Устройство для подогрева воздуха в машинном отделении тепловоза

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОДОГРЕВА ВОЗДУХА В МАШИННОМ ОТДЕЛЕНИИ ТЕПЛОВОЗА , содержащее верхние жалюзи и боковые проемы холодильной камеры, снабженные поворотными заслонками и сообщенные между собой воздуховодом , разделенным установленными внутри него радиатором и вентилятором на заборную часть - между боковыми проемами и радиатором, сообщенную посредством перекрываемых окон с машинным отделением, в котором установлен двигатель, среднюю часть между радиатором и вентилятором и выпускную часть - Между вентилятором и. верхниьш жалюзи, сообщенную посредством выпускных окон, снабженных заслонками, с машинным отделением, имеющим проемы, отличающееся тем, что, с целью повышения эффективности холодильной камеры путем интенсификации подогрева воздуха в зоне подачи наддувочного воздуха к двигателю при низких наружных температурах, выпускная часть воздуховода снабжена отсекателями, сопряженньр и со стенками машинного отделения и образующими с ними каналы для направления подогретого воздуха .к воздухозаборным устройствам двигате (Л ля. 2. Устройство по п. 1, отлис чающееся тем, что, с целью снижения энергозатрат при упрощении конструкции, поворотные заслонки боковых проемов холодильной камеры установлены с возможностью перекрывания проемов машинного отделения, при этом заслонки снабжены теплоО ) изоляцией и уплотнителями. ю

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

3(59860 Н 1 06 ° В 61 С 5 02 т

1;

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ,!

-:.:-« "Ж»"- ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3490159/27-11 (22) 03.09.82 (46) 23.12.83. Бюл. В 47 (72) A.Ã.Огарков, A.È.Гибалов, В.К.Коваль, В.П.Цыкоза и Г.М.Жильцова (71 ) Производственное объединение

"Ворошиловградский тепловоэостроительный завод им. Октябрьской революции" (53) 629 ° 4 ° 048.3(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

Р 246559, кл. В 61 С 17/04, 1968-.

2. Авторское .свидетельство СССР

Р 713731, кл. В 61 С 5/02, 1977 (прототип). (54)(57) 1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОДОГРЕВА ВОЗДУХА В МАШИННОМ ОТДЕЛЕНИИ TEIIЛОВОЗА, содержащее верхние жалюзи и боковые проемы холодильной камеры, снабженные поворотными заслонками и сообщенные между собой воэдуховодом, разделенным установленными внутри него радиатором и вентилятором на заборную часть — между боковыми проемами и радиатором, сообщенную посредством перекрываемых окон с машинным отделением, в котором уста„„SU„„1062031 А новлен двигатель, среднюю часть между радиатором и вентилятором и выпускную часть — между вентилятором и верхними жалюзи, сообщенную посредством выпускных окон, снабженных заслонками, с машинным отделением, имеющим проемы, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения эффективности холодильной камеры путем интенсификации подогрева воздуха в зоне подачи наддувочного воздуха к двигателю при низких наружных температурах, выпускная часть воздуховода снабжена отсекателями, сопряженными со стенками машинного отделения и образующими с ними каналы для направления подогретого воздуха .к Я воздухоэаборным устройствам двигателя.

2. Устройство по п. 1, о т л ич а ю Ю е е с я тем, что, с иелью снижения энергозатрат при упрощении конструкции, поворотные заслонки боковых проемов холодильной камеры установлены с возможностью перекрывания проемов машинного отделения, при этом заслонки снабжены теплоизоляцией и уплотнителями. С5

1062031

10

50

60

Изобретение относится к локомотивостроению, а именно к устройствам для подогрева воздуха в машинном отделении тепловоза отработавшим воздухом холодильной камеры при низких температурах окружающей средые

Известно устройство для подогрева воздуха (холодильная камера), содер жащее нерхние и боковые жалюзи с утеплительными щитами, сообщенные воздухонодом, разделенным установленнымй внутри радиатором и вентилятором на заборную часть — между бокоными жалюзи и радиатором, среднюю часть — между радиатором и вентилятором и выпускную часть — между вентилятором и верхними жалюзи, сообщенную посредством перекрываемого окна с машинным отделением, что позволяет подавать теплый воздух из холодильной камеры в машинное отделение $1 J.

Недостатком этого устройства является наличие разомкнутого контура циркуляции воздуха через машинное отделение, при котором наружный холодный воздух забирается через боковые жалюзи, нагревается радиатором, подается в машинное .отделение и снова выходит наружу через неплотности кузова, что снижает эффективность подогрева воздуха в машинном отделении.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является устройство для подогрева воздуха в машинном отделении тепловоза, содержащее верхние жалюзи и боковые проемы холодильной камеры, снабженные поворотными заслонками и сообщенные между собой воздуховодом, разделенным установленными внутри него радиатором и вентилятором на заборную часть - между боковыми проемами и радиатором, сообщенную посредством перекрываемых окон с.машинным отделением, в котором установлен двигатель, среднюю часть — между радиатором.и вентилятором и выпускную часть - между вентилятором и верхними жалюзи, сообщенную посредством выпускных окон, снабженных заслонками, с машинным отделением, имеющим проемы.(2 ).

Недостатком известного устройства является то, что теплый воздух рециркулирует вблизи холодильной камеры, и подогрев воздуха локализуется в этом районе, Остальные участки машинного отделения обогреваются слабо, только, в основном, путем коивекции. При заборе воздуха при низких температурах окружающей среды теплый воздух в машинном отделении в зоне заборных устройств двигателя охлажцается даже до минусовых теми / ператур из-за малого термического сопротивления стенок кузова, полов и крыши.

Так, исследования показывают, что при рециркуляции воздуха вблизи холодильной камеры и температуре наружного воздуха -25 С температура воздуха н машинном отделении около холодильной камеры 20 С, а в районе заборных устройств двигателя минус 1 С. При более низкой темпео ратуре наружного воздуха температура воздуха в районе ноздухозаборных устройств двигателя еще ниже. .По техническим условиям темпера». тура н<щдувочного воздуха, поступающего в двигатель, должна быть не ниже 20 С и при низких температурах наружного воздуха наддувочный воздух согласно расчетам на позициях контроллера-машиниста I, 1Х должен подогреваться н подогревателе, что требует значительных тепловых затрат.

Кроме того, боковые жалюзи, которые устанавливаются вместе с утеплительными щитами, представляют собой громоздкую конструкцию, сложную н обслуживании, и увеличивают аэродинамическое сопротивление заборной части холодильной камеры.

Цель изобретения - повышение эффективности холодильной камеры путем интенсификации подогрева воздуха в зоне подачи наддувочного воздуха к двигателю при низких наружных температурах.

Укаэанная цель достигается тем, что н устройстве для подогрева воздуха в машинном отделении тепловоза, содержащем верхние жалюзи и боковые проемы холодильной камеры, снабженные поворотными заслонками и сообщенные между собой воздуховодом, разделенным установленными внутри него радиатором и вентилятором, н» заборную часть — между боковыми проемами и радиатором, сообщенную посредством перекрываемых окон с машинным отделением, в котором установлен двигатель, среднюю часть - между радиатором и вентилятором и выпускную часть - между вентилятором и верхними жалюзи, сообщенную,посредством выпускных окон, снабженных заслонками, с машинным отделением, имеющим проемы, выпускная часть воздуховода снабжена отсекателями, сопряженными со стенками машинного отделения и обраэующи-ми с ними каналы для направления подогретого воздуха к воэдухоэаборным устройствам двигателя.

Кроме того, с целью снижения энергозатрат при упрощении конструкции, поворотные заслонки боковых проемов холодильной камеры установ1062031 лены с возможностью перекрывания проемов машинного отделения, при . этом заслонКи снабжены теплоизоляцией и уплотнителями, На фиг. 1 изображено устройство, поперечный разрез; на фиг. 2 - то же, продольный разрез; на фиг.. 3 график затрат тепла для подогрева наддувочного воздуха до 20 C npu минусовых значениях температур наружного воздуха на позициях контроллера-машиниста, Е. .., ЕХ.

Устройство включает в себя боковые проемы 1 и 2 холодильной камерыс поворотными щитами 3 и 4 и верхние жалюзи 5 с поворотными створками, которые соединены между собой воздуховодом б. Внутри воздуховода б установлены радиатор..7 и вентилятор 8, которые делят его на заборную часть - полость А, образующуюся между боковыми проемами 1 и 2 и радиатором 7, среднюю часть - полость Ь, образующуюся между радиатором 7 и вентилятором 8, и выпускную часть — полость В, расположенную между вентилятором и верхними жалюзи 5.

В нижней части полости А вь1полнены окна 9 для забора воздуха иэ машинного отделения, а в стенках полости В выполнены соответствующих размеров выпускные окна 10 с подвижными заслонками 11 для выброса подогретого воздуха в полость Г, которая соединена с машинным отделением тепловоза. Для предотвраще.— ния локализации псдогрева воздуха на выпускных окнах установлены отсекатели 12, сопряженные со стенками машинного отделения и образующие с ними каналы для подвода подогретого воздуха к воздухоэаборным устройствам 13 двигателя.

Устройство работает следующим образом.

Ири выключенной системе рециркуляции холодильной камеры холодный воздух иэ атмосферы подается к радиатору 7, при этом поворотные щиты 3 и 4 открывают боковые проемы

1 и 2 и одновременно закрывают окна

9, затем воздух просасывается через радиаторы 7 и выбрасывается в атмосферу вентилятором 8 через верхние жалюзи 5.

При включенной системе рециркуляции в холодное время года поворотные щиты 3 и 4 плотно перекрывают боковые проемы 1 и 2 ° Воздух засасывается иэ машинного отделения через, открытые окна 9, проходя через радиатор 7, подогревается и при закрытых верхних жалюзи 5 и открытых

15 подвижных заслонках 11 вентилятором

8 направляется под давлением в полость В, оттуда в полость Г через выпускные окна 10 и с помощью отсекателей 12 подается в зоны воздухозаборных устройств 13 двигателя.

Интенсивность нагрева воздуха в машинном отделении и количество воздуха, поступающего в радиаторам 7, регулируются частичным или полным

25 перекрытием боковых проемов 1 и 2, окон 9 и 10 и верхних жалюзи 5.

В предлагаемом устройстве не требуется применения подогрева наддувочного воздуха водой, отсутствуют

3p,ãðîìoçäêèå трубопроводы и соответствующая арматура, упрощается система подогрева, снижается металлоемкость и трудоемкость изготовления устройства.

Использование отсекателей для выброса подогретого воздуха в зону . воздухоэаборных устройств двигателя в холодное время года, а также поворотных щитов вместо боковых жалюзи и утеплительных щИтов поз4О воляет улучшить условия эксплуатации двигателя и, как следствие, снижает износ цилиндропоршневой группы, упрощает конструкцию устройства (системы подогрева ), снижает

45 трудоемкость его изготовления, улучшает условия работы обслуживающего персонала.

1062031

1062031 -1 3 о о о

С>

ЧЪ

Сз

Ъ Ф

Составитель Е.Сердюк

Техред О.Неце Корректор А. Дзятко .

Редактор С.Саенко

Закаэ 10129/16 Тирая 675 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам иэобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 Филиал ППП "Патент", r. Ужгород ул. Проектная, 4