЮ скорость увлажненного воздуха внутри трубок, вследствие чего коэффициент теплопередачи резко возрастает, что повышает эффективность охлаждения наддувочного воздуха, проходящего в межтрубном пространстве охладителя.

Кроме того, увлажненный воздух, поступивший в компрессор из охладителя, понижает температуру сжатого воздуха за компрессором.

Такое конструктивное решение позволяет упростить систему, т.е. исключить необходимость использования влагоотделителя и автоматизировать регулирование режима охлаждения наддувочного воздуха в зависимости от режима работы двигателя.

Формула изобретения

Устройство для наддува двигателя внутреннего сгорания, содержащее компрессор, снабженный всасывающим и нагнетательным патрубками и подключенный к воздушному ресиверу двигателя через воздухопровод с установленным в нем теплообменником, снабженным трубопроводом слива охлаждающей воды и распылителем, подключенным к резервуару, отличающееся тем, что, с цел1эю автоматизаь;ии регулирования режима охлаждения, теплообменник выполнен трубчатым, а распылитель - в виде эжектора, активное сопло которого подключено к напорному патрубку компрессора, а пассивное - к резервуару, сливной .трубопровод подключен ко всасывающему патрубку компрессора, а резервуар дополнительно сообщен с напорным патрубком компрессора.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 234051, кл. F 01 Р 9/04, опублик. 1969.