Устройство для прогрева силовой установки транспортного средства

Устройство для прогрева силовой установки транспортного средства

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 27 ° 03. 81 (21) 3264199/25-06 ($1) М. КЛ. с присоединением заявки ¹â€”

F 02 N 17/04

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (23) Приоритет— (531УДК 621. 43-547 (088. 8) Опубликовано 070333. Бюллетень ¹ 9

Дата опубликования описания 0703ВЗ (72) Авторы изобретения

Е.Т.Бартош, Л.К.Кистьянц и Н.И.Костин

Всесоюзный ордена Трудового Красного Знамени научноисследовательский институт железнодорожного" транспорта (7! ) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРОГРЕВА СИЛОВОЙ УСТАНОВКИ

ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА

Изобретение относится к машиностроению, а именно к двигателестроению, и может быть использовано при эксплуатации транспортных средств, преимущественно тепловозов, в условиях низких температур окружающего воздуха.

Известны устройства для прогрева тепловозных дизелей на стоянке, имеющие котел-подогреватель, циркуляционные насосы с приводом в водяной и масляной системах охлаждения ) 1 J.

Недостатками известного устройства являются малая скорость ее прогрева и высокий расход топлива вследствие низкого коэффициента полезного действия котла-подогревателя. Размещение водо-масляного теплообмен ника вне силовой установки требует наличия циркуляционного масляного насоса и его непрерывной работы, в результате чего происходит большой расход электроэнергии на работу насоса.

Цель изобретекия — повншение эффективности прогрева силовой установки.

Указанная цель достигается тем, что устройство дополнительно содержит тепловой аккумулятор, водо-воздушный теплообменник, вентилятор и блок автоматического регулирования, причем водо-воздушный и водо-масляный теплообменники поДключены к системе циркуляции охлаждающей жидкости, водо-масляный теплообменник размещен в картере силовой установки, вентилятор кинематически связан с приводом водяного циркуляционного насоса, а тепловой аккумулятор, водо-воздушный теплообменник и вентилятор соединены между собой и образуют промежуточный контур циркуляции воздуха.

Тепловой аккумулятор подключен к системе выпуска отработавших газов и выполнен в виде емкости, заполненной теплопоглощающим материалом, и в последнем расположены каналы для нагреваемого воздуха и для отработавших

2О газов.

В качестве привода водяного насоса может быть использован двигатель внутреннего сгорания, контур охлаждения которого подключен к системе циркуляции охлаждающей жидкости силовой установки, а трубопровод выпуска отработавших газов — к системе выпуска силовой установки на входе в тепловой аккумулятор.

На чертеже представлена принципиальная схема устройства для прогрева

1002654 силовой установки тран спортного средства.

Устройство включает тепловой аккумулятор 1, каналы для нагреваемого воздуха 2, каналы для отработавших газов 3, водо-воздушный теплообменник !

4, вентилятор 5, блок автоматического регулирования 6, водяной циркуляционный насос 7, масляный теплообменник 8, картер силовой установки 9, водяная система охлаждения силовой 10 установки 10, привод 11, запорным вентили 12 и 13, вентиль 14, заслонка

15, поворотная заслонка 16, трубопровод выпуска отработавших газов 17.

При движении транспортного средст-15 ва тепловой аккумулятор 1 накапливает энергию от тепла отработавших газов, проходящих по каналам 3. Расход отработавших газов гто каналам 3 регулируется с помощью заслонки 16 таким образом, что он достигает максимума о при работе силовой установки на холостых оборотах и малых нагрузках и минимума — при работе силовой установки на форсированных режимах. 25

При стоянке транспортного средства силовая установка выключается и включается вспомогательный электрический . привод 11, обеспечивающий с помощью промежуточного контура перенос тепловой энергии, накопленной в аккумуляторе 1, к маслу в картере силовой установки через масляный теплообменник 8 и к водяной системе охлаждения

10 силовой установки, Для поддержания постоянной температуры в водяной сис-З5 теме охлаждения силовой установки 10 производительность вентилятора 5 и водяного циркуляционного насоса 7 осуществляется с помощью блока автоматического регулирования 6, сблоки- 40 рованного с заслонкой 15 и вентилем

14, расположенных в промежуточном контуре циркуляции воздуха и в водяной системе для прогрева силовой установки соответственно. Запорные вен-45 тили 12 и 13 служат для отключения водо-масляного теплообменника 8 при движении и подключения его к системе при стоянке транспортного средства.

Для обеспечения автономности работы g(} устройства привод водяного насоса мо-, жет быть выполнен в виде вспомогательного двигателя внутреннего сгорания, контур охлаждения которого подключен к системе циркуляции охлаждающей жидкости силовой установки, а трубопровод выпуска отработавших газов — к системе выпуска силовой установки на входе в тепловой аккумулятор

1 (на чертеже не показано) .

Вес и объем теплового аккумулятора

1 определяются характеристиками теплопоглощающего материала, температурой охлаждающего воздуха, температурой отработавших газов и ездовым циклом транспортного средства Так для тепловоза ТЭ-3 при среднем времени отстоя 4 часа и температуре окружающего воздуха — 20 С при использовании в качестве теплопоглощающего материала смеси соли 50% йа2СО +50% МаОН

3 составляет около 1630 кг, а при ис пользовании полиэфира ортокремниевой кислоты тетра-М-крезоксилана (CH>C H4O)4S i 1054 кг.

Устройство позволяет повысить эффективность прогрева силовой установки и обеспечивает экономию топлива.

Формула изобретения

1. Устройство для прогрева силовой установки транспортного средства, снабженной системой выпуска отработавших газов, содержащее водяной циркуляционный насос с приводом, соединенный с системой циркуляции охлаждающей жидкости силовой установки и с водомасляным теплообменником, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения эффективности прогрева путем утилизации тепла отработавших газов, устройство дополнительно содержит тепловой аккумулятор, водо-воздушный теплообменник, вентилятор и блок автоматического регулирования, причем водо-воздушный и водо-масляный теплообменники подключены к системе циркуляции охлаждающей жидкости, водо-масляный теплообменник размещен в картере силовой установки, вентилятор кинематически связан с приводом водяного циркуляционного насоса, а тепловой аккумулятор, водо-воздушный теплообменник и вентилятор соединены между собой и образуют промежуточный контур циркуляции воздуха.

2. Устройство по п.1, о т л и ч а . ю щ е е с я тем, что тепловой аккумулятор подключен к системе выпуска отработавших газов и выполнен в виде емкости, заполненной теплопоглощающим материалом, и в последнем расположены каналы для нагреваемого воздуха и для отработавших газов.

3. Устройство по п.1, о т л и.— ч а ю щ е е с я тем, что привод водяного насоса выполнен в виде вспомогательного двигателя внутреннего сгорания, причем контур охлаждения последнего подключен к системе циркуляции охлаждающей жидкости силовой установки, а трубопровод выпуска отработавших газов — к системе выпуска силовой установки на входе в тепловой аккумулятор.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Иванов В.Н. и др. Конструкция

: и динамика тепловозов. М,, "Трайс.порт", 1968, с. 58, рис. 30, 1002654

Составитель A.Ñàéêèí

Редактор И. Митровка Техред О. Неце Корректор Ю. Макаренко

«фч

Заказ 1493/10 Тираж 548 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, _#_-35, Раушская наб., д.4/5

Филиал ППП ".Патент", r.ужгород, ул.Проектная, 4