Содержание
Открытая система — охлаждение — Большая Энциклопедия Нефти и Газа, статья, страница 1
Cтраница 1
| Схема открытой системы охлаждения.| Схема замкнутой системы охлаждения.
[1] |
Открытые системы охлаждения сравнительно просты по конструкции и достаточно эффективны, благодаря чему получили широкое распространение.
[2]
Открытая система охлаждения может быть проточной и циркуляционной, закрытая, как правило, — циркуляционной.
[3]
| Схемы полых лопаток. Поперечное сечение лопаток с внутренним охлаждением.
[4] |
Недостатком открытых систем охлаждения является большая затрата энергии на непрерывную подачу охладителя, потеря тепла, отбираемого при охлаждении лопаток для цикла газотурбинной установки, и ограниченные возможности по повышению начальной температуры газа, что, как известно, снижает коэффи — ( о-циент полезного действия двигателя.
[5]
При открытой системе охлаждения, когда она соединена с атмосферой, при отсутствии термостата, правильнее, чтобы водяной насос был расположен возможно ниже ( как показано на фиг.
[6]
К открытым системам охлаждения относится также струйное жидкостное охлаждение рабочих лопаток водой, топливом или предварительно подготовленными жидкостно-воздушными смесями.
[7]
В замкнутой открытой системе охлаждения, когда верхняя часть радиатора непосредственно сообщается с атмосферой, температура охлаждающей умягченной воды должна быть не выше 85 — 90 С.
[8]
Коэффициент аср для открытой системы охлаждения в 5 — 10 раз больше, чем осср для закрытой системы, поэтому первый вариант является более эффективным.
[9]
Для воды в открытых системах охлаждения часто используют композиции ингибиторов, содержащие фосфаты и соли цинка. Они защищают чугун, сталь, медь и алюминий.
[10]
| Схема потоков энергии в теплоэнергоустановке с активной закрытой системой охлаждения.
[11] |
Как и в случае с открытой системой охлаждения, введем понятие закрытой термодинамически идеальной системы охлаждения.
[12]
| Схема потоков энергии в теплоэнергоустановке с активной закрытой системой охлаждения.
[13] |
Как и в случае с открытой системой охлаждения, введем понятие закрытой термодинамически идеальной системы охлаждения.
[14]
В отдельных случаях для подогретой воды используют открытую систему охлаждения. Система охлаждения деталей водой из водопровода — открытая, со спуском в водосток. Кроме того, на каждой установке мощностью больше 22 ква для охлаждения закалочного трансформатора в процессе работы установки предусматривается отдельная подача воды со спуском в водосток.
[15]
Страницы:
1
2
3
Система охлаждения двигателя автомобиля
Во время сгорания топлива в камере сгорания температура газов достигает 780…880 градусов. Часть теплоты газов передается цилиндром головке цилиндров, поршням и другим деталям, которые вследствие этого сильно нагреваются. Такие детали необходимо охлаждать, в противном случае нарушается нормальная работа двигателя из-за ухудшения смазочных свойств масла, преждевременного воспламенения рабочей смеси, детонации (в карбюраторных двигателях), уменьшения наполнения цилиндров горючей смесью или воздухом и зазоров в подвижных соединениях.
Однако охлаждение не должно быть чрезмерным, поскольку теряется полезная теплота и топливо плохо испаряется, трудно воспламеняется, медленно горит, в результате чего мощность двигателя снижается. Кроме того, частицы топлива, конденсируясь на стенках цилиндра, смывают с них масло и, стекая в картер, разжижают его, что ухудшает смазывание трущихся деталей двигателя.
Для обеспечения необходимого температурного состояния двигатель оборудован рядом устройств, механизмов и приборов, объединяемых в систему охлаждения.
В двигателях применяют два способа охлаждения: жидкостное и воздушное. В первом случае теплота от стенок цилиндров передается жидкости, которая сообщает ее воздуху, а во втором — непосредственно в окружающую среду (воздух).
В системе жидкостного охлаждения происходят следующие процессы. Вода, заполняющая водяные рубашки 9 в блок-картере (рисунок а) и 8 в головке цилиндров, омывает стенки цилиндров и камер сгорания и, нагреваясь, охлаждает детали работающего двигателя. Нагретая вода направляется в специальный охладитель 1 (радиатор), где отдает теплоту в окружающую среду. Охлажденная в радиаторе вода вновь поступает в водяную рубашку двигателя. Таким образом, в системе охлаждения происходит непрерывная циркуляция воды. В термосифонной системе охлаждения (рисунок 4.6, а) циркуляция жидкости происходит в результате разности плотностей горячей и охлажденной жидкости.
Такую систему применяют сейчас только в пусковых двигателях.
Температура охлаждающей воды работающего двигателя должна находиться в пределах 80…95 градусов.
В системе охлаждения принудительного типа (рисунок б) центробежный насос 17 нагнетает воду в рубашку блок-картера и головку цилиндров двигателя, из которой нагретая вода вытесняется в радиатор 7, охлаждается и по патрубку возвращается к насосу.
Подобная схема характерна для систем охлаждения большинства двигателей.
Интенсивность циркуляции воды в системе охлаждения и потока воздуха, создаваемого вентилятором, зависит главным образом от частоты вращения коленчатого вала двигателя. Поэтому, чтобы при понижении температуры окружающего воздуха и уменьшении нагрузки двигатель не переохлаждался, используют различные устройства, регулирующие тепловой режим двигателя: термостат 14, шторки 3 или жалюзи радиатора.
Рисунок. Схемы жидкостной системы охлаждения: а — термосифонная; б — принудительная; 1 — сердцевина радиатора; 2 — вентилятор; 3 — шторка; 4 — верхний блок радиатора; 5 — крышка заливной горловины; 6 — пароотводная трубка; 7 — верхний патрубок; 8 — рубашка головки цилиндров; 9 — рубашка блок-картера; 10 — нижний патрубок; 11 — нижний бак радиатора; 12 — пробка сливного отверстия; 13 — паровоздушный клапан; 14 — термостат; 15 — термометр; 16 — водораспределительный канал; 17 — центробежный насос; 18 — водоотводная трубка
Принудительная система охлаждения, постоянно сообщающаяся с атмосферой, называется открытой, а система, отделенная от атмосферы специальным паровоздушным клапаном 13, — закрытой.
В закрытой системе охлаждения испарение воды меньше, поэтому ее применяют во всех автотракторных двигателях.
В системе воздушного охлаждения теплота от деталей двигателя отводится в результате обдува оребренных цилиндров и головок воздухом. У двигателей небольшой мощности, устанавливаемых на мотоциклах, детали охлаждаются встречным потоком воздуха при движении. Двигатели тракторов и автомобилей с воздушным охлаждением оборудованы вентиляторами для принудительного обдува деталей.
[dwqa-list-questions category=»sistema-ohlazhdeniya»]
| |||||
An открытая система охлаждения уже несколько лет не используется на большинстве судовых дизелей. ТЕ А Охлаждение Тепло система охлаждения теплообменника объединяет две отдельные системы охлаждения-а В контур забортной воды системы охлаждения теплообменника состоит из центробежного Вкл. Цифры В В Рис. 7-1.-Водяная рубашка (теплообменник) охлаждения
Рисунок 7-2.-Охлаждение забортной водой | |||||
Порядок частей, через которые проходит вода
Охлаждающая жидкость наконец возвращается в
Выброс за борт выполняет различные
В системе на рис. 7-1 часть теплоносителя течет
Объяснение систем охлаждения двигателя | Откройте для себя лодку
Наше последнее соревнование состояло в выборе порядка проверки для устранения перегрева двигателя с системой охлаждения «сырая вода».
Несколько наших зрителей попросили меня объяснить, что такое система сырой воды и как она работает. Под сырой водой понимается вода, в которой плавает лодка. Неважно, соленая она или пресная, обе используются для охлаждения двигателя. Процесс начинается с подачи воды в двигатель через штуцер морского клапана и прокачки ее через водяную рубашку и порты двигателя с помощью механического водяного насоса. В системе сырой воды вода всасывается через кингстон водяным насосом. Вода проходит через двигатель и прямо из выхлопной трубы. Эта более холодная вода поглощает тепло двигателя, помогая поддерживать его охлаждение. В большинстве новых судовых двигателей используется закрытая система охлаждения. Это означает, что в верхней части двигателя есть небольшой бак, в котором используется смесь пресной воды и охлаждающей жидкости. Эта пресная вода циркулирует через двигатель и через теплообменник. Пресная вода в этой системе поглощает тепло двигателя. Неочищенная вода по-прежнему всасывается через забортный кран, но проходит только через рубашку теплообменника.
Эта более холодная исходная вода поглощает тепло пресной воды через рубашку теплообменника, а затем откачивается отработавшими газами.
Преимущества закрытой системы по сравнению с системой сырой воды очевидны, особенно если вы работаете в соленой воде. Соленая вода имеет тенденцию образовывать коррозионную накипь, когда двигатель работает при температуре выше 140°. В системе сырой воды накипь накапливается внутри водяной рубашки и портов двигателя. Когда образование накипи достигает такой степени, что поток воды ограничивается, двигатель начинает перегреваться. На данный момент вы, вероятно, смотрите на замену двигателя.
В закрытой системе вода, протекающая через водяную рубашку и порты двигателя, представляет собой пресную воду и охлаждающую жидкость. Единственная часть, через которую проходит сырая вода, — это теплообменник. Однако происходит такое же масштабирование. Когда поток воды ограничен и двигатель начинает перегреваться, вы можете «кипятить» накипь из теплообменника и продолжать его использовать.
В худшем случае придется заменить теплообменник. Это обойдется намного дешевле, чем замена двигателя.
Другими компонентами системы охлаждения, будь то сырая вода или закрытая, являются кингстон, морской фильтр, шланги и хомуты, ремни и крыльчатка водяного насоса.
Морской кран представляет собой сквозное в корпусе устройство, позволяющее воде поступать в корпус снаружи. У этого устройства есть ручка, которая позволяет перекрыть поток воды, если у вас возникнет такая проблема, как ослабленный хомут или треснувший шланг. Вы должны ежемесячно проверять запорные устройства кингстонов, чтобы убедиться в их работоспособности. В качестве резервной меры безопасности у вас должна быть мягкая коническая деревянная пробка (называемая затычкой) размером с морского валка, привязанная к клюву. В случае, если шланг порвется и вы не сможете воспользоваться запорным клапаном, вы можете вставить заглушку в морской кран, чтобы остановить поток воды.
Следующей встроенной частью системы охлаждения двигателя является морской фильтр.
Это устройство, через которое проходит сырая вода и предназначено для фильтрации мусора, песка, листьев и т. д., прежде чем она попадет в двигатель. Это устройство работает так же, как скиммер для плавательного бассейна. Существует несколько видов сетчатых фильтров, но все они имеют съемный фильтр или сетку, которую следует регулярно проверять, очищать или заменять.
Шланги, хомуты и ремни жизненно важны для системы охлаждения, и их также следует периодически проверять. Каждый раз при проверке масла, что следует делать перед каждым пуском, следует визуально осматривать шланги, хомуты и ремни на предмет износа. Все шланги, находящиеся ниже ватерлинии, должны быть пережаты двойным хомутом. Это поможет предотвратить попадание воды в трюм, если один из зажимов выйдет из строя. Если вы обнаружите проржавевший хомут, пережатый или треснувший шланг или ремень, их следует немедленно заменить. Убедитесь, что заменили шланги того же диаметра, длины и температурных требований, которые предлагает производитель.
Насос сырой воды, который приводится в действие ремнем на двигателе, содержит рабочее колесо, которое приводит насос в действие. Обычно довольно легко получить доступ к рабочему колесу, чтобы осмотреть или заменить его.
В закрытую систему следует добавлять коммерческий хладагент (антифриз). Это предотвратит замерзание пресной воды и повреждение двигателя в холодном климате, а также поможет предотвратить образование коррозии в системе пресной воды. Обычно вы должны использовать охлаждающую жидкость и пресную воду в смеси 50/50. В более холодном климате вы можете увеличить процентное содержание охлаждающей жидкости.
Таким образом, в системе прямого водоснабжения вода циркулирует через водяную рубашку двигателя, которая проходит через блок, головку, коллектор и т. д. Эта вода поглощает тепло двигателя и выбрасывается за борт.
Закрытая система обеспечивает циркуляцию пресной воды и охлаждающей жидкости через водяную рубашку двигателя и через теплообменник.