SU1726806A1 - Evaporative cooling system of internal combustion engine cylinder cover - Google Patents

Evaporative cooling system of internal combustion engine cylinder cover Download PDF

Info

Publication number
SU1726806A1
SU1726806A1 SU904781958A SU4781958A SU1726806A1 SU 1726806 A1 SU1726806 A1 SU 1726806A1 SU 904781958 A SU904781958 A SU 904781958A SU 4781958 A SU4781958 A SU 4781958A SU 1726806 A1 SU1726806 A1 SU 1726806A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
coolant
internal cavity
cover
steam
evaporative cooling
Prior art date
Application number
SU904781958A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Владимир Иосифович Евенко
Глеб Лукьянович Васильев
Виктор Григорьевич Новиков
Original Assignee
Брянский Институт Транспортного Машиностроения
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 Брянский Институт Транспортного Машиностроения filed Critical Брянский Институт Транспортного Машиностроения
Priority to SU904781958A priority Critical patent/SU1726806A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1726806A1 publication Critical patent/SU1726806A1/en

Links

Landscapes

  • Cylinder Crankcases Of Internal Combustion Engines (AREA)

Abstract

Изобретение относитс  к двигателест- роению, повышает надежность и снижает металлоемкость системы. Система содержит внутреннюю полость (ВП) 1 крышки 2, частично заполненную охлаждающей жидкостью (ОЖ). Уровень ОЖ контролируетс  датчиком 5. ВП 1 соединена с компенсационным бачком 4 через датчик 6 давлени  пара во ВП 1 и регулируемый запорный клапан (РЗК) 7. Во ВП 1 над ОЖ установлен конденсатор 3 пара, который через РЗК 12 подключен к системе отвода тепла. Датчики 5 и 6 и РЗК 7 и 12 подключены к автоматическому органу 8 управлени . 1 ил.The invention relates to engine building, increases reliability and reduces the metal intensity of the system. The system contains an internal cavity (VP) 1 cover 2, partially filled with coolant (coolant). The coolant level is monitored by sensor 5. VP 1 is connected to the compensation tank 4 via steam pressure sensor 6 in VP 1 and an adjustable shut-off valve (RZK) 7. In VP 1, a steam condenser 3 is installed above the coolant, which is connected to the heat removal system through RZK 12. Sensors 5 and 6 and RZK 7 and 12 are connected to the automatic control body 8. 1 il.

Description

слcl

СWITH

Изобретение относитс  к машиностроению , а именно к двигателестроению, в частности к системам охлаждени  крышек цилиндров двигател  внутреннего сгорани .The invention relates to mechanical engineering, in particular to engine-building, in particular to cooling systems for cylinder head covers of an internal combustion engine.

Известна система испарительного охлаждени  двигател  внутреннего сгорани  (ДВС), содержаща  последовательно соединенные внутреннюю полость крышки цилиндра , частично заполненную охлаждающей жидкостью, ресивер пара, адиабатный компрессор, конденсатор пара с системой отвода теплоты, зарубашечное пространство втулки цилиндра, соединенное с внутренней полостью крышки цилиндра .A known system for evaporative cooling of an internal combustion engine (ICE), comprising a series-connected internal cavity of a cylinder head, partially filled with coolant, a steam receiver, an adiabatic compressor, a steam condenser with a heat removal system, a nickshift space of a cylinder sleeve, connected to the internal cavity of a cylinder head.

Недостатки описанной испарительной системы охлаждени  заключаютс  в большой металлоемкости из-за наличи  ресивера пара, адиабатного компрессора с приводом, корпуса конденсатора, парового и вод ного трубопроводов, а также в низкой надежности, обусловленной сложностью системы конденсации пара и возврата конденсата .The drawbacks of the described evaporative cooling system are high metal consumption due to the presence of a steam receiver, an adiabatic compressor with a drive, a condenser body, a steam and water pipelines, and a low reliability due to the complexity of the steam condensation system and the return of condensate.

Известна также система испарительного охлаждени  ДВС, содержаща  последовательно соединенные внутреннюю полость крышки цилиндра, частично заполненную охлаждающей жидкостью, конденсатор пара с системой отвода теплоты, выносной резервуар дл  охлаждающей жидкости, вод ной насос с приводом, рубашка охлаждени  блока цилиндров, соединенна  с внутренней полостью крышки цилиндра, датчики уровн , температуры охлаждающей жидкости и давлени  пара в крышке цилиндра.Also known is an evaporative cooling system for internal combustion engines, containing a series-connected internal cavity of a cylinder head, partially filled with coolant, a steam condenser with a heat removal system, a remote coolant tank, a driven water pump, a cylinder block cooling jacket connected to the internal cavity of a cylinder head , level sensors, coolant temperature and vapor pressure in the cylinder head.

Недостатки этой испарительной системы охлаждени  заключаютс  также в большой металлоемкости из-за наличи  корпуса конденсатора, обслуживаемого вентил тором с электрическим приводом, парового и вод ного трубопроводов, а также в низкой надежности, обусловленной сложностью системы конденсации пара и возврата конденсата .The drawbacks of this evaporative cooling system are also high metal consumption due to the presence of a condenser casing serviced by an electrically driven fan, steam and water pipelines, as well as low reliability due to the complexity of the steam condensation system and the return of condensate.

Наиболее близким к изобретению  вл етс  испарительна  система охлаждени  V- образного ДВС, содержаща  внутреннюю полость крышки цилиндра, частично заполненную охлаждающей жидкостью, конденсатор пара с системой отвода тепла, компенсационный бачок, соединенный трубопроводами с внутренней полостью крышки цилиндра, датчики уровн  охлаждающей жидкости в крышке цилиндра, вод ной насос с приводом дл  перекачки конденсата или пополнени  из компенсационного бачка , регулируемые запорные клапаны, установленные на трубопроводах подачи конденсата или охлаждающей жидкости из ком- пенсационного бачка в зарубашечное пространство втулки цилиндра, автоматический орган управлени , св занный с датчиками , клапанами и приводом насоса.Closest to the invention is an evaporative cooling system for a V-shaped internal combustion engine that contains an internal cavity of a cylinder head, partially filled with a coolant, a steam condenser with a heat removal system, a compensation tank connected by pipelines to the internal cavity of a cylinder cover, and sensors of the coolant level in the cylinder head , water pump with a drive for pumping condensate or replenishing from the expansion tank, adjustable shut-off valves installed on the pipelines for the supply of ensata or coolant from the tank by a null zarubashechnoe space in the cylinder sleeve, automatic control organ associated with sensors, valves and pump drive.

Однако и дл  данной системы характерны больша  металлоемкость из-за наличи  корпуса конденсатора, вод ного насоса с приводом , парового и вод ного трубопроводов, а также низка  надежность, обусловленна  сложностью системы конденсации пара и возврата конденсата.However, this system also has a large metal consumption due to the presence of a condenser casing, a water-driven pump, steam and water pipelines, as well as low reliability due to the complexity of the steam condensation system and condensate return.

Цель изобретени  - повышение надежности и снижение металлоемкости.The purpose of the invention is to increase reliability and reduce metal consumption.

Поставленна  цель достигаетс  тем, что в системе испарительного охлаждени  крышки цилиндра двигател  внутреннего сгорани , содержащей внутреннюю полость крышки цилиндра, частично заполненную охлаждающей жидкостью, конденсатор пара с системой отвода тепла, компенсационный бачок, соединенный трубопроводами с внутренней полостью крышки , датчики уровн  охлаждающей жидкости и давлени  пара во внутренней полости крышки, регулируемый запорный клапан, через который полость соединена с компенсационным бачком, и автоматический органThe goal is achieved by the fact that in the system of evaporative cooling of the cylinder head of an internal combustion engine, containing an internal cavity of the cylinder cover, partially filled with coolant, a steam condenser with a heat removal system, a compensating tank connected to the internal cavity of the cover, pressure level sensors a pair in the lid internal cavity, an adjustable shut-off valve, through which the cavity is connected to the compensation tank, and an automatic organ

управлени , св занный с датчиками и клапаном , конденсатор пара установлен во внутренней полости крышки и расположен над охлаждающей жидкостью. control associated with the sensors and the valve, the steam condenser is installed in the lid inner cavity and is located above the coolant.

На чертеже представлена схема предложенной системы испарительного охлаждени  крышки цилиндра.The drawing shows a diagram of the proposed system of evaporative cooling of the cylinder head.

Система содержит внутреннюю полость 1 крышки 2, конденсатор пара 3 с системой отвода тепла (не показана), компенсационный бачок 4, датчики уровн  охлаждающей жидкости 5 и давлени  пара 6, регулируемый запорный клапан 7 и автоматический орган 8 управлени .The system includes an internal cavity 1 of the cover 2, a steam condenser 3 with a heat removal system (not shown), a compensation tank 4, coolant level sensors 5 and vapor pressure 6, an adjustable shut-off valve 7, and an automatic control element 8.

Внутренн   полость 1 частично заполнена охлаждающей жидкостью, уровень которой контролируетс  датчиком 5.The internal cavity 1 is partially filled with coolant, the level of which is monitored by the sensor 5.

Компенсационный бачок 4 соединен с внутренней полостью 1 крышки 2 трубопроводом 9 сброса пара и трубопроводом 10 подачи охлаждающей жидкости. На трубопроводах 9 и 10 соответственно установлены датчик 6 давлени  пара во внутренней полости и регулируемый запорный клапан 7,Compensation tank 4 is connected to the internal cavity 1 of the cover 2 by pipe 9 of the discharge of steam and pipe 10 of the coolant. On pipes 9 and 10, respectively, a vapor pressure sensor 6 in the inner cavity and an adjustable shut-off valve 7 are installed,

Конденсатор пара 3 установлен во внутренней полости 1 крышки 2, расположен над охлаждающей жидкостью и подключен трубопроводом 11 через регулируемый запорный клапан 12 и трубопроводом 13 к системе отвода тепла.The steam condenser 3 is installed in the inner cavity 1 of the cover 2, is located above the coolant and is connected by pipeline 11 through an adjustable check valve 12 and pipe 13 to the heat removal system.

Датчики 5 и 6 и регулируемые запорные клапаны 7 и 12 подключены к автоматическому органу 8 управлени .Sensors 5 and 6 and adjustable shut-off valves 7 and 12 are connected to the automatic control element 8.

Система испарительного охлаждени  крышки цилиндра работает следующим об- разом.The system of evaporative cooling of the cylinder cap works as follows.

При запуске двигател  давление пара охлаждающей жидкости во внутренней полости 1 крышки 2 отсутствует и по сигналу датчика 6 автоматический орган 8 управле- ни  перекрывает регулируемый запорный клапан 12 на трубопроводе 11 системы отвода тепла, что обеспечивает быстрый прогрев днища крышки 2 цилиндра и охлаждающей жидкости во внутренней по- лости 1 крышки 2.When the engine starts, the vapor pressure of the coolant in the inner cavity 1 of the cover 2 is absent and, according to a signal from the sensor 6, the automatic control body 8 closes the adjustable shut-off valve 12 in the pipe 11 of the heat removal system, which ensures fast heating of the bottom of the cylinder head cover 2 and the coolant in the internal cavity 1 cover 2.

С по влением кип щего сло  на границе между охлаждающей жидкостью и днищем крышки 2 начинаетс  интенсивное образование пара и его давление во внут- ренней полости 1 повышаетс . При достижении расчетного давлени  датчик 6 давлени  пара подает сигнал на автоматический орган 8 управлени , который открывает регулируемый запорный клапан 12 на трубопроводе 11, и конденсатор 3 пара подключаетс  к системе отвода тепла.With the advent of the fluidized bed at the boundary between the coolant and the bottom of the lid 2, intense vapor formation begins and its pressure in the internal cavity 1 rises. Upon reaching the design pressure, the vapor pressure sensor 6 sends a signal to the automatic control unit 8, which opens an adjustable shut-off valve 12 in the pipe 11, and the steam condenser 3 is connected to the heat removal system.

Под действием охлаждающей жидкости , поступающей в конденсатор 3 пара, происходит конденсаци  пара во внутрен- ней полости 1 крышки 2. В процессе парообразовани  уровень охлаждающей жидкости во внутренней полости 1 уменьшаетс , что контролируетс  датчиком 5, по сигналу которого автоматический орган 8 управлени  открывает регулируемый запорный клапан 7 и охлаждающа  жидкость из компенсационного бачка 4 по трубопроводу 10 поступает во внутреннюю полость 1.Under the action of the coolant entering the steam condenser 3, steam condenses in the inner cavity 1 of lid 2. During the steam formation, the coolant level in the inner cavity 1 decreases, which is monitored by sensor 5, at a signal from which automatic control unit 8 opens an adjustable shut-off valve. the valve 7 and the cooling fluid from the compensation tank 4 through the pipeline 10 enters the internal cavity 1.

. При достижении заданного уровн  по сигналу датчика 5 автоматический орган управлени  8 закрывает регулируемый запорный клапан 7, и поступление охлаждающей жидкости из компенсационного бачка 4 во внутреннюю полость 1 прекращаетс .. Upon reaching a predetermined level by the signal of the sensor 5, the automatic control 8 closes the adjustable shut-off valve 7, and the flow of coolant from the compensation tank 4 into the internal cavity 1 is stopped.

При работе двигател  на установившемс  режиме процессы, протекающие вWhen the engine is running at steady state, the processes occurring in

системе испарительного охлаждени  крышки цилиндра, стабилизируютс .the cylinder head evaporative cooling system is stabilized.

При снижении нагрузки двигател  тепловой поток в днище крышки 2 снижаетс .By reducing the engine load, the heat flow in the bottom of the cover 2 decreases.

В результате уменьшаетс  интенсивность образовани  пара во внутренней полости 1 крышки 2. а следовательно, и давление пара. По сигналу датчика 6 давлени  автоматический орган 8 управлени  перекрывает частично или полностью регулируемый запорный клапан 12 на трубопроводе 11 системы отвода тепла, что обеспечивает снижение интенсивности конденсации пара во внутренней полости 1 крышки 2 и повышение давлени  пара.As a result, the intensity of the formation of steam in the inner cavity 1 of the lid 2 is reduced, and hence the vapor pressure. According to the signal from the pressure sensor 6, the automatic control body 8 closes the partially or fully adjustable shut-off valve 12 in the heat removal system pipe 11, which reduces the intensity of steam condensation in the inner cavity 1 of the cover 2 and increases the steam pressure.

Установка конденсатора пара во внутреннюю полость крышки цилиндра обеспечивает повышение надежности крышки в св зи со значительным конструктивным упрощением системы конденсации пара и возврата конденсата, которые осуществл ютс  во внутренней полости крышки цилиндра, а также снижение металлоемкости вследствие исключени  вод ного насоса с приводом дл  возврата конденсата, парового и вод ного трубопроводов.Installing the steam condenser into the internal cavity of the cylinder head provides increased reliability of the cover in connection with a significant structural simplification of the steam condensation system and condensate return, which are carried out in the internal cavity of the cylinder cover, as well as the reduction of metal consumption due to the exclusion of a water pump with a drive for returning condensate steam and water pipelines.

Claims (1)

Формула изобретени  Система испарительного охлаждени  крышки цилиндра двигател  внутреннего сгорани , содержаща  внутреннюю полость крышки цилиндра, частично заполненную охлаждающей жидкостью, конденсатор пара с системой отвода тепла, компенсационный бачок, соединенный трубопроводами с внутренней полостью крышки, датчики уровн  охлаждающей жидкости и давлени  пара во внутренней полости крышки, регулируемый запорный клапан, через который полость соединена с компенсационным бачком , и автоматический орган управлени , св занный с датчиками и клапаном, отличающа с  тем, что, с целью повышени  надежности и снижени  металлоемкости, конденсатор пара установлен во внутренней полости крышки и расположен над охлаждающей жидкостью.The claims of the system for evaporative cooling of a cylinder cover of an internal combustion engine, comprising an internal cavity of a cylinder cover partially filled with coolant, a steam condenser with a heat removal system, a compensation tank connected by pipelines to the internal cavity of the cover, sensors for the level of cooling liquid and vapor pressure in the internal cavity of the cover , an adjustable shut-off valve, through which the cavity is connected to the compensation tank, and an automatic control unit associated with Atchyk and valve, characterized in that, in order to increase reliability and reduce metal consumption, a steam condenser is installed in the lid internal cavity and is located above the coolant.
SU904781958A 1990-01-15 1990-01-15 Evaporative cooling system of internal combustion engine cylinder cover SU1726806A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU904781958A SU1726806A1 (en) 1990-01-15 1990-01-15 Evaporative cooling system of internal combustion engine cylinder cover

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU904781958A SU1726806A1 (en) 1990-01-15 1990-01-15 Evaporative cooling system of internal combustion engine cylinder cover

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1726806A1 true SU1726806A1 (en) 1992-04-15

Family

ID=21491350

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU904781958A SU1726806A1 (en) 1990-01-15 1990-01-15 Evaporative cooling system of internal combustion engine cylinder cover

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1726806A1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2741512C1 (en) * 2019-10-14 2021-01-26 Федеральное государственное казенное образовательное учреждение высшего образования "Рязанское гвардейское высшее воздушно-десантное ордена Суворова дважды Краснознаменное командное училище имени генерала армии В.Ф. Маргелова" Министерства обороны Российской Федерации Liquid level indicator in expansion tank

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Патент US 4499866, кл. F 01 Р 3/02, F 01 Р 3/22 (123/41.21), 1985. Патент US № 4721071, кл. F 01 Р 3/22, *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2741512C1 (en) * 2019-10-14 2021-01-26 Федеральное государственное казенное образовательное учреждение высшего образования "Рязанское гвардейское высшее воздушно-десантное ордена Суворова дважды Краснознаменное командное училище имени генерала армии В.Ф. Маргелова" Министерства обороны Российской Федерации Liquid level indicator in expansion tank

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US1792520A (en) Internal-combustion engine
US4677943A (en) Automotive non-pressure cooling system
US3180567A (en) Compressor anti-slugging device
SU1726806A1 (en) Evaporative cooling system of internal combustion engine cylinder cover
EP0141363A2 (en) Intercooler for supercharged internal combustion engine or the like
SU488430A3 (en) Refrigeration unit
US4167159A (en) Pressurized liquid cooling system for an internal combustion engine
RU2006604C1 (en) Internal combustion engine cooling system
US1376086A (en) Automatic cooling system
JPS5824702B2 (en) Heat medium pumping device
US3977207A (en) Freeze throttling valve
JPH0476009B2 (en)
US669669A (en) Feed-pump governor.
SU1076608A1 (en) Protection device for internal combustion engine cooling system
US3999708A (en) Freeze element for A/C throttling valve
SU1302106A1 (en) Solar water lift
SU207845A1 (en) COOLING SYSTEM OF INTERNAL COMBUSTION ENGINE
SU1333795A1 (en) Cooling system for diesel engine
JPS643813Y2 (en)
SU1539445A1 (en) Installation for pumping a cryogenic fluid from a tank
SU1576835A2 (en) Heat tube
SU1211422A2 (en) Cooling system of i.c.engine
JPS6249455B2 (en)
US1689049A (en) Vapor motor or engine
SU1321861A1 (en) Liquid cooling system of internal combustion engine