RU2569800C1 - Система подогрева и поддержания температур теплоносителей дизеля - Google Patents
Система подогрева и поддержания температур теплоносителей дизеля Download PDFInfo
- Publication number
- RU2569800C1 RU2569800C1 RU2014126986/06A RU2014126986A RU2569800C1 RU 2569800 C1 RU2569800 C1 RU 2569800C1 RU 2014126986/06 A RU2014126986/06 A RU 2014126986/06A RU 2014126986 A RU2014126986 A RU 2014126986A RU 2569800 C1 RU2569800 C1 RU 2569800C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- fuel
- water
- heat exchanger
- gas
- diesel
- Prior art date
Links
Landscapes
- Output Control And Ontrol Of Special Type Engine (AREA)
Abstract
Изобретение относится к транспортному машиностроению. Система подогрева и поддержания температур теплоносителей дизеля содержит штатную водяную систему охлаждения основного дизеля (15), водотопливный теплообменник (27), вспомогательный дизель-генератор малой мощности (1), на валу которого установлен водяной насос (5), связанный с газоводяным теплообменником (3), камеру сгорания (4), оборудованную форсункой (28), свечей зажигания (29) и подключенную к вентилятору (30). Газоводяной теплообменник (3) и водяной насос (5) подключены к радиатору первого контура (14) и к водомасляному теплообменнику (21) и к радиатору второго контура (23) штатной водяной системы охлаждения основного дизеля (15), а также к водотопливному теплообменнику (27), соединенному с радиатором первого контура (14). Вспомогательный топливный бак (32) связан с основным топливным баком (38), а топливной магистралью (39) с камерой сгорания (4) и с вспомогательным дизелем (1). В топливной магистрали (39) установлены электрические подогреватели топлива (40), (46), топливный насос (42), газовый подогреватель топлива (44), соединенный с газоводяным теплообменником (3), топливный фильтр (47), электромагнитный клапан (48). В трубопроводах (9), (16), связывающих радиаторы первого и второго контуров (14), (23) с водяными насосами (55), (56) системы охлаждения основного дизеля, установлены водяные заслонки (57), (58). Технический результат заключается в уменьшении веса и габаритов системы, снижении расхода дизельного топлива. 1 ил.
Description
Изобретение относится к транспортному машиностроению, касается систем охлаждения и подогрева теплоносителей дизелей тепловозов, а также двигателей внутреннего сгорания других транспортных средств.
Наиболее близким по техническому решению является устройство для поддержания систем двигателей внутреннего сгорания в прогретом и безотказном предпусковом состоянии, содержащее штатную водяную систему охлаждения основного дизеля с водяным насосом, топливную систему с топливоподкачивающим насосом, электрический подогреватель воды, водотопливный теплообменник и аккумуляторную батарею, подключенные к вспомогательному дизель-генератору малой мощности, маслопрокачивающий насос, подогреватель масла, датчики температуры воды и масла, четыре запорных вентиля, шесть электромагнитных контакторов, два электроуправляемых клапана, блок управления, причем система охлаждения вспомогательного дизель-генератора через первый и второй запорные вентили подключена к штатной водяной системе охлаждения основного дизеля, а система топливоподачи вспомогательного дизель-генератора подключена к топливной системе основного дизеля через третий и четвертый запорные вентили и первый и второй электроуправляемые клапаны, электроприводы топливоподкачивающего, маслопрокачивающего, водяного насосов и аккумуляторная батарея подключены через третий, четвертый, пятый и шестой электромагнитные контакторы к генератору вспомогательного дизель-генератора, к которому также подключены через первый и второй электромагнитные контакторы подогреватели воды и масла (патент РФ №69929 U1, МПК F02N 17/6, опубл. 10.01.2008. Бюл. №1).
Недостатками данного устройства являются его сравнительно большие вес и габариты при применении для транспортных средств с дизелями большой мощности ввиду использования электрических подогревателей теплоносителей дизелей (воды, масла), электроприводов насосов и питающего их вспомогательного дизель - генератора, обеспечивающего потребление значительной мощности, а также связанный с этим перерасход дизельного топлива.
Техническим результатом предлагаемого изобретения является уменьшение веса и габаритов системы подогрева и поддержания температур теплоносителей дизеля и снижение расхода дизельного топлива.
Технический результат достигается тем, что система подогрева и поддержания температур теплоносителей дизеля содержит штатную водяную систему охлаждения основного дизеля, водотопливный теплообменник, вспомогательный дизель-генератор малой мощности. Система снабжена газоводяным теплообменником, связанным трубопроводами с водяным насосом, установленным на валу вспомогательного дизель-генератора, газовым подогревателем топлива и камерой сгорания, оборудованной форсункой, свечей зажигания и подключенной к вентилятору с электроприводом. Газоводяной теплообменник и водяной насос подключены трубопроводами с кранами к секциям радиатора первого контура штатной водяной системы охлаждения основного дизеля, водомасляному теплообменнику и соединенным с ним трубопроводом секциям радиатора второго контура штатной водяной системы охлаждения основного дизеля, к водотопливному теплообменнику, соединенному трубопроводом с секциями радиатора первого контура. Система также снабжена вспомогательным топливным баком, связанным трубопроводами с кранами с основным топливным баком, а топливной магистралью с краном, в которой установлены электрические подогреватели топлива, один из них перед форсункой, топливный насос с электроприводом, газовый подогреватель топлива, топливный фильтр и электромагнитный клапан, соединенным с камерой сгорания, и трубопроводами через обратный клапан с топливопроводами вспомогательного дизеля. Между топливной магистралью и вспомогательным топливным баком подключен электромагнитный клапан, а в трубопроводах, связывающих секции радиаторов первого и второго контуров с соответствующими водяными насосами штатной водяной системы охлаждения основного дизеля, установлены водяные заслонки.
На чертеже представлена схема системы подогрева и поддержания температур теплоносителей дизеля. Система подогрева и поддержания температур теплоносителей дизеля содержит вспомогательную дизель-генераторную установку, состоящую из вспомогательного дизеля 1 и генератора 2, газоводяной теплообменник 3, камеру сгорания 4. На валу дизель-генератора установлен водяной насос 5, подключенный с помощью трубопровода 6 к газоводяному теплообменнику 3, который трубопроводом 7 соединен с камерой сгорания 4. Газоводяной теплообменник 3 и водяной насос 5 подключены трубопроводами 8, 9, 10, 11 с кранами 12, 13 к секциям радиатора первого контура (горячего) 14 штатной водяной системы охлаждения основного дизеля 15 тепловоза, трубопроводами 16, 17, 18 с кранами 19, 20 к водомасляному теплообменнику 21 и соединенным с ним трубопроводом 22 секциям радиатора второго контура (холодного) 23 штатной водяной системы охлаждения основного дизеля 15, трубопроводами 24, 25 с краном 26 к водотопливному теплообменнику 27, в качестве которого можно использовать штатный подогреватель топлива основного дизеля 15. Водотопливный теплообменник 27 соединен трубопроводом 10 с секциями радиатора первого контура 14. Камера сгорания 4 оборудована форсункой 28 и свечей зажигания 29. Воздух в камеру сгорания подается вентилятором 30 с приводом от электродвигателя 31. Система подогрева и поддержания температур теплоносителей дизеля включает также вспомогательный топливный бак 32, который трубопроводами 33, 34 с кранами 35, 36 и сливным трубопроводом 37 соединен с основным (штатным) топливным баком 38 тепловоза. Из основного топливного бака 38 топливо во вспомогательный топливный бак 32 может подаваться, например, с помощью штатного топливоподкачивающего агрегата (на фигуре не показан). Топливной магистралью 39, в которой установлены электрический подогреватель топлива 40, кран 41, топливный насос 42 с приводом от электродвигателя 43, газовый подогреватель топлива 44, соединенный трубопроводом 45 с газоводяным теплообменником 3, электрический подогреватель топлива 46 перед форсункой 28, топливный фильтр 47 и электромагнитный клапан 48, вспомогательный топливный бак 32 соединен с камерой сгорания 4, а топливной магистралью 39 и трубопроводами 49, 50, с установленным в них обратным клапаном 51, трубопроводом 52 соединен с топливопроводами вспомогательного дизеля 1. Избыток топлива отводится из топливной магистрали 39 через электромагнитный клапан 53 и трубопровод 54. В трубопроводах 9 и 16, соединяющих водяные насосы 55 и 56 штатной водяной системы охлаждения основного дизеля 15 с секциями радиаторов первого 14 и второго 23 контуров охлаждения соответственно, установлены две водяные заслонки 57 и 58.
Система подогрева и поддержания температур теплоносителей дизеля работает следующим образом. После остановки основного дизеля 15 запускается вспомогательная дизель-генераторная установка от источника электропитания (на фигуре не показан), например вспомогательной аккумуляторной батареи. Предварительно напряжение от источника электропитания подается к электродвигателю топливного насоса 43 и электрическому подогревателю топлива 40. После включения топливного насоса 42 обеспечивается предпусковой подогрев топлива и прокачка топливной магистрали 39 и вспомогательного дизеля 1. Топливо к топливопроводам вспомогательного дизеля 1 подается из вспомогательного топливного бака 32 по топливной магистрали 39, трубопроводу 49, через обратный клапан 51, по трубопроводу 50. После запуска вспомогательного дизеля 1 от генератора 2 осуществляется дальнейшее электропитание потребителей и сразу же начинает работать водяной насос 5, обеспечивая прокачку воды по замкнутому контуру: водяной насос 5, газоводяной теплообменник 3, водяная система охлаждения тепловоза, водяной насос 5. При этом при закрытых водяных заслонках 57 и 58 вода через кран 12 по трубопроводам 8 и 9 подается в основной дизель 15 и через водяной насос 55 в секции радиатора первого контура 14, а затем по трубопроводу 11 через кран 13 поступает в водяной насос 5. Одновременно через кран 19, по трубопроводам 16 и 17, через водяной насос 56 вода подается в водомасляный теплообменник 21, после чего по трубопроводу 22 поступает в секции радиатора второго контура 23 штатной водяной системы охлаждения основного дизеля 15 и далее по трубопроводу 18 через кран 20 к водяному насосу 5. Кроме того, по трубопроводу 24 вода поступает к водотопливному теплообменнику 27, а затем по трубопроводу 25 через кран 26 и трубопроводу 10 к секциям радиатора первого контура 14.
При работе системы подогрева и поддержания температур теплоносителей дизеля топливо забирается топливным насосом 42 из вспомогательного топливного бака 32 и подается по топливной магистрали 39 к форсунке 28 через электромагнитный клапан 48 управления работой форсунки 28. Из форсунки 28 топливо под давлением впрыскивается в камеру сгорания 4, где попадает на раскаленную свечу зажигания 29 и сгорает в среде воздуха, нагнетаемого вентилятором 30. После камеры сгорания выхлопные газы нагнетаются в газоводяной теплообменник 3, где отдают тепло воде, прокачиваемой водяным насосом 5 по указанному выше замкнутому контуру. Из газоводяного теплообменника 3 отработанные газы по трубопроводу 45 поступают в газовый подогреватель топлива 44, что обеспечивает утилизацию тепла выхлопных газов для подогрева топлива с целью его более полного сгорания, затем отработанные газы поступают в глушитель (на фигуре не показан) основного дизеля 15. Часть топлива через электромагнитный клапан 53 по трубопроводу 54 может отводиться во вспомогательный топливный бак 32.
Первоначально система подогрева и поддержания температур теплоносителей дизеля запускается в основной режим работы, что обеспечивает повышение температуры воды в системе охлаждения до максимальной величины, после чего по сигналу датчика температуры (на фигуре не показан) система автоматически переводится на поддержание заданной температуры прогрева - «пониженный» режим работы путем включения электромагнитного клапана 53, обеспечивающего отвод части топлива от форсунки 28 во вспомогательный топливный бак 32. При этом снижается расход топлива, теплопроизводительность и температура воды постепенно понижается до минимального значения, после чего система прогрева автоматически переводится снова в основной режим работы.
Таким образом, обеспечиваются подогрев и поддержание необходимых температур воды, масла и топлива основного дизеля, что позволяет поддерживать его в работоспособном состоянии в холодное время года. Предлагаемое техническое решение позволяет создать систему подогрева и поддержания температур теплоносителей дизеля приемлемых веса и габаритов, снизить расход дизельного топлива, а значит увеличить время работы системы в автономном режиме.
Claims (1)
- Система подогрева и поддержания температур теплоносителей дизеля, содержащая штатную водяную систему охлаждения основного дизеля, водотопливный теплообменник, вспомогательный дизель-генератор, отличающаяся тем, что она снабжена газоводяным теплообменником, связанным трубопроводами с водяным насосом, установленным на валу вспомогательного дизель-генератора, газовым подогревателем топлива и камерой сгорания, оборудованной форсункой, свечей зажигания и подключенной к вентилятору с электроприводом, при этом газоводяной теплообменник и водяной насос подключены трубопроводами с кранами к секциям радиатора первого контура штатной водяной системы охлаждения основного дизеля, водомасляному теплообменнику и соединенным с ним трубопроводом секциям радиатора второго контура штатной водяной системы охлаждения основного дизеля, к водотопливному теплообменнику, соединенному трубопроводом с секциями радиатора первого контура, а также снабжена вспомогательным топливным баком, связанным трубопроводами с кранами с основным топливным баком, топливной магистралью с краном, в которой установлены электрические подогреватели топлива, один из них перед форсункой, топливный насос с электроприводом, газовый подогреватель топлива, топливный фильтр и электромагнитный клапан, соединенным с камерой сгорания, и трубопроводами через обратный клапан с топливопроводами вспомогательного дизеля, причем между топливной магистралью и вспомогательным топливным баком подключен электромагнитный клапан, а в трубопроводах, связывающих секции радиаторов первого и второго контуров с соответствующими водяными насосами штатной водяной системы охлаждения основного дизеля, установлены водяные заслонки.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2014126986/06A RU2569800C1 (ru) | 2014-07-01 | 2014-07-01 | Система подогрева и поддержания температур теплоносителей дизеля |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2014126986/06A RU2569800C1 (ru) | 2014-07-01 | 2014-07-01 | Система подогрева и поддержания температур теплоносителей дизеля |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2569800C1 true RU2569800C1 (ru) | 2015-11-27 |
Family
ID=54753634
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2014126986/06A RU2569800C1 (ru) | 2014-07-01 | 2014-07-01 | Система подогрева и поддержания температур теплоносителей дизеля |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2569800C1 (ru) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU171963U1 (ru) * | 2016-12-01 | 2017-06-22 | Публичное акционерное общество "КАМАЗ" | Система топливопитания предпускового подогревателя |
RU187879U1 (ru) * | 2018-07-17 | 2019-03-21 | ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ КАЗЕННОЕ ВОЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ Военная академия Ракетных войск стратегического назначения имени Петра Великого МИНИСТЕРСТВА ОБОРОНЫ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ | Автоматическая система поддержания предпускового температурного режима, подогрева и экстренного пуска дизельного двигателя транспортного средства |
RU194761U1 (ru) * | 2019-09-02 | 2019-12-23 | ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ КАЗЕННОЕ ВОЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ Военная академия Ракетных войск стратегического назначения имени Петра Великого МИНИСТЕРСТВА ОБОРОНЫ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ | Система экстренного пуска дизельного двигателя транспортного средства |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6636798B2 (en) * | 2001-01-31 | 2003-10-21 | Csxt Intellectual Properties Corporation | Locomotive emission reduction kit and method of earning emission credits |
US7028915B2 (en) * | 2001-04-27 | 2006-04-18 | Electro-Motive Diesel, Inc. | Layover heating system for a locomotive |
RU69929U1 (ru) * | 2007-07-25 | 2008-01-10 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Самарский государственный университет путей сообщения" (СамГУПС) | Устройство для поддержания систем двигателей внутреннего сгорания в прогретом и безотказном предпусковом состоянии |
US7769537B2 (en) * | 2008-05-01 | 2010-08-03 | Power Drives, Inc | Auxiliary locomotive engine warming system |
RU2422669C1 (ru) * | 2010-03-25 | 2011-06-27 | Открытое акционерное общество Научно-исследовательский и конструкторско-технологический институт подвижного состава (ОАО "ВНИКТИ") | Система для запуска двигателя внутреннего сгорания |
RU132138U1 (ru) * | 2013-02-20 | 2013-09-10 | Общество с ограниченной ответственностью "Научно-производственное предприятие "Перспективные технологии машиностроения" | Система прогрева дизеля тепловоза маневрового с функцией измерения и контроля расхода топлива |
-
2014
- 2014-07-01 RU RU2014126986/06A patent/RU2569800C1/ru active
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6636798B2 (en) * | 2001-01-31 | 2003-10-21 | Csxt Intellectual Properties Corporation | Locomotive emission reduction kit and method of earning emission credits |
US7028915B2 (en) * | 2001-04-27 | 2006-04-18 | Electro-Motive Diesel, Inc. | Layover heating system for a locomotive |
RU69929U1 (ru) * | 2007-07-25 | 2008-01-10 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Самарский государственный университет путей сообщения" (СамГУПС) | Устройство для поддержания систем двигателей внутреннего сгорания в прогретом и безотказном предпусковом состоянии |
US7769537B2 (en) * | 2008-05-01 | 2010-08-03 | Power Drives, Inc | Auxiliary locomotive engine warming system |
RU2422669C1 (ru) * | 2010-03-25 | 2011-06-27 | Открытое акционерное общество Научно-исследовательский и конструкторско-технологический институт подвижного состава (ОАО "ВНИКТИ") | Система для запуска двигателя внутреннего сгорания |
RU132138U1 (ru) * | 2013-02-20 | 2013-09-10 | Общество с ограниченной ответственностью "Научно-производственное предприятие "Перспективные технологии машиностроения" | Система прогрева дизеля тепловоза маневрового с функцией измерения и контроля расхода топлива |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU171963U1 (ru) * | 2016-12-01 | 2017-06-22 | Публичное акционерное общество "КАМАЗ" | Система топливопитания предпускового подогревателя |
RU187879U1 (ru) * | 2018-07-17 | 2019-03-21 | ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ КАЗЕННОЕ ВОЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ Военная академия Ракетных войск стратегического назначения имени Петра Великого МИНИСТЕРСТВА ОБОРОНЫ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ | Автоматическая система поддержания предпускового температурного режима, подогрева и экстренного пуска дизельного двигателя транспортного средства |
RU194761U1 (ru) * | 2019-09-02 | 2019-12-23 | ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ КАЗЕННОЕ ВОЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ Военная академия Ракетных войск стратегического назначения имени Петра Великого МИНИСТЕРСТВА ОБОРОНЫ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ | Система экстренного пуска дизельного двигателя транспортного средства |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN202468129U (zh) | 多功能燃油预热冷启动装置 | |
CN203756414U (zh) | 一种车辆的冷却液加热系统 | |
RU2569800C1 (ru) | Система подогрева и поддержания температур теплоносителей дизеля | |
CN104196656A (zh) | 一种工程机械用低温节能系统 | |
US20160017822A1 (en) | Thermal management system for the feeding of fuel in internal combustion engines | |
RU2422669C1 (ru) | Система для запуска двигателя внутреннего сгорания | |
CN204060891U (zh) | 一种柴油机冷却系统 | |
CN204186502U (zh) | 工程机械用低温节能系统 | |
CN108138642A (zh) | 停机冷却系统、气缸头以及用于运行停机冷却系统的方法 | |
US20220364491A1 (en) | Flameless Fluid Heater | |
CN201209497Y (zh) | 柴油内燃机燃油加热器 | |
CN203640873U (zh) | 内燃机燃料加热装置 | |
CN203046819U (zh) | 驻车供暖系统 | |
CN203412640U (zh) | 石油钻机柴油机组桥式循环预热节能装置 | |
RU127823U1 (ru) | Система жидкостного охлаждения двигателя внутреннего сгорания и отопления салона транспортного средства | |
CN103775258A (zh) | 内燃机燃料加热装置 | |
RU182409U1 (ru) | Тепловой аккумулятор для двигателя внутреннего сгорания | |
RU163648U1 (ru) | Система подогрева топливного газа | |
JP6320873B2 (ja) | 二元燃料エンジン及びその燃焼方法 | |
CN103362592A (zh) | 石油钻机柴油机组桥式循环预热节能装置 | |
RU131816U1 (ru) | Система жидкостного охлаждения двигателя внутреннего сгорания и отопления салона транспортного средства | |
CN104295366B (zh) | 大功率柴油发电机组和锅炉的综合利用系统 | |
CN103397969A (zh) | 履带式全地形车低温启动系统 | |
RU2595311C1 (ru) | Устройство снижения температуры наддувочного воздуха | |
RU139178U1 (ru) | Система жидкостного охлаждения тепловой машины |