close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

?

Патент BY13150

код для вставкиСкачать
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К ПАТЕНТУ
РЕСПУБЛИКА БЕЛАРУСЬ
(46) 2010.04.30
(12)
(51) МПК (2009)
НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР
ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ
СОБСТВЕННОСТИ
(54)
BY (11) 13150
(13) C1
(19)
F 01P 5/00
F 01P 7/14
F 01P 3/00
СИСТЕМА ОХЛАЖДЕНИЯ ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО
СГОРАНИЯ
(21) Номер заявки: a 20080207
(22) 2008.02.22
(43) 2009.10.30
(71) Заявитель: Учреждение образования
"Белорусский государственный аграрный технический университет"
(BY)
(72) Авторы: Якубович Анатолий Иванович; Тарасенко Виктор Евгеньевич (BY)
(73) Патентообладатель: Учреждение образования "Белорусский государственный аграрный технический университет" (BY)
(56) RU 2252324 C2, 2005.
RU 2230200 C2, 2004.
SU 832092, 1981.
US 3981279, 1976.
JP 6272555 A, 1994.
JP 6317151 A, 1994.
BY 13150 C1 2010.04.30
(57)
Система охлаждения двигателя внутреннего сгорания, содержащая водяной радиатор,
вентилятор и эжекторы, отличающаяся тем, что на поверхности водяного радиатора, обращенной к двигателю, закреплен направляющий кожух, в котором по окружности симметрично по отношению к оси вращения вентилятора расположены эжекторы с
возможностью поступления к ним отработавших газов по двум трубчатым магистралям,
образующим замкнутый контур между выхлопным коллектором двигателя и эжекторами,
при этом зона пониженного давления, создаваемая эжекторами, соответствует площади,
ометаемой крыльчаткой вентилятора.
Фиг. 1
BY 13150 C1 2010.04.30
Изобретение относится к области машиностроения, в частности к комбинированным
системам охлаждения двигателей внутреннего сгорания мобильных транспортных
средств.
Широко известна система охлаждения двигателя внутреннего сгорания серийного
трактора ДЭТ-250, состоящая из двух масляных и двух водяных радиаторов, эжекторов,
трубчатых соединений, корпусных элементов [1]. В системе охлаждения трактора ДЭТ250 отсутствует вентилятор и его привод, а воздушные потоки, охлаждающие радиаторы,
создаются эжекторами, использующими энергию отработавших газов.
Известны результаты экспериментального исследования эжекторного охлаждения [2],
в результате которого установлено, что охлаждение двигателя с помощью эжектора так же
эффективно, как и с помощью вентилятора. При этом степень использования поверхности
теплоотдачи радиатора при эжекторном охлаждении выше, чем при вентиляторном.
Известна также система жидкостного охлаждения преимущественно двигателя внутреннего сгорания [3], состоящая из радиатора, осевого вентилятора, кожуха вентилятора и
эжектора.
Общим недостатком этих систем охлаждения является невозможность поддержания
стационарного температурного режима двигателя по мере изменения нагрузки, а также
сложность конструктивного исполнения.
Известна система охлаждения двигателя транспортного средства [4] наиболее близкая
по техническому устройству предлагаемой, которая принята в качестве прототипа.
Указанная система охлаждения содержит масляный и водяной радиаторы, два эжектора, трубчатые соединения, два вентилятора с гидромуфтами, наличие последних позволяет автоматизировать включение и отключение вентиляторов. Недостатком этой системы
охлаждения является невозможность поддержания стационарного температурного режима
двигателя в широких диапазонах изменения нагрузки по той причине, что при отключении вентиляторов зона действия двух эжекторов не может полностью покрыть поверхность охлаждения как масляного, так и водяного радиаторов. Кроме того, привод двух
вентиляторов требует дополнительных затрат мощности двигателя.
Задачей изобретения является повышение тепловой эффективности системы охлаждения, поддержание стационарного температурного режима двигателя внутреннего сгорания, снижение энергозатрат на привод вентилятора.
Задача решается за счет того, что в системе охлаждения двигателя внутреннего сгорания, содержащей водяной радиатор, вентилятор и эжекторы, на поверхности водяного радиатора, обращенной к двигателю, закреплен направляющий кожух, в котором по
окружности симметрично по отношению к оси вращения вентилятора расположены эжекторы с возможностью поступления к ним отработавших газов по двум трубчатым магистралям, образующим замкнутый контур между выхлопным коллектором двигателя и
эжекторами, при этом зона пониженного давления, создаваемая эжекторами, соответствует площади, ометаемой крыльчаткой вентилятора.
На фиг. 1 изображена система охлаждения двигателя внутреннего сгорания - вид сбоку. На фиг. 2 изображена система охлаждения двигателя внутреннего сгорания - вид сзади.
Предлагаемая система охлаждения двигателя внутреннего сгорания включает в себя
расположенный на входе в воздушный тракт водяной радиатор 1, к поверхности которого
крепится направляющий кожух 2 с расположенными в нем эжекторами 4, вентилятор 3 и
трубчатые магистрали 5.
Функционирование системы охлаждения двигателя внутреннего сгорания предусматривает поступление отработавших газов к эжекторам от выхлопного коллектора двигателя
(на фигуре не показан).
Система охлаждения работает следующим образом.
2
BY 13150 C1 2010.04.30
При работе двигателя внутреннего сгорания осуществляется привод вентилятора 3, в
связи с чем происходит активное просасывание воздушных масс через водяной радиатор 1.
Постоянный поток воздуха, проходящий через сердцевину радиатора, отнимает часть тепла и уносит ее в окружающее пространство. Одновременно с этим отработавшие газы от
выхлопного коллектора по двум трубчатым магистралям 5 поступают к эжекторам 4. Выходя из эжекторов с большой скоростью, отработавшие газы создают некоторое разряжение (зону пониженного давления), куда, помимо воздушных масс, нагнетаемых
вентилятором, стремительно направляются дополнительные воздушные массы, тем самым
повышая интенсивность процесса теплоотдачи от поверхности водяного радиатора и эффективность всей системы охлаждения в целом.
Расположение эжекторов симметрично по отношению к оси вращения вентилятора в
направляющем кожухе 2 позволяет создавать зону пониженного давления, соответствующую площади ометаемой крыльчаткой вентилятора, что обеспечивает равномерное по
всей площади охлаждения радиатора засасывание воздушных масс. Отсутствие застойных
участков поверхности охлаждения радиатора, в которых интенсивность теплоотдачи
крайне мала, позволяет поддерживать стационарный температурный режим двигателя
внутреннего сгорания при различных нагрузках.
При частичном использовании мощности двигателя на режимах, когда нет необходимости в интенсивном отводе теплоты от радиатора, а также при низких температурах окружающей среды, возможна работа системы охлаждения без вентилятора, так как
использование энергии отработавших газов в эжекторах позволяет функционировать системе только на эффекте эжекции, что позволяет снизить энергозатраты на привод вентилятора.
Источники информации:
1. Дизель-электрический трактор ДЭТ-250. - Л.: Машиностроение, 1965. - 480 с.
2. Железко Б. Е. Анализ экспериментального исследования эжекторного охлаждения
дизельного двигателя. Автомобиле- и тракторостроение, исследование автотракторных
двигателей. - Минск, 1971. - С. 99-110.
3. Патент RU 2044895 С1, МПК F01P5/00, 1995.
4. Патент RU 2252324 С2, МПК F01P7/14, F01M5/00, 2005.
Фиг. 2
Национальный центр интеллектуальной собственности.
220034, г. Минск, ул. Козлова, 20.
3
Документ
Категория
Без категории
Просмотров
0
Размер файла
313 Кб
Теги
by13150, патент
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа