FI92857B - Jäähdytyslaite polttomoottoreita varten - Google Patents

Description

, 92857 Jäähdytyslaite polttomoottoreita varten Tämän keksinnön kohteena on jäähdytyslaite verraten suuritehoisia polttomoottoreita varten, jossa on vesijäähdytteinen turboahdin, jolloin on muodostettu lämpötilan tun-5 toelimen välityksellä säädettävä, jäähdyttimen ja pumpun kä sittävä jäähdytysveden pakkokiertokulku ja turboahdin ja moottori on kytketty peräkkäin jäähdytyskiertokulussa ja jäähdytysvesi on ensin johdettu turboahtimen ja sen jälkeen moottorin kautta.

10 Tämän laatuisissa laitteissa julkaisun DE-OS 30 47 672 mukaan on turboahtimen ja moottorin rinnankytkentä. Tällöin epäkohtana on, että tarpeellinen jäähdytysveden määrä on verraten suuri, jotta ei ylitettäisi jäähdytysveden sallittavaa lämpenemistä turboahtimessa. Siten myöskin pumpun 15 käyttöenergian kulutus on verraten suuri ja se vaikuttaa häviöenergian suhteeseen hyötyenergiaan epäsuotuisasti.

Tämän keksinnön tehtävänä on parantaa lajimääritelmän mukaista laitetta, mikä tekee mahdolliseksi veden läpikulku-määrän ja pumpun käyttötehon pienentämisen sekä suotuisat 20 suhteet pienellä moottorin kuormituksella ja ahtoilmalämpö- tilan kuormituksesta riippuvaisen itsesäädön.

Tämä tehtävä ratkaistaan keksinnön mukaan siten, että jäähdyttimen jäähdytysveden ulostuloon on järjestetty ah-toilmajäähdytin ja että kaikki jäähdytysvesi on johdettu 25 turboahtimen ja ahtoilmajäähdyttimen kautta.

Tämän laitteen ansiosta tarvitaan entistä pienempi jäähdytysveden virtaustilavuus ja pumpun teho. Siten moottori on korkealämpötilapiirissä, jolloin tämä tuottaa pienillä kuormituksilla erityisiä etuja. Lisäksi vesimäärän pieneneminen 30 sarjakytkennän ansiosta tekee mahdolliseksi ahtoilmalämpö- tilan kuormituksesta riippuvaisen itsesäädön, koska poisjoh-dettava lämpömäärä moottorissa ja turboahtimessa vähäisen jäähdytysveden virtaustilavuuden johdosta aikaansaa suuren lämpötilaeron jäähdytysveden moottorista ulostulon ja turbo-35 ahtimeen sisäänmenon välillä ja tekee myöskin mahdolliseksi ahtoilmajäähdyttimen liittämisen jäähdytysveden kiertokulkuun.

Yksipiirijäähdytyksen eräs edullinen laite muodostetaan siten, että jäähdytysveden kiertokulun muodostaa komponent- 92857 2 tien, kuten ahtoilmajäähdyttimen, pumpun, turboahtimen, moottorin, lämpötilan tuntoelimen säätölaitteineen ja jäähdytysvesi j äähdyttimen sarj akytkentä.

Pienien vesimäärien ja suurien ilmamäärien läpäisevyyden 5 saavuttamiseksi ahtoilmajäähdytin on muodostettu monivirtai- seksi.

Tällöin monivirtaisuudella tarkoitetaan, että jäähdytys-vedenpuoleisesti erotuslistojen sovituksella suunnanvaihto-kupuun putkierä tulee jaetuksi useisiin osiin, jotka keske-10 nään on kytketty sarjaan, jäähdytysveden virtausnopeuden suurentamiseksi.

Keksinnön eräs sovellutusesimerkki on esitetty kaaviol-lisesti piirustuksissa, joissa kuvio 1 esittää laitteen kaaviota ja 15 kuvio 2 esittää graafisesti ahtoilman ja jäähdytysveden lämpötilan muutoksia moottorin kuormituksen suhteen.

Esitetyssä laitteessa muodostetaan jäähdytysveden kiertokulku johtojen avulla ja johdetaan pumpulla 6 pakokaasu-käyttöisen turboahtimen 5 kautta sekä johdetaan yksinomaan 20 polttomoottoriin 1, joka on sovitettu sarjakytkentään.

Moottorin ulostulon kohdalla jäähdytysveden kiertokulussa on lämpötilan tuntoelin 2, joka ohjaa kiertokulussa olevaa säätölaitetta 10, joka on muodostettu esimerkiksi kolmi-tieventtiiliksi jäähdytysveden lämpötilan säätämiseksi ja 25 tekee mahdolliseksi tähän tarkoitukseen jäähdytysvesijääh dyttimen 3, jonka läpi jäähdytysaine virtaa tai joka kierretään ohitusjohdolla 12. Sen jälkeen kiertokulku ohjataan ahtoilmajäähdyttimen 4 kautta ja sitten yhdistetään pumpun 6 avulla turboahtimeen 5. Raittiin ilman tulo 8 on johdettu 30 turboahtimen 5 välityksellä ahtoilmajäähdyttimen 4 kautta moottoriin 1 ja se poistuu tästä pakokaasuna 9.

Pois johdettava lämpömäärä moottorissa 1 ja turboahtimes-sa 5 aikaansaa jäähdytysveden pienen virtaustilavuuden johdosta suuren lämpötilaeron moottorin ulostulon ja turboahti-35 men sisäänmenon välillä, niin että myöskin ahtoilmajäähdytin 4 voidaan yhdistää jäähdytysveden kiertokulkuun.

Moottorin 1 tyhjäkäynnissä pienimmällä pois johdettavalla lämpömäärällä esikäynnistyslämpötila ahtoilmajäähdyttimen 4 sisäänmenon kohdalla on likipitäen sama kuin verraten korke-

II

3 92857 aan tasoon säädetty lämpötila moottorin 1 jäähdytysveden ulostulossa. Täten aikaansaadaan ahtoilman lämpiäminen lämpötilaan, joka on ainoastaan suunnilleen 5-10 °K alhaisempi kuin jäähdytysveden lämpötila ja on tärkeä syövyttävien sak-5 kojen välttämiseksi.

Polttomoottorin 1 nousevalla kuormituksella ja jäähdytys vesi jäähdy tt imen 3 lisääntyvällä päällekytkennällä lämpötilan pitämiseksi muuttumattomana lämpötila tuntoelimessä 2 laskee esikäynnistyslämpötila ahtoilmajäähdyttimen 4 sisään-10 menon kohdalla sillä määrällä kuin poisjohdettava kokonais- lämpömäärä kasvaa. Tällöin tapahtuu ahtoilman jäähtyminen lämpötilaan, joka polttomoottorin täydellä kuormituksella on noin 10-15 °K korkeampi kuin jäähdytysveden esikäynnistyslämpötila.

15 Siten turboahtimen 5 ja moottorin 1 sarjakytkennällä jäähdytysveden kiertokulussa tulee mahdolliseksi ahtoilma-lämpötilan kuormituksesta riippuvainen itsesäätö ilman li-säsäätöelimiä.

Jäähdytysveden tilavuusvirran vastaava muutos ja an-20 netun arvon säätö lämpötilan tuntoelimen 2 kohdalla tekevät siten mahdolliseksi yksinkertaisen sovituksen erilaisiin, myöskin äärimmäisiin ympäristöolosuhteisiin, kuten käyttö trooppisilla ja arktisilla alueilla.

Claims (3)

4 92657

1. Jäähdytyslaite verraten suuritehoisia polttomootto-reita (1) varten, jossa on vesijäähdytteinen turboahdin (5), jolloin on muodostettu lämpötilan tuntoelimen (2) välityksel- 5 lä säädettävä, jäähdyttimen (3) ja pumpun (6) käsittävä jäähdytysveden pakkokiertokulku ja turboahdin (5) ja moottori (1) on kytketty peräkkäin jäähdytyskiertokulussa ja jäähdytysvesi on ensin johdettu turboahtimen (5) ja sen jälkeen moottorin (1) kautta tunnettu siitä, että jäähdyttimen (3) 10 jäähdytysveden ulostuloon on järjestetty ahtoilmajäähdytin (4) ja että kaikki jäähdytysvesi on johdettu turboahtimen (5) ja ahtoilmajäähdyttimen kautta.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen jäähdytyslaite, tunnettu siitä, että jäähdytysveden kiertokulun muodostaa kom- 15 ponenttien, kuten ahtoilmajäähdyttimen (4), pumpun (6), turboahtimen (5), moottorin (1), lämpötilan tuntoelimen (2) säätölaitteineen (10) ja jäähdytysvesijäähdyttimen (3) sarja-kytkentä.

3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen jäähdytyslaite, 20 tunnettu siitä, että ahtoilmajäähdytin (4) on muodostettu monivirtaiseksi. t tl 5 92857