Охлаждение двигателей испарительное

Применяются различные системы охлаждения двигателей, основными из которых можно считать проточные, воздушно-радиаторные, испарительные. Проточные системы характеризуются большим расходом и необходимостью [c.129]

Системы охлаждения предназначены для отвода теплоты от стенок цилиндра, крышки, поршня и других деталей, нагревающихся от соприкосновения с горячими газами и трения, для поддержания в них допустимой температуры. Системы охлаждения двигателей по способу отвода тепла разделяются на жидкостные, испарительные и воздушные. Тепловозные дизели имеют [c.128]

Кроме жидкостных ракетных двигателей, конвективное охлаждение используется также при создании высокотемпературных турбин и высотной радиоаппаратуры. Для охлаждения лопаток газотурбинного двигателя возможно использование разомкнутой воздушной системы или замкнутой жидкостной системы. Для охлаждения радиоаппаратуры можно применять разомкнутую воздушную систему или конвективное испарительное охлаждение. [c.467]

Основные преимущества испарительной системы охлаждения — повышение эффективного к. п. д. двигателей, уменьшение износа деталей цилиндро-поршневой группы, так как обеспечивается постоянство температуры охлаждающей воды, уменьшение начальной стоимости и эксплуатационных расходов на силовые установки компрессорных станций. Однако для этой системы характерны высокая температура многих деталей и агрегатов двигателя, что создает неудобства для обслуживающего персонала, необходимость применения более качественных смазок, способных обеспечить надежную работу д. в. с. при повышенных температурах, более продолжительное время выхода силовой установки на заданный режим работы. [c.189]

В 1937 г. А. М. Люлька был разработан проект турбореактивного двигателя с осевым компрессором и кольцевой камерой сгорания, на несколько лет опередивший появление аналогичных проектов за рубежом. В 1943—1944 гг. под его же руководством в Центральном институте авиационного моторостроения был построен экспериментальный турбореактивный двигатель С-18 (рис. 104). Тогда же (1940—1945 гг.) в ЦИАМ велась разработка оригинальной конструкции авиационного газотурбинного двигателя с трехступенчатой газовой турбиной, с трехступенчатым центробежным компрессором и с системой испарительного жидкостного охлаждения по схеме, предложенной в 1935 г. проф. В. В. Уваровым. С 1945 г. к проектированию турбореактивных двигателей помимо группы А. М. Люлька были привлечены большие конструкторские коллективы А. А. Микулина,В. Я. Климова и других ОКБ и значительно увеличены объемы необходимых теоретических и экспериментальных исследований. К этому же времени относится начало работ по изысканию жаропрочных материалов для газовых турбин двигателей во Всесоюзном институте авиационных материалов (ВИАМ). [c.369]

На некоторых станциях магистральных газопроводов, оборудованных газомоторными компрессорами (ГМК), осуществлено высокотемпературное испарительное охлаждение силовых цилиндров двигателей, схема которого показана на рис. 3-16. [c.143]

Рассмотренные вопросы показывают, что охлаждение наддувочного воздуха положительно сказывается на повышении мощности двигателя внутреннего сгорания при высоком наддуве и снижении расхода топлива, причем влагосодержание наддувочного воздуха целесообразно поддерживать в пределах 2 % от массы заряда воздуха. Контактные охладители являются своего рода кондиционерами для наддувочного воздуха по температуре, влагосодержанию, запыленности. Они улучшают рабочий процесс в ДВС и одновременно могут служить в качестве аппаратов для испарительного охлаждения смазочного масла. [c.129]

Испарение [В 01 D 1/00 в вакууме как метод сушки F 26 В 5/04-5/06 использование для выпуска сжиженных газов из сосудов высокого давления F 17 С 7/04 в измерителях температуры G 01 К 11/02-11/04 для охлаждения (машин и двигателей F 01 Р 3/27 в теплообменных аппаратах F 28 D 5/00-5/02 в холодильных машинах F 25 D 7/00, F 28 С 3/08)) для очистки воды и сточных вод С 02 F 1/04-1/18 топлива перед пуском ДВС F 02 М 31/18 уменьшение или предотвращение в баках, цистернах, бункерах и т. п. контейнерах большой емкости В 65 D 90/28, 90/38-90/44] Испарители (F 23 D (для горелок с жидким топливом 5/02-5/04 топлива в горелках 11/44-11/46) для получения паров металла с целью нанесения покрытий С 23 С 14/24-14/32 в холодильных машинах F 25 В 39/02) Испарительные калориметры G 01 К 17/02 карбюраторы F 02 М 17/16-17/28) [c.88]

Воздух можно также охлаждать, испаряя в нем воду, распыляемую перед компрессором или после него. Однако в этом случае необходимо иметь запас мягкой и чистой воды, кроме того, снижается надежность работы двигателя, поэтому такое испарительное охлаждение в настоящее время не применяется. [c.126]

В испарительных незамкнутых системах охлаждения циркуляция воды около охлаждаемых стенок осуществляется также за счет гравитационных сил и перемещения жидкости при всплытии паровых пузырей, образующихся на горячих стенках цилиндров и их крышек. Эта система охлаждения конструктивно самая простая, но она требует большого расхода умягченной воды во избежание интенсивного отложения накипи на охлаждаемых стенках и применяется крайне редко (в простейших стационарных калоризаторных двигателях). [c.175]

Наиболее простая испарительная система охлаждения представляет собой водяную рубашку в виде открытого резервуара, в котором отвод тепла происходит в результате испарения жидкости, омывающей нагретые детали двигателя. Плотность верхнего слоя воды вследствие ее испарения повышается, вода движется к нагретым деталям двигателя и вытесняет нагретую воду. Устанавливается непрерывная циркуляция воды — от нагретых деталей двигателя к поверхности испарения и от поверхности испарения снова к нагретым деталям двигателя. [c.198]

Одним из наиболее эффективных способов охлаждения высокотемпературных узлов и механизмов является испарительное охлаждение. Оно предполагает подачу жидкости в зону охлаждения под действием капиллярных сил. Доказано, что охлаждение испарением более эффективно, чем конвективное или пленочное охлаждение в равнозначных системах. Испарительное охлаждение в пористых теплообменниках является надежным средством теплового регулирования элементов топливных систем двигателей, предотвращающим перегрев топливных баков. При этом в качестве испаряющейся жидкости может использоваться как специальная жидкость, так и криогенное топливо. [c.226]

На компрессорных станциях применяют жидкостные водяные системы охлаждения. Воздушное охлаждение используют для охлаждения одноступенчатых компрессоров, компрессоров пускового воздуха. Испарительные системы охлаждения устанавливают на силовой части газомоторных компрессоров и двигателей внутреннего сгорания. [c.186]

Одноцилиндровые двигатели выполняют как вертикальными, так и горизонтальными. Для одноцилиндровых двигателей, в особенности горизонтальных, довольно часто применяют так называемое испарительное охлаждение, представляющее собой простейшую систему, но обеспечивающую тем не менее весьма энергичное охлаждение, так как отвод тепла при испарении особенно интенсивен. [c.399]

Использование тепловых потерь может быть значительно более полным при применении так называемого горячего или испарительного охлаждения. При этом сами охлаждающие рубашки двигателя используются в качестве водогрейного или парового котла. Естественно, в этом случае охлаждающая вода должна подвергаться химической очистке во избежание отложений накипи на охлаждаемых поверхностях. Работа при повышенных температурах охлаждения допустима только для тех двигателей, которые специально построены для этих условий. [c.508]

Для экипажа, оборудования и агрегатов управления самолетных систем на протяжении всего полета поддерживались необходимые для нормального функционирования температура, давление и влажность среды, которые обеспечивались системой кондиционирования и охлаждения. Охлаждение герметичных отсеков оборудования, приборных отсеков ракет и контейнеров с разведывательной аппаратурой производилось воздушной системой замкнутого цикла, непрерывно вентилирующей воздух и охлаждающей его в водных испарительных радиаторах. Кондиционирование воздуха в кабине экипажа осуществлялось системой, использующей воздух, отбираемый от компрессоров двигателей и охлаждаемый в воздушных радиаторах и турбохолодильниках. [c.147]

В отличие от обычного водяного охлаждения двигателей ГМК, когда охлажденная на градирне вода подается насосами в зарубашечное пространство силовых цилиндров, при высокотемпературном испарительном охлаждении вода в зарубашечном пространстве частично испаряется (при температуре 100—120°С) и в виде пароводяной смеси поступает в пароотделитель. Из паро-отделителя пар поступает в воздушный конденсатор, охлаждаемый потоком воздуха. Конденсат снова возвращается в пароотделитель. [c.143]

Рис. 3-16. Схема испарительного охлаждения двигателей газомотокомпрессоров.

Системы охлаждения компрессоров и конденсаторов холодильных машин являются традиционными и имеют те же разновидности, что и системы охлаждения двигателей внутреннего сгорания. Однако они отличаются более низким температурным уровнем охлаждающая вода должна иметь температуру 30—40 °С. Это вызывает дополнительные трудности. связанные с охлаждением. Например, расход воздуха в воздушной испарительной системе охлаждения при указанных температурах воды становится на порядок больше, чем в системах охлаждения ДВС. Соответственно возрастают габариты теиломассообмеиных аппаратов и ухудшаются другие показатели устройств охлаждения. [c.138]

В конце 60-х — начале 70-х гг. на фирме "Тиокол" была разработана радиационно-адиабатическая система охлаждения двигателей, работавших на окиси фтора и диборане. Эта система предусматривала отвод тепла от камеры к топливу-хладагенту с помощью блока из твердого пиролитического графита. От критического сечения сопла тепло отводилось с помощью восьми радиально расположенных тепловых труб, изготовленных также из пиролитического графита. Внешние (по отношению к двигателю) концы труб соединялись с кольцевым теплообменником, который был разделен на секции так, чтобы каждой трубе соответствовало три секции. Такое разделение было предусмотрено для повышения надежности системы охлаждения, так как в этом случае при неисправности одной секции могло произойти лишь частичное нарушение охлаждения. Внутренняя стенка теплообменника служила поверхностью конденсации паров рабочего тела, а торцы труб, примыкавшие к горловине сопла, — испарительной поверхностью. [c.114]

Могут быть применены любые контактные аппараты без ограничений, но лучше применять интенсифицированные аппараты, имеющие меньшие объем и eтaллoeмкo ть. Расчет аппаратов по существующим методикам не представляет затруднений. Вместе с тем поскольку температура и влагосодержание наддувочного воздуха, температура охлаждающей воды могут быть различными, /о и влагосодержание поступающего на горение воздуха может изменяться в широких пределах. При увеличении влагосодержания воздуха, поступившего в цилиндры двигателя, там при определенных условиях может начаться конденсация влаги. Поступление влаги в смазочное масло ведет к ухудшению его свойств, выходу из строя подшипников и двигателя в целом. Кроме того, значительная (10 %) добавка воды вызывает коррозию на внутренней поверхности цилиндра и повышает изиос трущихся деталей. Поэтому влажностный режим двлгателя является одним из основных вопросов при испарительном охлаждении наддувочного воздуха. [c.124]

Воздушные испарительные системы охлаждения ДВС следует применять с раздельной подачей воздуха в контактный аяпарат — на охлаждение и в двигатель — на горение. Охлаждение наддувочным воздухом других сред, например смазочного масла, можно производить только при небольших тепловых нагрузках двигателя. При применении воздушных и газовых испарительных систем охлаждения с малым объемом воды в контактном аппарате отсутствует необходимость в регуляторе температуры воды (РТВ), устанавливаемом, как правило, в I контуре дизеля. Это объясняется некоторым повышением температуры воды П контура вследствие испарительного охлаждения при увеличении нагрузки дизеля (табл. 5-4) и достаточно высоким значением этой те.мпера-туры, в то время как при проточной схеме охлаждения во П контур поступает холодная вода с постоянной температурой, что не обеспечивает необходимого температурного режима без применения РТВ. [c.134]

В газовых испарительных системах охлаждения (ГИСО) для охлаждения воды используются выхлопные газы двигателя внутреннего сгорания. В этом случае контактный аппарат располагают на выхлопном тракте (см. рис. 4-1). Охлаждаемая вода П контура при непосредственном контакте в аппарате с выхлоаными газами частично испаряется, причем одновременно понижается температура всей системы газ — жидкость , т. е. температура воды и температура выхлопных газов, за счет скрытой теплоты парообразования. Кроме того, выхлопные газы насыщаются парами воды и очищаются от содержащихся в них загрязнений. [c.134]

Понятие пограничного слоя, введенное Прандтлем (1904), послужило основой для дальнейшего развития теории конвективного переноса массы в последующие годы. При исследовании массообмена с умеренными скоростями движения газов, например, при горении твердого топлива или в задачах кондиционирования воздуха решения уравнений теплообмена были в равной степени справедливы и для массообмена. Для больших скоростей, имеющих место при горении жидкого топлива или при испарительном охлаждении (оба процесса вызвали большой интерес к себе в связи с развитием ракетных двигателей), потребовались другие решения. Эккерт и Либлайн (1949) и Шу (1947) одними из первых опубликовали реишния для больших скоростей течения. Последний показал также, как учесть изменяемость физических свойств среды. С того времени значение массообмена в авиационной технике сильно возросло, и многие исследователи-аэродинамики внесли свой вклад в решение этих задач. В более позднем периоде эти исследователи зачастую игнорировали работу инженеров-химиков, специалистов в области горения и др. и создали заново некоторые из их методов, а также предложили новые. [c.31]

Введение. Все рассмотренные до сих пор в этой главе процессы по традиции принадлежат к химическому производстБу и более обстоятельно излагаются в соответствующих учебниках. Теперь мы обратимся к процессу, представляющему непосредственный интерес для инлсене-ров-аэродинамиков, — испарительному охлаждению. О нем уже кратко упоминалось в 3-7. В последние годы к нему привлечено внимание как к способу поддержания температуры элементов машин и аппаратов на уровне, обеспечивающем допустимые температурные напряжения и долговечность конструкционных материалов. Сопла ракетных двигателей и наружная обшивка космических кораблей нуждаются в такой тепловой защите. [c.165]

ДТРД Ларзак 04 является современным двухвальным двигателем малой тяги и характеризуется малым числом ступеней турбовентилятора и турбокомпрессора. Двухступенчатый вентилятор приводится одноступенчатой турбиной вентилятора, четырехступенчатый компрессор высокого давления приводится одноступенчатой охлаладаемой турбиной компрессора. Кольцевая камера сгорания с испарительными форс нками обеспечивает низкий уровень выделения дыма и загрязняющих веществ. Двигатель имеет систему уравновешивания осевых сил с наддувом передней полости ротора компрессора и сложной разветвленной системой охлаждения турбины. Он имеет высоконапорный вентилятор (я е =2,2) с длинными рабочими лопатками без антивибрационных полок, но с шарнирными замками крепления. В двигателе применены минимизация радиального зазора в турбине высокого давления на различных режимах эксплуатации с помощью регулируемого обдува воздухом корпуса турбины и ряд других оригинальных конструктивных решений. [c.121]

Система охлаждения испарительного типа с естественной циркуляцией воды за счет разносш ее температур в разных частях двигателя. При полной нагрузке вода в системе кипит. Над полостью водяной рубашки расположен водяной бачок, обеспечивающий систему охлаждегиш запасом воды. [c.46]

М о р г у л и с П. С. II И в а н о в Г. И. Испарительное охлаждение воздуха в ТПД тепловозов. Двигатели внутреннего сгорания , 3. Изд. ЦИНТИМАШ, 1963. [c.143]

Испарительные с и с т е м ы охлажден и я, в которых теплота поглощается вследствие испарения жидкости, омываюп1,е11 нагретые детали, применяются редко (для форсирования двигателей большой мощности п д.ля некоторых стационарных двигателей малой мощности). [c.115]

В многоцилиндровых двигателях при наклонном положении двигателя, например, при движении автомобиля на подъеме, может случиться, что масло скопится в одной стороне картера двигателя, и отдельные шатуны не будут при этом осуществлять разбрызгивание масла. Этот недостаток может быть устранен разделением нижнего картера на отдельные отсеки. Смазка разбрызгиванием применяется также в дизелях, работающих в нормальных эксплуатационных условиях. На фиг. 1 изображен горизонтальный дизель Рагутапп с испарительным охлаждением, роликовыми подшйпни-122 [c.122]

В современных мощных двигателях для устранен ния перегрева и выгорания клапанов и устранения детонации применяются различные меры. Для улучшения отвода тепла от грибка через шток клапана применяется внутреннее охлаждение. Вначале было испытано испарительное охлаждение водой или ртутью. Охлаждающая жидкость, заполняющая полость в клапане, испаряется при соприкосновении с грибком, соприкасаясь со стенками штока клапана, конденсируется и, таким образом, переносит тепло от грибка к штоку. Этот спасоб оказался неудовдетворительным вследствие малой величины охлаждающей поверхности штока для конденсации охлаждающей жидкости. [c.366]

В двигателях, работающих на твердом топливе, сопла почти никогда не делаются охлаждаемыми из-за отсутствия необходимой для охлаждения жидкости в системе силовой установки с РДТТ. Поэтому в двигателях с большой продолжительностью работы горловина сопла выполняется из тугоплавкого материала (графита или молибдена), а для изоляции металлических частей и уменьшения тепловых напряженлй делаются вставки из материалов с низкой теплопроводностью (керамиков или специальных пластмасс). Однако в двигателях с продолжительностью работы, превышающей 40 60 сек., и при использовании топлив с высокими энергетическими характеристиками проблема охлаждения сопла остается трудно разрешимой. Можно почти с уверенностью сказать, что в будущем должны быть рассмотрены возможности применения таких новых видов охлаждения, как пленочное и испарительное. [c.202]

Другим важным обстоятельством, положительно сказывающимся на перспективности применения ректифицированного природного газа в авиации, является относительная простота его хранения на летательных аппаратах тяжелее воздуха. Сущность этого факта состоит в том, что при наличии расхода газа из емкости, в которой он хранится, происходит самоохлатвдение хра нимого запаса за счет отбора скрытой теплоты испарения. Более того, для обеспечения требуемого расхода газа оказывается необходимым подводить тепло в емкость. Следовательно, в течение времени, когда двигатель аппарата работает и расходует газ, потребность в теплоизоляции емкостей отпадает. В полете двигатели самолетов и вертолетов непрерывно находятся в работе и потребляют топливо, что создает не-прекращающийся процесс испарительного охлаждения. [c.121]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...