Система охлаждения наддувочного воздуха

 

Сущность изобретения: система содержит агрегат наддува, включающий центробежный компрессор с направляющим аппаратом, лопатками в нем и улиткой. С центробежным компрессором совмещен охладитель наддувочного воздуха, выполненный в виде рубашек, которыми снабжены направляющий аппарат и улитка. Лопатки направляющего аппарата выполнены полыми и их внутренние полости соединены с зарубашечным пространством направляющего аппарата. В улитке компрессора установлены теплообменные элементы, внутренние полости которых соединены с зарубашечным пространством улитки. Установка теплообменных элементов в улитке компрессора увеличивает поверхности теплообмена охладителя наддувочного воздуха, снижает температуру наддувочного воздуха и увеличивает массу воздушного заряда цилиндра двигателя, что позволяет повысить мощность двигателя. 3 ил.

Изобретение относится к машиностроению, а именно к двигателестроению, в частности к системам жидкостного охлаждения наддувочного воздуха двигателя внутреннего сгорания (ДВС).

Известна система охлаждения наддувочного воздуха ДВС, содержащая турбокомпрессоры и охладители наддувочного воздуха.

Недостатками этой системы охлаждения наддувочного воздуха ДВС являются большая металлоемкость и увеличенные габариты ДВС, обусловленные наличием охладителя наддувочного воздуха, и низкая экономичность ДВС, связанная с большими затратами работы на сжатие воздуха в неохлаждаемом компрессоре.

Известна система охлаждения наддувочного воздуха ДВС (прототип), содержащая агрегаты наддува, каждый из которых включает центробежный компрессор с направляющим аппаратом, полыми лопатками в нем и улиткой, охладитель наддувочного воздуха, совмещенный с агрегатом наддува и выполненный в виде рубашки, которой снабжены улитка и направляющий аппарат, зарубашечное пространство которого соединено с внутренними полостями лопаток направляющего аппарата.

Недостатками этой системы является малая степень охлаждения наддувочного воздуха, что снижает мощность и экономичность двигателя внутреннего сгорания.

Целью изобретения является повышение мощности и экономичности двигателя внутреннего сгорания.

Для этого в системе охлаждения наддувочного воздуха ДВС, содержащей агрегаты наддува, каждый из которых включает центробежный компрессор с направляющими аппаратом, полыми лопатками в нем, и улиткой, охладитель наддувочного воздуха, совмещенный с агрегатом наддува и выполненный в виде рубашки, которой снабжены направляющий аппарат и улитка центробежного компрессора, внутренние полости лопаток направляющего аппарата соединены с зарубашечным пространством направляющего аппарата, в улитке центробежного компрессора дополнительно установлены теплообменные элементы, внутренние каналы которых соединены с зарубашечным пространством улитки.

При осуществлении изобретения могут быть получены следующие технические результаты: 1. Увеличение площади поверхности теплообмена охладителя наддувочного воздуха, совмещенного с агрегатом наддува. Этот результат является следствием того, что в улитке центробежного компрессора дополнительно установлены теплообменные элементы, внутренние каналы которых соединены с зарубашечным пространством улитки.

2. Снижение температуры наддувочного воздуха из-за увеличения площади поверхности теплообмена охладителя наддувочного воздуха.

3. Увеличение массы воздушного заряда цилиндра ДВС, обусловленное понижением температуры наддувочного воздуха.

4. Уменьшение работы, потребляемой компрессором, из-за увеличения количества теплоты, отводимой от наддувочного воздуха в процессе его сжатия в улитке компрессора.

На фиг. 1 изображена схема системы охлаждения наддувочного воздуха; на фиг. 2 - центробежный компрессор, продольный разрез; на фиг. 3 - сечение А-А на фиг. 2.

Система охлаждения наддувочного воздуха содержит агрегат наддува 1, включающий центробежный компрессор 2 с направляющим аппаратом 3, лопатками 4 в нем и улиткой 5. С центробежным компрессором 2 совмещен охладитель 6 наддувочного воздуха.

Охладитель 6 выполнен в виде рубашек 7 и 8, которыми снабжены направляющий аппарат 3 и улитка 5. Зарубашечное пространство 9 направляющего аппарата 3 и зарубашечное пространство 10 улитки 5 соединены между собой. Лопатки 4 направляющего аппарата 3 выполнены полыми и их внутренние полости соединены с зарубашечным пространством 9 направляющего аппарата 3.

В улитке 5 установлены теплообменные трубки 11, каналы которых соединены с зарубашечным пространством 10 улитки 5.

При работе системы охлаждения наддувочного воздуха охлаждающая вода поступает в зарубашечное пространство 9 одной из стенок направляющего аппарата 3, проходит по внутренним полостям лопаток 4 направляющего аппарата 3 в зарубашечное пространство 9 второй стенки направляющего аппарата 3 и поступает в зарубашечное пространство 10 улитки 5, проходит по нему и теплообменным трубкам 11 и выводится в систему охлаждения охлаждающей воды.

Проходя через зарубашечные пространства 9 и 10 и смывая стенки направляющего аппарата 3, лопаток 4, улитки 5 и теплообменных трубок 11, вода отводит теплоту от воздуха в направляющем аппарате 3 и улитке 5, обеспечивая сжатие воздуха с охлаждением. В результате температура сжатого воздуха снижается. Наличие теплообменных трубок 11 в улитке 5 увеличивает площадь поверхности теплообмена и повышает степень охлаждения наддувочного воздуха.

(56) Авторское свидетельство СССР N 1811561, кл. F 28 D 7/10, 1992.

СИСТЕМА ОХЛАЖДЕНИЯ НАДДУВОЧНОГО ВОЗДУХА двигателя внутреннего сгорания, содержащая агрегаты наддува, каждый из которых включает центробежный компрессор с направляющим аппаратом, с полыми лопатками и улиткой, охладитель наддувочного воздуха, совмещенный с агрегатом наддува и выполненный в виде рубашки, которой снабжены улитка и направляющий агрегат, и зарубашечное пространство, которое соединено с внутренними полостями лопаток направляющего агрегата, отличающаяся тем, что в улитке центробежного компрессора дополнительно установлены теплообменные элементы, внутренние каналы которых соединены с зарубашечным пространством.

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к теплообменным аппаратам систем охлаждения двигателей внутреннего сгорания и позволяет повысить надежность при эксплуатации радиатора в условиях отрицательных температур

Изобретение относится к автотракторному машиностроению, в частности к системам жидкостного охлаждения двигателя внутреннего сгорания с устройствами для поддержания двигателя в прогретом состоянии после его остановки в холодное время года

Изобретение относится к машиностроению, в частности к системам охлаждения силовых установок транспортных средств, а также может быть применено для стационарных теплоэнергетических установок

Изобретение относится к системе охлаждения рабочей машины

Изобретение относится к машиностроению, а именно к двигателестроению, и может быть использовано в двигателях внутреннего сгорания (ДВС) с наддувом

Изобретение относится к охлаждению двигателей внутреннего сгорания

Изобретение относится к области судостроения в частности к системам отвода и охлаждения выхлопных газов из стационарных двигателей плавсредств. Способ предусматривает свод струй выхлопных газов из нескольких цилиндров в один в камере глушителя, а их охлаждение на протяжении всего процесса вывода. Для этого устройство содержит коллектор, рубашку охлаждения с отверстиями для подачи забортной воды и ее выпуска, акустические зеркала, которые размещены в коллекторе взаимно перпендикулярно, выходной патрубок, выполненный в виде колена. Рубашка охлаждения размещена про всему контуру глушителя. Конец выходного патрубка выступает за контур рубашки охлаждения. Отверстие для отвода воды из рубашки охлаждения размещено за коленом выходного патрубка в верхней части контура рубашки или его торцевой части. Техническим результатом изобретения является повышение эффективности и компактности устройства. 2 н.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение может быть использовано в двигателях внутреннего сгорания. Устройство нагрева предназначено для нагрева теплоносителя в системе охлаждения двигателя (2) внутреннего сгорания транспортного средства (1). Система охлаждения содержит охладитель (18) теплоносителя, расположенный в том месте в транспортном средстве, где через него проходит воздух при температуре (TA1, TA2), которая выше температуры окружающей среды, коллектор, содержащий первую магистраль (16а), подающую теплоноситель в двигатель (2) внутреннего сгорания, и вторую магистраль (16b), подающую теплоноситель в охладитель (18) теплоносителя, а также клапанное устройство (17), которое может быть приведено в первое положение, в котором оно подает теплоноситель в двигатель (2) внутреннего сгорания, и во второе положение, в котором оно подает теплоноситель в охладитель (18) теплоносителя. Устройство нагрева содержит блок (22) управления, выполненный с возможностью определения того, имеет ли теплоноситель в системе охлаждения более низкую температуру (TC), чем рабочая температура (TD), и имеет ли воздух, проходящий через охладитель (18) теплоносителя, температуру (TA1, TA2), превышающую температуру (TC) теплоносителя. Если эти условия выполнены, то блок (22) управления выполнен с возможностью приведения клапанного устройства (17) во второе положение, так что теплоноситель поступает в охладитель (18) теплоносителя, в котором теплоноситель нагревают воздухом, проходящим через охладитель (18) теплоносителя. Раскрыт способ нагрева теплоносителя. Технический результат заключается в сокращении времени нагрева теплоносителя. 2 н. и 9 з.п. ф-лы, 3 ил.

Группа изобретений относится к вариантам конструкции снегохода. Снегоход содержит раму, охлаждаемый водой двигатель, поддерживаемый рамой, и систему привода для приведения в движение снегохода. По первому варианту снегоход содержит задний теплообменник, соединенный с двигателем, для охлаждения воды двигателя. Теплообменник выполнен подвижным относительно рамы и соединен по текучей среде гибкими соединителями. По второму варианту снегоход содержит задний теплообменник, поддерживаемый задней частью рамы и соединенный с двигателем, для охлаждения воды двигателя, и второй теплообменник, соединенный с рамой и соединенный по текучей среде с задним теплообменником. Теплообменник выполнен подвижным относительно рамы и соединен с двигателем посредством гибких соединителей. Снегоход дополнительно содержит заднюю подвеску, соединяющую систему привода с рамой, при этом задний теплообменник подвижен вместе с задней подвеской. Обеспечивается улучшение системы охлаждения. 2 н. и 16 з.п. ф-лы, 29 ил.

Изобретение относится к системе охлаждения двигателя внутреннего сгорания. Устройство (100), которое управляет системой охлаждения, включающей в себя средство регулирования для возможности регулировать объем циркуляции охладителя в первом проточном канале, включающем в себя проточный канал для охлаждения двигателя, проточный канал для EGR-охлаждения и проточный канал через радиатор, и втором проточном канале, включающем в себя проточный канал для охлаждения двигателя, проточный канал для EGR-охлаждения и перепускной проточный канал и не включающем в себя проточный канал через радиатор, включает в себя: средство измерения для измерения температуры охладителя; средство ограничения для ограничения циркуляции охладителя при запуске двигателя внутреннего сгорания; и средство управления для циркуляции охладителя предпочтительно через второй проточный канал через управление средством регулирования на основе измеренной температуры в период, в который циркуляция охладителя ограничивается. Изобретение обеспечивает снижение влияния конденсированной воды на EGR-устройство. 3 н. и 6 з.п. ф-лы, 7 ил.

 

Наверх