ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Водяная система из "Локомотивные двигатели внутреннего сгорания Издание 2 " На тепловозах водяная система предназначена для охлаждения теплонапряженных деталей двигателя (втулки и крышки цилиндра), его выпускных коробок и коллекторов, корпусов турбокомпрессоров, омываемых выпускными газами, сжатого воздуха, поступающего в двигатель. Кроме того, вода из системы используется для подогрева дизельного топлива при низких наружных температурах и санитарно-бытовых нужд локомотивной бригады. Вода по качеству должна соответствовать определенным техническим требованиям, чтобы избежать образования накипи на дет Элях и не вызывать их коррозии. Для этого воду термообрабатывают и добавляют к ней присадки. [c.139] В тепловозных двигателях применяют только замкнутые водяные системы, в которых вода пополняется для компенсации утечек и испарения. Водяные системы двигателей включают агрегаты для циркуляции воды в системе, устройства для охлаждения воды, трубопроводы с арматурой, приборы контроля и защиты. [c.139] Различают типы водяных систем тепловозных двигателей по числу контуров циркуляции — одноконтурные и двухконтурные по связи с атмосферой — открытые и закрытые. Одноконтурные системы применяют для охлаждения в основном воды и масла двигателя двухконтурные — воды, масла и- наддувоч-ного воздуха или первых двух теплоносителей. Открытые системы имеют сообщение с атмосферой, а закрытые — не сообщаются с атмосферой, работают под избыточным давлением и применяются при высокотемпературном охлаждении двигателей. [c.139] Типичная схема двухконтурной открытой системы показана на рис. 100. Водяной насос 16 осуществляет циркуляцию воды в контуре охлаждения дизеля 2 и турбокомпрессоров. Горячая вода из дизеля 2 направляется в холодильник тепловоза 8, где происходит ее охлаждение, после чего она возвращается к насосу 16. Водяной насос 4 заставляет циркулировать воду в контуре охлаждения масла дизеля и наддувочного воздуха. После насоса. 4 вода поступает в охладитель воздуха 1, откуда направляется в холодильник тепловоза 5, охлаждается в нем и поступает для охлаждеиия масла в теплообменник 6. [c.139] От контура охлаждения воды двигателя при необходимости получают питание горячей водой подогреватель топлива 17 и калорифер 18. Бачок 3 служит для сбора воды, просачивающейся через сальники водяных насосов 4 и 16. Наполнение систем водой и ее слив производятся через вентили 5 и 7. Системы имеют ряд других вентилей, которые служат для отключения отдельных ее участков при ремонтных работах, для включения при необходимости в работу, слива воды и удаления воздушных и паровых пробок. Вода в холодильнике тепловоза 8 охлаждается наружным воздухом, подаваемым через секции холодильника вентиляторным колесом 9. [c.140] Температуру воды на выходе из двигателя контролируют по аэротермометру. Для защиты двигателя от перегрева установлено термореле, которое воздействует на систему регулирования и снижает нагрузки двигателя при достижении предельной температуры воды. Водяные насосы 4 и 16 приводятся во вращение от коленчатого вала двигателя. [c.140] При выборе оптимального уровня температур теплоносителей часто приходится учитывать их противоположное влияние как на показатели работы самого двигателя, так и на массо-габаритные характеристики охлаждающих устройств. Повышение температур масла целесообразно из условий снижения расхода топлива двигателем вследствие увеличения его механического к. п. д., а также сокращения габаритных размеров и массы теплообменника масла и холодильника тепловоза. Однако это повышение температур масла возможно до определенного значения, после которого могут возникать режимы полу-жидкостного трения в подшипниках скольжения вследствие падения вязкости масла. В результате надежность и долговечность подшипникового узла ухудшается. [c.141] Понижение температур наддувочного воздуха при работе двигателя под нагрузкой позволяет уменьшить расход топлива и оказывает положительное влияние на моторесурс двигателя. Однако массогабаритные показатели охладителя воздуха и холодильника тепловоза находятся в обратной зависимости от температуры воздуха. При работе же двигателя на холостом ходу и малых нагрузках коэффициент избытка воздуха для сгорания топлива достигает чрезмерно больших значений, вследствие чего может происходить несовершенное сгорание топлива, часть его будет поступать в картерное масло и ухудшать его качество. Поэтому на этих режимах целесообразно поддерживать более высокую температуру воздуха, что повышает индикаторный к. п. д. двигателя. Таким образом, исходя из условий переменного режима работы тепловозного двигателя предъявляются различные требования к охлаждению наддувочного воздуха. [c.141] Удельная теплоотдача на номинальной мощности отечественных двигателей характеризуется дашгыми табл. 4. Количество тепла, отводимого от двухтактных двигателей, больше, чем от четырехтактных. Это вызвано необходимостью обеспечить приемлемый температурный режим работы деталей двухтактного двигателя, которые подвергаются за рабочий цикл более частому воздействию высоких температур газов в цилиндре. [c.142] Водяной насос (рис. 101) имеет остов, состоящий из станины 13 и -корпуса 15, скрепленных между собой болтами. На одном конце вала 9 консольно расположено бронзовое рабочее колесо 16, зафиксированное шпонкой 14, бортом вала и глухой гайкой 19 со стопорной шайбой 18. На другом конце вала 9 размещена шестерня 2, которая получает вращение от коленчатого вала двигателя через шестеренную передачу. [c.142] Опорами вала служат шариковые подшипники и сферический подшипник 6. Между подшипниками установлена распорная втулка 5. Гайка 1 закрепляет на валу шестерню, подшиЯники, распорную втулку и отражательную втулку 7. Стопорная планка 3 фиксирует вал с закрепленными на нем деталями от перемещения в сторону привода. [c.142] Подшипники и шестерня смазываются брызгами масла, попадающими из картера. Для предотвращения утечек масла на валу установлена отражательная втулка 7, в проточке которой свободно сидит разрезное чугунное уплотнительное кольцо 8. Просочившееся масло по кольцевой канавке и каналам в станине сливается в картер двигателя. Гребешок отражательной втулки 7 препятствует попаданию воды в масло. Через штуцер 20 отводятся просочившиеся по уплотнениям вода н масло. Вода поступает через горловину головки 17 на рабочее колесо 16 и центробежными силами направляется через улитку насоса в нагнетательную магистраль двигателя. [c.143] Вернуться к основной статье