KR910000081B1 - 내연기관용 냉각장치 - Google Patents

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Abstract

내용 없음.

Description

내연기관용 냉각장치
제1도는 본 발명 장치의 다이아그램.
제2도는 엔진부하에 따른 과급기 공기와 냉각수의 온도변화를 보인 그래프.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
1 : 내연기관 2 : 온도감지기
3 : 방열기 4 : 중간냉각기
5 : 과급기 6 : 펌프
본 발명은 수냉형 터보과급기, 방열기와 펌프로 구성되고 온도감지기에 의하여 제어기능한 강제냉각수회로와, 엔진의 냉각수 유입구 상류측에 착설되는 과급기 중간냉각기를 갖는 고출력 내연기관용 냉각장치에 관한 것이다.
이러한 종류의 장치에 있어서, 터보과급기와 엔진의 병렬연결구성이 독일특허 공고 제30 47 672호에 따라서 제안된 바 있다. 이러한 장치는 터보과급기에서 냉각수의 지나친 과열을 방지하기 위하여 비교적 많은 유량의 냉각수가 요구되는 결점이 있었다. 또한 펌프를 구동시키는데 필요한 에너지경비가 비교적 많이 소요되며 유효에너지에 대한 에너지 손실의 비율이 좋지않은 영향을 준다.
본 발명의 목적은 냉각수의 유량을 줄이고 펌프의 구동력을 줄임과 동시에 소규모 부하의 엔진은 상태를 양호하게하고 부하에 따라서 과급 공기의 온도를 자동제어할 수 있도록 이러한 종류의 장치를 개선하는데 있다.
이러한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따라서, 터보과급기와 엔진이 냉각회로에 직렬로 연결되고 먼저 냉각수가 터보과급기를 통하여 흐른다음 엔진을 통하여 흐를 수 있도록 하였다.
이러한 구성으로 소량의 냉각수가 사용되며 저용량의 펌프가 사용될수 있다 따라서 엔진은 고온회로에 결합될 수 있고 그 결과는 특히 유리하며 부하도 낮았다. 직렬연결에 의한 냉각수 분량의 감소는 소량의 냉각수 때문에 엔진과 터보과급기가 받게 되는 열에 의하면 엔진의 냉각수 유출구와 터보과급기의 유입구사이에 온도차이가 크게 나므로 과급공기의 온도를 부하에 따라서 자동제어할 수 있으며 냉각수회로에 과급기 중간냉각기를 일체로 구성시킬 수 있다.
단일-회로 냉각의 유리한 구조로서는 냉각수회로가 과급기 중간냉각기, 펌프, 터보과급기, 엔진, 제어장치를 갖는 온도감지기와, 냉각수 방열기의 구성요소들을 직렬연결하므로서 구성될 수 있다.
냉각수 유량을 줄이고 공기의 유량을 높이기 위하여 과급기 중간냉각기가 다관류(多貫流)형으로 구성된다.
여기에서, "다관류형"이라는 용어는 냉각수측에서 컵형으로 분할된 웨브의 구성으로 파이프 다발이 다단으로 분할되고 상기 파이프단이 냉각수의 유속을 증가시키기 위하여 상호 직렬로 연결된 형태를 의미한다.
본 발명을 첨부도면에 의거하여 보다 상세히 설명하면 다음과 같다.
도시된 장치에서, 냉각수회로는 파이프 라인으로 구성되고 펌프(6)를 지나 배기가스로 구동되는 터보과급기(5)를 통하여 안내되고 직렬로 배열된 내연기관(1)에 냉각수를 전적으로 공급한다. 엔진의 유출구에서 냉각회로에는 온도감지기(2)가 배열되어 있으며, 이 온도감지기(2)는 냉각수의 온도를 조절하기 위하여, 그리고 이러한 목적을 위하여 냉각수가 냉각매체가 흐르는 방열기(3)측으로 전환되거나 바이패스 라인(12)을 통하여 상기 방열기를 피하여 흐르도록 하는, 예를들어, 삼방밸브로서 구성되어 회로내에 배설된 제어장치(10)를 제어한다. 따라서 회로는 과급기 중간냉각기(4)를 통하여 유도되고 펌프(6)를 통하여 과습기(5)에 연결된다. 유입구(8)를 통하여 유입되는 신선한 공기는 과급기(5)와 과급기 중간냉각기(4)를 통하여 엔진(1)으로 안내된 다음 배기가스(9)와 같이 엔진을 떠난다.
냉각수의 유량이 적으므로 엔진(1)과 과급기(5)에서 받는 열은 엔진의 유출구와 과급기의 유입구사이에 온도가 크게 차이가 나도록하므로 또한 과급기 중간냉각기(4)를 냉각수회로에 일체로 구성시킬 수 있다.
엔진(1)의 이상적인 작동중에 받는 열이 최대가 될 때에 과급기 중간냉각기(4)의 유입구측 초기온도는 거의 높게 조절된 엔진(1)의 냉각수 유출구측 온도와 거의 같다. 이로써 냉각수의 온도보다 낮은 약 5-10K의 온도로 과급기공기가 가열되게하며, 이는 부식퇴적을 방지하는데 중요하다.
온도감지기(2)에서 온도를 일정하게 유지하기 위하여 엔진(1)의 부하가 증가하고 냉각수 방열기(3)의 빈번한 전환으로 과급기 중간냉각기(4)의 유입구측 초기온도는 받게되는 총열량이 증가함에 따라 반비례하여 감소된다. 이는 엔진의 만부하시 냉각수의 초기 온도보다 높은 약 10-15K의 온도로 과급공기를 냉각하는 효과를 갖는다.
냉각수회로에서 터보과급기(5)와 엔진(1)을 직렬로 연결하므로서 과급공기의 온도를 부하에 따라 자동조절하는 것이 부가적인 제어장치를 필요로 하지 아니하고 가능하게 된다.
온도감지기(2)에서 냉각수 유량과 공칭값의 적당한 조절은 극심한 환경조건, 예를들어 열대지방이나 한대지방의 경우에는 간단한 조작만으로 이루어질 수 있다.

Claims (3)

  1. 수냉형 터보과급기(5), 방열기(3)와 펌프(6)로 구성되고 온도감지기(2)에 의하여 제어가능한 강제냉각수회로와, 엔진(1)의 냉각수유입구 상류측에 착설되는 과급기 중간냉각기(4)를 갖는 고출력 내연기관용 냉각장치에 있어서, 터보과급기(5)와 엔진(1)이 냉각회로에 직렬로 연결되고 냉각수가 먼저 터보과급기(5)를 통하여 흐른다음 엔진(1)을 통하여 흐름을 특징으로 하는 내연기관용 냉각장치.
  2. 청구범위 제1항에 있어서, 냉각수회로가 과급기 중간냉각기(4), 펌프(6), 터보과급기(5), 엔진(1), 제어장치(10)를 갖는 온도감지기(2)와, 냉각수 방열기(3)의 구성요소들을 직렬연결하여 구성됨을 특징으로 하는 냉각장치.
  3. 청구범위 제1항 또는 2항에 있어서, 과급기 중간냉각기(4)가 다관류형임을 특징으로 하는 냉각장치.
KR1019870003967A 1986-05-23 1987-04-24 내연기관용 냉각장치 KR910000081B1 (ko)

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