Система охлаждения для двигателя внутреннего сгорания

юз Советских цивпистицеских Республик и и с.:МН,н е ЗОБРЕТЕН ЙЯ,1 (088,8) 2) Заявлено 23.06.77 (присоединениеи заявки Рй23) Приоритет 9, Бюллетень Ме 43писания 30 11 7 с Ввуйерстввнный квинте СССР 00 йели неелресеннй(71) Заявите 1) СИСтГМА ОХПАжаЯНИЯ ЮЛЯ НВИСГОРА НИЯ Я ВНУТРЕННЕГО сгорания, содержащие внутренний контурциркуляции охладителя с последовательносоединенными циркуляциочным насосом свсасывающим и напорным патрубками, полостями охлаждения двигателя и Холодильником, к впускному отверстию которогоподключен пароотделитель системы испарительного ,охлаждения, соединенный срезервной емкостью, подключенной к хранилищу воды, и вспомогательный насосподачи охладителФ из резервной емкости,подключенный напорным патрубком к холодильнику. В этих системах для обеспечения работы двигателя при аварийныхповреждениях (отключениях) хранилищ я к системамдвигателей вну двига тельное о зованием с подключенным к справным хранилиОднаконаружному при работ:контурупоявля етскавитацио водь возможцоснных режим воз- рабо кновени ие системы жидкос гатеией вцутреннег ты циркулных темпер рах ы ца входе в двигаИзобретение относитсжидкостного охлаждения треннего сгораюя.Известны системы жидкостного охлаждения двигателей внутреннего сгорания, содержащие циркуляциоццый насос во вну 5 треццем контуре и вспомогательный насос в наружном контуре. В этих системах для поддержания заданного уровня давления во внутреннем контуре и устранения.10 кавитации циркуляционцого насоса всасы-вающий патрубок последнего соединен с нагнетательным патрубком вспомогательного ( 1,Недостатком этих систем является то, что они необеспечивают нормального ох,15 лаждеция при наличии в составе наружного контура хранилищ воды, рассчитанных на неограниченную по времени работу двигателя, и неработоспособны. при аварийных.отключениях (повреждениях) храни 20 лищ и при переходе к высокотемпературному охлаждению.Известны и другтного охлаждения дви о тель переводится на нспарихлаждение с внешним парообра 3 ионного насоса при повышен699тель, В системах не предусмотрены средства для поддержания и регулированиязаданного давления воды во внутреннемконтуре. Интенсивный нагрев убывающегозапаса воды в резервной емкости при 5испарительном охлаждении двигателя ведет к прогрессирующей кавитации циркуляционного и вспомогательного насосов,что значительно сокращает время возможной работы в режиме высокотемпературного охлаждения. Паооотделитель расположен на значительной высоте по отношению к всасывающему патрубку циркуляционного насоса, что увеличивает габариты системы, 15Белью изобретения является улучшениеохлаждения двигателя и сокращение габаритов системы,Это достигается тем, что напорныйпатрубок вспомогательного насоса и всасывающий патруоок циркуляционного насоса сообщены межлу собой при помощиперепускной магистрали, причем в последней установлен струйный насос, пассивное сопло которого подключено при помощи обводной трубы к впускному отверстиюпароотделителя а вспомогательный насосподключен впускным патрубком к выпускному отверстию пароотдедителя и снабжен байпасным трубопроводом,На чертеже показана схема предложенной системы охлаждения двигателя,Система охлаждения состоит из внут 35реннего контура циркуляции с полостямиохлаждения двигателя 1, холодильника 2и циркуляционного насоса 3. К впускномуотверстию холодильника 2 подключен трубопроводом 4 пароотделитель 5, подсоеди 40ненный к резервной емкости 6. В наружный контур входят последовательно расположенные хранилище 7 воды, резервнаяемкость 6 и пароотделитель 5, вспомогательный насос 8, а также водоводяной45холодильник 2. Вспомдгательный насос8 снабжен байпасным трубопроводом 9 срегулирующим клапаном 10, К трубопроводу 4 перед пароотделителем 5 подключенопассивное сопло струйного насоса 1 1,диффузор и приемная камера которого сообщены соответственно с всасывающимпатрубком циркуляционного насоса 3 инагнетательным патрубком вспомогательного насоса 8, Система снабжена трехходовым клапаном 12 и регулирующимиклапанами 13 и 14,Система охлаждения двигателя работает следующим образом,11 4В режиме двухконтурного охлаждения двигателя при исправном хранилище воды, подключенном к наружному контуРу Регулирующие клапаны 13 и 14 закрыты. С помощью трехходового клапана 12 трубопровод 4 отключен от внутреннего контура, и вода в последнем циркулирует через холодильник 2. Схлаждение ее в холодильнике происходит водой наружного контура, забираемой вспомогательным насосом 8 из пароотделитедя 5, куда она поступает через резервную емкость 6 из хранилища 7. При необходимости регулирующие клапаны 12 и (или) 14 могут быть частично открыты, чем достигается, соответственно, либо ускоренный прогрев двигателя при его запуске за- счет перепуска части нагретой в полостях охлаждения воды мимо холодильника, либо поддержание заданного уровня давления воды во внутреннем контуре за счет подачи части воды наружного контура из нагнетательного патрубка вспомогательного насоса 8 во всасывающий патрубок циркуляционного насоса 3,В режиме высокотемпературного охлаждения двигателя при аварийных отключе.ниях (повреждениях) храпиищ воды регулирующие клапаны 13 и 14 полностью отскрыты, С помощью трехходового клапана 12 холодильник 2 отключен от внутреннего контура, к последнему подключен трубопровод 4. Геометрические размеры дроссельного устройства на входе воды внутреннего контура в пароотделитель 5 и размеры струйного насоса 11 выбраны таким образом, что через сопло насоса проходит 25-333% всей нагретой в полостях охлаждения двигателя 1 воды. Эта меньшая часть воды внутреннего контура обладает достаточно высоким давлением ддя инжектирования в приемную камеру насоса остальной большей части воды, прошедшей через пароотдедитель 5 и охлажденной в нем за счет своего частичного испарения при резком падении давления во входном дроссельном устройстве пароотделителя.Таким образом, за счет использования в струйном насосе энергии части неохлажденной воды во всасывающем патрубке циркуляционного насоса создается определенный подпор, препятствующий возникновению кавитационных явлений при работе насоса. Расход воды внутреннего контура на испарение восполняется за счет подачи воды в пароотделитедь резервной емкости. В режиме двухконтурного охлаждения регулирующий клапан 10 на байпас15 20 5 6992 ном трубопроводе О используется для ускоренного прогрева двигателя за счет уменьшения количества циркулируемой воды наружного контура через холодильник, 5Предложенная система охлаждения двигателя внутреннего сгорания позволяет существенно улучшить охлаждение при" малых габаритах,ОФормула изобрете ния Система охлаждения для двигателя внутреннего сгорания, содержащая внутренний контур циркуляции охладителя с последовательно соединенными циркуляционным насосом с всасывающим и напорным патрубками, полостями охлаждения двигателя и.холодильником, к впускному отверстию которого подключен пароотделитель системы испарительного охлаждения, соединенный с резервной емкостью, подключенной к хранилищу воды, и вспомогательный насос подачи охладителя из резервной емкости, подключенный напорным патрубком к хслодильнику, с т л ич а ю щ а я с я тем, что, с целью улучщения охлаждения двигателя и сокращения габаритов системы, напорный патрубок вспомогательного насоса и всасывающий патрубок циркуляционного насоса сообщены между собой при помощи перепускной магистрали, причем в последней установлен струйный насос, пассивное сопло которого подключено при помощи обводной трубы к впускному отверстию пароотделителя, а вспомогательный насос подключен впускным патрубком к выпускному отверстию пароотделителя и снабжен байпасным трубопроводом Источники информации,принятые во внимание при экспертизе