RU2703111C9 - Система водяного охлаждения двигателя внутреннего сгорания - Google Patents
Система водяного охлаждения двигателя внутреннего сгорания Download PDFInfo
- Publication number
- RU2703111C9 RU2703111C9 RU2018108295A RU2018108295A RU2703111C9 RU 2703111 C9 RU2703111 C9 RU 2703111C9 RU 2018108295 A RU2018108295 A RU 2018108295A RU 2018108295 A RU2018108295 A RU 2018108295A RU 2703111 C9 RU2703111 C9 RU 2703111C9
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- evaporator
- water
- working
- internal combustion
- returned
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01P—COOLING OF MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; COOLING OF INTERNAL-COMBUSTION ENGINES
- F01P3/00—Liquid cooling
- F01P3/20—Cooling circuits not specific to a single part of engine or machine
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Jet Pumps And Other Pumps (AREA)
Abstract
Изобретение относится к системе охлаждения двигателя внутреннего сгорания. Система водяного охлаждения двигателя внутреннего сгорания, содержащая контур циркуляции, два испарителя: первый испаритель, из которого рабочая вода подается насосом в воздухоохладитель, а отепленная вода возвращается в первый испаритель через распределительную гребенку, и второй испаритель, из которого рабочая вода подается насосом в двигатель и маслоохладитель, а отепленная вода возвращается во второй испаритель, при этом отепленная вода возвращается во второй испаритель через терморегулирующий вентиль и распределительную гребенку, при этом первый и второй испарители связаны между собой гидростатически циркуляционной трубой, первый испаритель снабжен вакуум-насосом, а эжектор выполнен с подачей рабочего пара из второго испарителя с подачей холодного пара из первого испарителя, с подачей смеси рабочего и холодного пара в конденсатор и сбросом конденсата во второй испаритель. Изобретение обеспечивает поддержание фиксированной температуры охлаждающей воды в испарителях. 1 ил.
Description
Изобретение относится к энергетическому машиностроению, а именно к конструированию систем охлаждения двигателей внутреннего сгорания (ДВС).
Известны двухконтурные системы водяного охлаждения (системы), в которых пресная, умягченная вода внутреннего контура охлаждает блоки и крышки цилиндров, маслоохладитель, воздухоохладитель [1].
Внешний контур циркуляции охлаждает теплообменники (радиаторы, «теплые ящики») внутреннего контура и сбрасывает тепло в окружающую среду.
Теплообменники, передающие тепло от внутреннего контура во внешний контур, как правило водо-водяные, или водо-воздушные.
Известны пароэжекторные холодильные машины (установки) [2], [3], служащие для охлаждения больших количеств технической воды на промпредприятиях. Охлаждение воды происходит в результате ее частичного испарения с отбором скрытой теплоты парообразования от основной массы рабочей воды, циркулирующей через испаритель.
Прототипом заявляемому устройству является [1] «Система охлаждения двигателя внутреннего сгорания», содержащая внутренний контур циркуляции состоящий из радиатора, циркуляционного насоса и зарубашечных пространств двигателя, маслоохладителя, воздухоохладителя и внешнего контура циркуляции для охлаждения радиатора.
Недостатки прототипа [1]
1. Использование теплообменников в виде водо-воздушных радиаторов увеличивает массо-габаритные показатели системы из-за низких коэффициентов теплопередачи.
2. Использование в системе водоструйных эжекторов с крайне низкими коэффициентами инжекции, ограничивает производительность испарителей (емкости 8) по холодному пару.
3. Высокие тепловые потери в окружающую среду с уходящими газами (УГ).
Цель изобретения
1. Сокращение тепловых потерь в окружающую среду,
2. Поддержание фиксированной температуры охлаждающей воды в испарителе независимо от режима работы двигателя, в результате чего повышается экономичность и увеличивается моторесурс двигателя [4], [5] .
Сокращение тепловых потерь в окружающую среду (по сравнению с [1]) достигается тем, что в выхлопном коллекторе двигателя установлен подогреватель отепленной воды 3, что сокращает тепловые потери с УГ в окружающую среду.
Сокращение тепловых потерь в окружающую среду по сравнению с [2], [3], [4] достигается тем, что в предлагаемом устройстве отсутствует паровой котел, вырабатывающий для эжектора рабочий пар, тепло которого вместе с теплом охлаждения выносится из системы в окружающую среду через конденсатор.
Поясняю, в предлагаемой системе применены два испарителя (испарители 1 и 6), при этом испаритель 6 является источником рабочего пара для эжектора 5, - вследствие этого не нужен и паровой котел.
Поставленная задача достигается за счет того, что система водяного охлаждения двигателя внутреннего сгорания, содержащая контур циркуляции, два испарителя: первый испаритель, из которого рабочая вода подается насосом в воздухоохладитель, а отепленная вода возвращается в первый испаритель через распределительную гребенку, и второй испаритель, из которого рабочая вода подается насосом в двигатель и маслоохладитель, а отепленная вода возвращается в второй испаритель, при этом отепленная вода возвращается в второй испаритель через терморегулирующий вентиль и распределительную гребенку, при этом первый и второй испарители связаны между собой гидростатически циркуляционной трубой, первый испаритель снабжен вакуум-насосом, а эжектор выполнен с подачей рабочего пара из второго испарителя с подачей холодного пара из первого испарителя, с подачей смеси рабочего и холодного пара в конденсатор и сбросом конденсата в второй испаритель.
Предлагаемая система сбалансирована по тепловой нагрузке, - сколько система поглощает теплоты для своей работы от двигателя 8, столько же она и выделяет в окружающую среду через конденсатор 7. А с учетом того, что температура конденсации 63°С, - появляется реальная возможность использовать это тепло для хозяйственно-бытовых нужд, в этом случае, тоже сокращаются тепловые потери в окружающую среду через систему.
Поддержание фиксированной температуры охлаждающей воды в испарителе второго контура 6 достигается за счет образования в нем постоянного количества пара, независимо от режима работы двигателя. При этом температура отепленной воды 80°С поддерживается постоянной при помощи терморегулирующего вентиля 12, направляющего поток отепленной воды через подогреватель 13, расположенный в выхлопном коллекторе двигателя, который также сокращает тепловые потери в окружающую среду.
Теоретическое обоснование предлагаемого изобретения изложено автором в [4]. К сожалению, в системе [4] применен в качестве конденсатора водоструйный эжектор с низким коэффициентом инжекции, что ограничивает применение системы [4] на практике.
Предлагаемое устройство поясняется чертежом. Графическое изображение состоит из одной фигуры - фигура 1. Фигура 1 изображает схему устройства «Система водяного охлаждения двигателя внутреннего сгорания».
На Фиг. 1 рабочая вода первого контура с tН1=25°С (температура насыщения воды при PН1=3,17 кПа) из испарителя первого контура 1 подается насосом 2 к воздухоохладителю 3 (ВО), где охлаждая воздух, нагревается до t=30°С, затем отепленная вода через распределительную гребенку 4 сбрасывается в испаритель 1. Из испарителя 1 холодный пар отсасывается эжектором 5, который получает рабочий пар с tH2=70°С и РH2=31,2 кПа из испарителя второго контура 6. Далее смесь паров с параметрами (tC=63°С, РC=8,2 кПа) из эжектора 5 попадает в конденсатор 7 где конденсируется отдавая тепло во внешнюю среду или на хозяйственно-бытовые нужды. Конденсат из конденсатора 7 сбрасывается в испаритель 6.
Рабочая вода второго контура для охлаждения двигателя 8 (Д) и маслоохладителя 9 (МО) подается из испарителя второго контура 6 насосом 10. Отепленная вода из двигателя 8 и маслоохладителя 9 нагретая до 80°С сбрасывается через распределительную гребенку 11в испаритель 6.
Для поддержания температуры отепленной воды в 80°С, независимо от режима работы двигателя 8, перед распределительной гребенкой 11 установлен терморегулирующий вентиль 12, направляющий поток отепленной воды через подогреватель 13, когда температура отепленной воды опускается ниже 80°С.
Давление PH1=3,17 кПа в испарителе 1 создает вакуум-насос 14, который необходим при запуске и выходе системы охлаждения на рабочий режим.
Испаритель 1 и испаритель 6 связаны между собою по давлению гидростатически циркуляционной трубой 15 - гидравлическим затвором для поддержания НГ - геометрической высоты столба воды, обеспечивающего перепад давления в испарителях 1 и 6.
На случай запуска двигателя 8 из холодного состояния, испаритель 6 снабжен подогревателем 16.
Литература
1. Патент SU №1553744 А1 на изобретение «Система охлаждения двигателя внутреннего сгорания». 1988 г.
2. М.А. Сильман, М.Г. Шумелишский «Пароводяные эжекторные холодильные машины». М. «Легкая и пищевая промышленность», 1984 г. С. 5-8.
3. A.M. Бакластов «Промышленные тепломассообменные процессы и установки». М. «Энергоиздат», 1986 г. С. 289-292.
4. Ю.П. Кондрашов «Система жидкостного охлаждения судовых ДВС с термофиксацией параметров охлаждения». «Изобретательство», том 15, №8, 2015 г., С. 53-55.
5. З.А. Хандов «Судовые двигатели внутреннего сгорания». М. «Транспорт», 1969 г., С. 229.
Claims (1)
- Система водяного охлаждения двигателя внутреннего сгорания, содержащая контур циркуляции, два испарителя: первый испаритель, из которого рабочая вода подается насосом в воздухоохладитель, а отепленная вода возвращается в первый испаритель через распределительную гребенку, и второй испаритель, из которого рабочая вода подается насосом в двигатель и маслоохладитель, а отепленная вода возвращается во второй испаритель, отличающаяся тем, что отепленная вода возвращается во второй испаритель через терморегулирующий вентиль и распределительную гребенку, при этом первый и второй испарители связаны между собой гидростатически циркуляционной трубой, первый испаритель снабжен вакуум-насосом, а эжектор выполнен с подачей рабочего пара из второго испарителя с подачей холодного пара из первого испарителя, с подачей смеси рабочего и холодного пара в конденсатор и сбросом конденсата во второй испаритель.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2018108295A RU2703111C9 (ru) | 2018-03-06 | 2018-03-06 | Система водяного охлаждения двигателя внутреннего сгорания |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2018108295A RU2703111C9 (ru) | 2018-03-06 | 2018-03-06 | Система водяного охлаждения двигателя внутреннего сгорания |
Publications (4)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2018108295A3 RU2018108295A3 (ru) | 2019-09-06 |
RU2018108295A RU2018108295A (ru) | 2019-09-06 |
RU2703111C2 RU2703111C2 (ru) | 2019-10-16 |
RU2703111C9 true RU2703111C9 (ru) | 2020-01-14 |
Family
ID=67903254
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2018108295A RU2703111C9 (ru) | 2018-03-06 | 2018-03-06 | Система водяного охлаждения двигателя внутреннего сгорания |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2703111C9 (ru) |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US1754785A (en) * | 1927-06-28 | 1930-04-15 | Robert F Brown | Internal-combustion engine |
SU646077A1 (ru) * | 1977-09-30 | 1979-02-05 | Московский Автомобильный Завод Им. И.А.Лихачева(Производственное Объединение Зил) | Система жидкостного охлаждени двигател внутреннего сгорани |
SU1456621A1 (ru) * | 1987-02-09 | 1989-02-07 | Николаевский Кораблестроительный Институт Им.Адм.С.О.Макарова | Система охлаждени поршневого двигател внутреннего сгорани |
SU1716180A1 (ru) * | 1990-05-07 | 1992-02-28 | Ульяновский моторный завод | Система охлаждени двигател внутреннего сгорани |
JP2012031736A (ja) * | 2010-07-28 | 2012-02-16 | Daihatsu Motor Co Ltd | エンジン冷却系システム |
Family Cites Families (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU1553744A1 (ru) * | 1988-01-04 | 1990-03-30 | Производственное объединение "Брянский машиностроительный завод" им.В.И.Ленина | Система охлаждени двигател внутреннего сгорани |
-
2018
- 2018-03-06 RU RU2018108295A patent/RU2703111C9/ru active
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US1754785A (en) * | 1927-06-28 | 1930-04-15 | Robert F Brown | Internal-combustion engine |
SU646077A1 (ru) * | 1977-09-30 | 1979-02-05 | Московский Автомобильный Завод Им. И.А.Лихачева(Производственное Объединение Зил) | Система жидкостного охлаждени двигател внутреннего сгорани |
SU1456621A1 (ru) * | 1987-02-09 | 1989-02-07 | Николаевский Кораблестроительный Институт Им.Адм.С.О.Макарова | Система охлаждени поршневого двигател внутреннего сгорани |
SU1716180A1 (ru) * | 1990-05-07 | 1992-02-28 | Ульяновский моторный завод | Система охлаждени двигател внутреннего сгорани |
JP2012031736A (ja) * | 2010-07-28 | 2012-02-16 | Daihatsu Motor Co Ltd | エンジン冷却系システム |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2018108295A3 (ru) | 2019-09-06 |
RU2018108295A (ru) | 2019-09-06 |
RU2703111C2 (ru) | 2019-10-16 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US6866092B1 (en) | Two-phase heat-transfer systems | |
CN100567712C (zh) | 废热回收设备 | |
CN105402710B (zh) | 燃气蒸汽发生设备 | |
US4120157A (en) | Power generating and air conditioning system utilizing waste heat | |
Ezgi | Design and thermodynamic analysis of an H2O–LiBr AHP system for naval surface ship application | |
GB1171072A (en) | Evaporation Apparatus. | |
WO1992019851A2 (en) | Airtight two-phase heat-transfer systems | |
RU2703111C9 (ru) | Система водяного охлаждения двигателя внутреннего сгорания | |
RU2755501C1 (ru) | Способ теплохладоснабжения с применением абсорбционного термотрансформатора с двухступенчатой абсорбцией | |
CN107162083A (zh) | 一种简易的船用海水淡化装置 | |
US3575012A (en) | Absorption refrigeration system having two stage generator | |
JP6180152B2 (ja) | 吸収式冷凍機 | |
RU96105398A (ru) | Паросиловой двигатель | |
RU157594U1 (ru) | Тригенерационная установка | |
SE310962B (ru) | ||
GB652218A (en) | Thermopump heating systems | |
SU846980A1 (ru) | Способ работы тепловой трубы | |
US10655923B1 (en) | Special cooling coating design for fossil fuel, nuclear, geothermal, and solar heat driven power plants; for HVAC cooling applications; and for heat rejection systems | |
RU1800244C (ru) | Абсорбционна холодильна установка | |
US2781640A (en) | Steam drive prime mover system | |
CN213657172U (zh) | 冷热联供热泵节能系统 | |
SU840431A1 (ru) | Испарительна система охлаждени | |
CN110578931B (zh) | 一种利用凝结水改进暖风器调节一二次风温的系统和方法 | |
SU665112A1 (ru) | Система охлаждени дл двигател внутреннего сгорани | |
SU1236126A1 (ru) | Система охлаждени двигател внутреннего сгорани |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
TH4A | Reissue of patent specification |