RU84468U1 - DEVICE FOR REGULATING THE TEMPERATURE REGIME OF SHIP DIESELS - Google Patents

DEVICE FOR REGULATING THE TEMPERATURE REGIME OF SHIP DIESELS Download PDF

Info

Publication number
RU84468U1
RU84468U1 RU2009111700/22U RU2009111700U RU84468U1 RU 84468 U1 RU84468 U1 RU 84468U1 RU 2009111700/22 U RU2009111700/22 U RU 2009111700/22U RU 2009111700 U RU2009111700 U RU 2009111700U RU 84468 U1 RU84468 U1 RU 84468U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
temperature
cooling system
expansion tank
switch
expansion
Prior art date
Application number
RU2009111700/22U
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Виталий Никифорович Тимофеев
Original Assignee
Виталий Никифорович Тимофеев
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Виталий Никифорович Тимофеев filed Critical Виталий Никифорович Тимофеев
Priority to RU2009111700/22U priority Critical patent/RU84468U1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU84468U1 publication Critical patent/RU84468U1/en

Links

Landscapes

  • Exhaust Gas After Treatment (AREA)

Abstract

1. Устройство для регулирования температурного режима судовых дизелей, содержащее открытый внутренний контур, включающий расширительный бачок открытого типа и закрытый внутренний контур, включающий расширительный бачок закрытого типа; датчики температуры и нагрузки; регулирующий клапан; блок сравнения; блок управления дополнительно содержит переключатель расширительных бачков, вход которого подключен к внутреннему контуру системы охлаждения, а выход связан с расширительными бачками. ! 2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что переключатель содержит электронагревательный элемент, установленный вне охлаждающей среды, вход которого подключен к блоку управления, выход через твердый наполнитель, шток связан с регулирующим клапаном.1. A device for controlling the temperature of marine diesel engines, comprising an open inner circuit, including an expansion tank of open type and a closed inner circuit, including an expansion tank of closed type; temperature and load sensors; control valve; comparison block; the control unit further comprises a switch of the expansion tanks, the input of which is connected to the internal circuit of the cooling system, and the output is connected to the expansion tanks. ! 2. The device according to claim 1, characterized in that the switch contains an electric heating element mounted outside the cooling medium, the input of which is connected to the control unit, the output through a solid filler, the rod is connected to a control valve.

Description

Полезная модель относится к двигателестроению и может быть использовано в двигателях внутреннего сгорания судов рейдового, портового плавания, а также в дизелях промысловых судов и т.п.The utility model relates to engine building and can be used in internal combustion engines of raid and port vessels, as well as in diesel engines of fishing vessels, etc.

Работа большей части вышеназванных судов в условиях эксплуатации характеризуется частыми и резкими сменами режимов, поэтому регулирование температурного режима имеет актуальное значение.The operation of most of the above-mentioned vessels under operating conditions is characterized by frequent and abrupt changes of modes, therefore, regulation of the temperature regime is of current importance.

Известна система охлаждения ДВС [1]. Система охлаждения состоит из внутреннего контура циркуляции и внешнего контура. Внутренний контур системы охлаждения содержит рубашку охлаждения, циркуляционный насос, исполнительный механизм, расширительный бачок. Предлагаемый внутренний контур системы охлаждения является системой открытого типа, поэтому температура охлаждающей воды в нем не может превышать 95°С, т.к. как показывают исследования, при температуре охлаждающей воды выше 95°С наблюдается пристенное кипение и возникает опасность появления пленочного кипения в зарубашечном пространстве, что не допустимо в ДВС.Known engine cooling system [1]. The cooling system consists of an internal circuit and an external circuit. The internal circuit of the cooling system contains a cooling jacket, a circulation pump, an actuator, an expansion tank. The proposed internal circuit of the cooling system is an open type system, so the temperature of the cooling water in it cannot exceed 95 ° C, because as studies show, at a temperature of cooling water above 95 ° C, wall boiling is observed and there is a risk of film boiling in the stump space, which is not permissible in ICE.

Наиболее близким техническим решением является система охлаждения транспортного двигателя внутреннего сгорания [2]. Система охлаждения состоит из внутреннего контура открытого и закрытого типов. Внутренний контур открытого типа связан с внутренним контуром с помощью трехходового крана, который приводится в 1 действие электрическим исполнительным механизмом, выполненным в виде электродвигателя с редуктором. Данная система имеет следующие недостатки.The closest technical solution is the cooling system of a transport internal combustion engine [2]. The cooling system consists of an internal circuit of open and closed types. The open type internal circuit is connected to the internal circuit using a three-way valve, which is driven in 1 action by an electric actuator made in the form of an electric motor with a gearbox. This system has the following disadvantages.

Электрический исполнительный механизм имеет большие размеры, что отрицательно влияет на общие размеры судовой дизельной установки. Кроме того, электрический исполнительный механизм обладает дороговизной, что приводит к удорожанию дизеля.The electric actuator is large, which negatively affects the overall size of the marine diesel installation. In addition, the electric actuator has a high cost, which leads to a rise in the cost of diesel.

Заявляемое устройство решает задачу создания системы охлаждения с открытым и закрытым внутренними контурами, которые в зависимости от нагрузки переключаются из одного состояния в другое.The inventive device solves the problem of creating a cooling system with open and closed internal circuits, which depending on the load switch from one state to another.

Техническим результатом при этом является создание простой, компактной, дешевой конструкции переключателя температурных режимов системы охлаждения.The technical result in this case is the creation of a simple, compact, cheap design of the temperature switch of the cooling system.

Технический результат достигается тем, что в известном устройстве для регулирования температуры охлаждающей воды, содержащем открытый внутренний контур, включающий в себя расширительный бачок открытого типа и закрытый внутренний контур, включающий в себя расширительный бачок закрытого типа; датчики температуры и нагрузки; регулирующий клапан; блок сравнения; блок управления дополнительно содержит переключатель расширительных бачков, вход которого подключен к внутреннему контуру системы охлаждения, а выход связан с расширительными бачками. Кроме того, переключатель содержит электронагревательный элемент, установленный вне охлаждающей среды, вход которого подключен к блоку управления, выход через твердый наполнитель, шток связан с регулирующим клапаном.The technical result is achieved in that in the known device for regulating the temperature of cooling water, comprising an open inner circuit including an expansion tank of an open type and a closed inner circuit including an expansion tank of a closed type; temperature and load sensors; control valve; comparison block; the control unit further comprises a switch of the expansion tanks, the input of which is connected to the internal circuit of the cooling system, and the output is connected to the expansion tanks. In addition, the switch contains an electric heating element installed outside the cooling medium, the input of which is connected to the control unit, the output is through a solid filler, the rod is connected to a control valve.

На приведенном чертеже (фиг.1) представлено устройство для регулирования температурного режима судового дизеля. Устройство содержит корпус переключателя 1; патрубки переключателя: 2 - для приема охлаждающей воды из внутреннего контура, 3 - для связи с расширительным бачком 22 открытого типа, 4 - для связи с расширительным бачком 23 закрытого типа; канал внутреннего контура системы охлаждения 5; каналы подвода охлаждающей воды 6, 7 к расширительным бачкам 22, 23; шток 8; регулирующий клапан 9; седла клапана 10, 11; резиновую втулку 12; твердый наполнитель 13; стакан 14; теплоизоляционный цилиндр 15; теплообменник 16; электронагревательный элемент 17; уплотнительные кольца 18, 19; пружину 20; крепежные винты 21; расширительный бачок открытого типа 22, расширительный бачок закрытого типа 23; дизель 24; блок сравнения 25; блок управления 26; задатчик 27; датчики температуры 28 и нагрузки 29; блок питания 30; замыкающий контакт 31; каналы подачи электроэнергии 32, 33, каналы подачи сигналов 34, 35, 36; каналы внутреннего контура системы охлаждения 37, 38, 39, 40.The drawing (Fig. 1) shows a device for controlling the temperature of a marine diesel engine. The device comprises a switch housing 1; switch nozzles: 2 - for receiving cooling water from the internal circuit, 3 - for communication with the expansion tank 22 of the open type, 4 - for communication with the expansion tank 23 of the closed type; channel of the internal circuit of the cooling system 5; cooling water supply ducts 6, 7 to expansion tanks 22, 23; stock 8; control valve 9; valve seats 10, 11; rubber sleeve 12; solid filler 13; glass 14; heat-insulating cylinder 15; heat exchanger 16; electric heating element 17; O-rings 18, 19; spring 20; mounting screws 21; expansion tank open type 22, expansion tank closed type 23; diesel 24; comparison unit 25; control unit 26; the setter 27; temperature sensors 28 and load 29; power supply unit 30; make contact 31; power supply channels 32, 33, signal supply channels 34, 35, 36; channels of the internal circuit of the cooling system 37, 38, 39, 40.

Основными деталями для открытия и закрытия клапана 9 являются твердый наполнитель 13 и электронагревательный элемент 17 и пружина 20.The main parts for opening and closing the valve 9 are the solid filler 13 and the electric heating element 17 and the spring 20.

В настоящее время в термостатах систем охлаждения широко используются чувствительные элементы с твердым наполнителем, которые обладают следующими преимуществами [4, стр.201]:Currently, thermostats of cooling systems widely use sensitive elements with solid filler, which have the following advantages [4, p. 201]:

- развивают значительные перестановочные силы - 100 кгс и более;- develop significant permutation forces - 100 kgf or more;

- имеют большие перемещения на единицу массы наполнителя - ход штока достигает 20 мм и более при 1-8 г. наполнителя;- have large displacements per unit mass of filler - the stroke of the rod reaches 20 mm or more at 1-8 g of filler;

- нечувствительны к влиянию внешнего давления на характеристику датчика;- insensitive to the influence of external pressure on the characteristic of the sensor;

- имеют повышенную устойчивость;- have increased stability;

- имеют повышенную устойчивость к механическим повреждениям, вибрациям, тряске и коррозии;- have increased resistance to mechanical damage, vibration, shaking and corrosion;

- обладают простой конструкцией, имеют малые габариты, массу и стоимость. Применение в нашем устройстве твердого наполнителя позволит получить компактный переключатель, имеющего простую конструкцию и небольшую стоимость.- have a simple design, have small dimensions, weight and cost. The use of a solid filler in our device will make it possible to obtain a compact switch having a simple design and low cost.

Кроме того, для привода в действие 2-3 г. наполнителя требуется небольшая мощность, поэтому в конструкции переключателя для привода твердого наполнителя используется электронагревательный элемент 17, и он устанавливается вне водной среды. Такая конструкция позволяет удобство монтажа и эксплуатации электронагревательного элемента 17 и возможность автоматического регулирования предложенного устройства [3, 5 (стр.301)].In addition, to drive 2-3 g of filler, small power is required, therefore, in the design of the switch for driving solid filler, an electric heating element 17 is used, and it is installed outside the aqueous medium. This design allows the convenience of installation and operation of the electric heating element 17 and the ability to automatically adjust the proposed device [3, 5 (p. 301)].

Устройство для регулирования температурного режима судовых дизелей работает следующим образом. При этом в зависимости от условий эксплуатации могут быть применены два режима работы.A device for controlling the temperature of marine diesel engines is as follows. Moreover, depending on operating conditions, two operating modes can be applied.

1. Судно работает постоянно на номинальных нагрузках и температурный режим охлаждающей воды должен быть постоянным.1. The vessel operates constantly at rated loads and the temperature regime of the cooling water must be constant.

В этом случае замыкающий контакт 31 выключен, клапан 9 под действием пружины 20 находится, в закрытом положении, т.е. прижат к седлу 10, вследствие чего патрубок 4 закрыт, в расширительный бачок 23 закрытого типа охлаждающая вода не проходит. Тогда патрубок 3 открыт и охлаждающая вода системы охлаждения из дизеля 24 по каналам 37, 38 проходит патрубки 2, 3 переключателя и по каналу 6 поступает в расширительный бачок 22 открытого типа и внутренний контур системы охлаждения становится открытым. Другая часть потока охлаждающей воды по каналу 39 идет к терморегулятору и теплообменнику (на фиг.1 эти позиции не показаны) и по каналу 40 возвращается в дизель 24. При этом давление в системе охлаждения становится ниже атмосферного, а температура охлаждающей воды поддерживается согласно заданному значению, например 80-85°С.In this case, the closing contact 31 is turned off, the valve 9 is in the closed position under the action of the spring 20, i.e. pressed against the seat 10, as a result of which the pipe 4 is closed, cooling water does not pass into the expansion tank 23 of the closed type. Then the pipe 3 is open and the cooling water of the cooling system from the diesel 24 passes through the channels 37, 38 through the pipes 2, 3 of the switch and through the channel 6 enters the expansion tank 22 of the open type and the internal circuit of the cooling system becomes open. Another part of the cooling water flow through channel 39 goes to the temperature regulator and heat exchanger (these positions are not shown in FIG. 1) and returns to diesel 24 through channel 40. In this case, the pressure in the cooling system becomes lower than atmospheric and the temperature of the cooling water is maintained according to the set value , for example 80-85 ° C.

2. Судно постоянно работает на режимах холостого хода и частичных нагрузок. В этом случае температурный режим в системе охлаждения должен быть высоким, например 95-100°С. При этом сигналы от датчиков температуры 28, нагрузки 29 и задатчика 27 поступают в блок сравнения 25, где формируется сигнал рассогласования, который поступает в блок управления 26. Блок управления 26 формирует сигнал управления, который поступает в электронагревательный элемент 17. От электронагревательного элемента 77 получает теплоту теплообменник 16 и в результате теплообмена передает теплоту через стакан 14 твердому наполнителю 13. В результате теплообмена твердый наполнитель расширяется и приводит в действие шток 8 с клапаном 9. Клапан 9 открывает патрубок 4, закрывает патрубок 3, в результате чего через патрубки 5, корпус 1, патрубок 4, канал 7 система охлаждения подключается к расширительному бачку 23 закрытого типа, при этом внутренний контур системы охлаждения становится закрытым. При этом во внутреннем контуре повышается давление и температура охлаждающей воды, например до 95-100°С.2. The vessel is constantly operating at idle and partial loads. In this case, the temperature regime in the cooling system should be high, for example 95-100 ° C. In this case, the signals from the temperature sensors 28, load 29 and the setter 27 are received in the comparison unit 25, where a mismatch signal is generated, which is transmitted to the control unit 26. The control unit 26 generates a control signal, which is supplied to the electric heating element 17. From the electric heating element 77 heat exchanger 16 and as a result of heat transfer transfers heat through the glass 14 to the solid filler 13. As a result of heat exchange, the solid filler expands and actuates the stem 8 with valve 9. Valve 9 opens yvaet nozzle 4 closes conduit 3, whereby through nozzles 5, a body 1, pipe 4, the cooling channel system 7 is connected to the expansion tank 23 closed type, wherein the inner contour of the cooling system becomes closed. At the same time, the pressure and temperature of the cooling water in the internal circuit increase, for example, to 95-100 ° C.

Перед остановкой дизеля замыкающий контакт 31 выключают и электропитание обесточивается. Система охлаждения переходит в режим работы №1, на малых нагрузках работы дизеля падает до низкого уровня, например до 60-65°С и дизель останавливают.Before stopping the diesel, the make contact 31 is turned off and the power supply is de-energized. The cooling system goes into operating mode No. 1, at low loads, the diesel engine drops to a low level, for example, to 60-65 ° C and the diesel engine is stopped.

Таким образом, устройство для регулирования температурного режима судовых дизелей на судах рейдового и портового плавания и т.п. позволяет поддерживать номинальный температурный режим системы охлаждения и соответственно эксплуатировать при оптимальном тепловом состоянии на всех режимах работы дизеля, что повышает технико-экономические показатели его работы.Thus, a device for regulating the temperature conditions of marine diesel engines on raid and port vessels, etc. allows you to maintain the nominal temperature regime of the cooling system and, accordingly, operate at the optimum thermal state at all operating modes of the diesel engine, which increases the technical and economic indicators of its operation.

Источники информацииInformation sources

1. Патент 2085753. Россия, F01Р 3/20. Система охлаждения ДВС / В.Н.Тимофеев, В.Л.Лаврентьев. Опубл в БИ №21 27.07.97.1. Patent 2085753. Russia, F01P 3/20. ICE cooling system / V.N. Timofeev, V.L. Lavrentiev. Published in BI No. 21 07/27/97.

2. Патент 56967. Россия, МПК F01Р 7/16. Система охлаждения транспортного двигателя внутреннего сгорания / В.Н.Тимофеев, Д.В.Тимофеев. Опубл. в БИ №27 27.09.2006.2. Patent 56967. Russia, IPC F01P 7/16. The cooling system of a transport internal combustion engine / V.N. Timofeev, D.V. Timofeev. Publ. in BI №27 09/27/2006.

3. Патент 2270923. Россия, МПК F01P 7/16. Электрический термостат /В.Н.Тимофеев, Н.П.Кузин, А.Н.Краснов. Опубл.27.02.2006.3. Patent 2270923. Russia, IPC F01P 7/16. Electric thermostat / V.N. Timofeev, N.P. Kuzin, A.N. Krasnov. Publ. 27.02.2006.

4. Петриченко P.M. Системы жидкостного охлаждения быстроходных двигателей внутреннего сгорания. Л., «Машиностроение», 1975. 224 с.4. Petrichenko P.M. Liquid cooling systems for high-speed internal combustion engines. L., "Mechanical Engineering", 1975. 224 p.

5. Двигатели внутреннего сгорания. В 3 кн. Кн.2. Динамика и конструирование: Учебник для вузов / В.Н.Луканин, И.В.Алексеев, М.Г.Шатров и др. - М.:Высш. шк., 2005. - 400 с.: ил.5. Internal combustion engines. In 3 book Book 2. Dynamics and design: Textbook for high schools / V.N. Lukanin, I.V. Alekseev, M.G. Shatrov and others. - M.: Higher. school, 2005 .-- 400 p .: ill.

Claims (2)

1. Устройство для регулирования температурного режима судовых дизелей, содержащее открытый внутренний контур, включающий расширительный бачок открытого типа и закрытый внутренний контур, включающий расширительный бачок закрытого типа; датчики температуры и нагрузки; регулирующий клапан; блок сравнения; блок управления дополнительно содержит переключатель расширительных бачков, вход которого подключен к внутреннему контуру системы охлаждения, а выход связан с расширительными бачками.1. A device for controlling the temperature of marine diesel engines, comprising an open inner circuit, including an expansion tank of open type and a closed inner circuit, including an expansion tank of closed type; temperature and load sensors; control valve; comparison block; the control unit further comprises a switch of the expansion tanks, the input of which is connected to the internal circuit of the cooling system, and the output is connected to the expansion tanks. 2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что переключатель содержит электронагревательный элемент, установленный вне охлаждающей среды, вход которого подключен к блоку управления, выход через твердый наполнитель, шток связан с регулирующим клапаном.
Figure 00000001
2. The device according to claim 1, characterized in that the switch contains an electric heating element mounted outside the cooling medium, the input of which is connected to the control unit, the output is through a solid filler, the rod is connected to a control valve.
Figure 00000001
RU2009111700/22U 2009-03-30 2009-03-30 DEVICE FOR REGULATING THE TEMPERATURE REGIME OF SHIP DIESELS RU84468U1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2009111700/22U RU84468U1 (en) 2009-03-30 2009-03-30 DEVICE FOR REGULATING THE TEMPERATURE REGIME OF SHIP DIESELS

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2009111700/22U RU84468U1 (en) 2009-03-30 2009-03-30 DEVICE FOR REGULATING THE TEMPERATURE REGIME OF SHIP DIESELS

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU84468U1 true RU84468U1 (en) 2009-07-10

Family

ID=41046291

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2009111700/22U RU84468U1 (en) 2009-03-30 2009-03-30 DEVICE FOR REGULATING THE TEMPERATURE REGIME OF SHIP DIESELS

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU84468U1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2678160C1 (en) * 2017-03-24 2019-01-23 Тойота Дзидося Кабусики Кайся Cooling device for internal combustion engine

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2678160C1 (en) * 2017-03-24 2019-01-23 Тойота Дзидося Кабусики Кайся Cooling device for internal combustion engine

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN110998194B (en) Recirculating fluid heating system
US4133284A (en) Cooling system for marine engines
CN110529227B (en) Variable-altitude control strategy for diesel engine variable-flow cooling system
RU84468U1 (en) DEVICE FOR REGULATING THE TEMPERATURE REGIME OF SHIP DIESELS
RU183697U1 (en) COOLING ENGINE COOLING SYSTEM
CN102252162A (en) Natural gas engine hot water circulating gas supply device for ship
RU185652U1 (en) TANK COOLING SYSTEM
US2471533A (en) Temperature regulator for internal-combustion engines
RU2165027C1 (en) Internal combustion engine cooling-heating system
US20200079660A1 (en) Integrated thermal management and water purification system
CN102252161A (en) Air-temperature-type air supply device for marine natural gas engine
CN206625918U (en) Natural gas engine gas temperature control system
RU214374U1 (en) DEVICE FOR AUTOMATIC TEMPERATURE CONTROL OF COOLANT LIQUID OF COOLING SYSTEM OF MARINE INTERNAL COMBUSTION ENGINE
CN106369823B (en) Ship fuel oil heating system
RU167801U1 (en) System for automatic regulation of the thermal regime of a marine internal combustion engine
CN212180265U (en) Marine low-speed diesel engine cylinder liner cooling water test system
RU56967U1 (en) COOLING SYSTEM FOR TRANSPORT INTERNAL COMBUSTION ENGINE
RU2640661C1 (en) Liquid cooling system
RU209290U1 (en) Temperature control device for the cooling system of a marine internal combustion engine
RU2165028C1 (en) Device to regulate cooling liquid temperature in internal combustion engine
RU208250U1 (en) A device for regulating the temperature of the coolant in the cooling system of a marine internal combustion engine
RU70693U1 (en) AUTONOMOUS AUTOMATIC SYSTEM OF HEATING AND MAINTENANCE OF PRE-STARTING TEMPERATURE CONDITIONS OF HIGH POWER INTERNAL COMBUSTION ENGINES
RU210420U1 (en) MARINE ENGINE COOLING SYSTEM
RU187571U1 (en) SYSTEM OF REGULATING THE TEMPERATURE OF THE AIRBURNING AIR OF THE MARINE INTERNAL COMBUSTION ENGINE
RU190147U1 (en) ADAPTIVE TANK COOLING SYSTEM

Legal Events

Date Code Title Description
MM1K Utility model has become invalid (non-payment of fees)

Effective date: 20100331