Блок охлаждения жидкости

Блок охлаждения жидкости

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союэ Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Зависи:кое от а:;т. свидетельства ¹

Заявлено 27.VII.1970 (№ 1454741!24-6) М. Кл. F 01р .3, 20 с присоединением заявки №

Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров

СССР

Приоритет

Опубликовано 15Х.1972. Бюллетень № 16

УДК 621.432-714.1(088.8) Дата опубликования описания 15.VI.1972

Авторы изобретения

Б. Г. Егоров, Н. Е. Кухарев и Л. М. Кичкайло

"-аявитель Ордена Ленина завод транспортного машиностроения им. В. II. Ленина

БЛОК ОХЛАЖДЕНИЯ ЖИДКОСТИ

Изобретение относится к теплообменникам, используемым, например, в системах охлаждения дизелей.

Блоки охлаждения жидкости, например масла, с низким коэффициентом теплопроводности, с поверхностью теплообмена, разделяющей теплообменивающиеся среды, известны.

Однако из-за образования толстых граничных слоев масла .на поверхности, при которых теплопередача от масла к стенке происходит 10 с низкими значениями коэффициента теплопроводности, такие блоки охлаждения малоэффективны.

Цель изобретения — повышение компактности и интенсивности теплообмена. 15

Указанная цель достигается тем, что поверх-ность теплообмена выполнена в зиде системы собранных в блок чередующихся пластин и прокладок с осевыми и периферийными отверстиями, образующими соединенные между со- 20 бой проточками в прокладках каналы — центральный. для подвода охлаждаемой жидкости и периферийный — для ее отвода.

В одном из вариантов пластины выполнены большего размера, чем прокладки. 25

На фиг. 1 схематически изображен блок охлаждения, разрез; на. фиг, 2 — сечение по

А — А на фиг. 1; на фиг. 3 — охлаждающая пластина; на фиг. 4 — прокладка.

Блок охлаждения состоит из набора охлаж- 30 дающих пластин 1 и прокладок 2, выполненных из теплопроводного материала, .HBIIpHMep из алюминиевого листа толщиной 0,1 — 0,15млт.

Охлаждающая пластина 1 имеет центральное отверстие а и несколько, например 12, равпорасположенных, периферийных отверстий б вблизи наружного диаметра.

Прокладки 2 имеют несколько меньший диаметр и выполнены с центральным отверстием и равнорасположенными радиальными проточками в, у которых ширина уменьшается от периферии к центру и которые переходят в центральное отверстие г.

Пластины 1 и прокладки 2, чередуясь между собой, собраны в единый блок, скреплены между собой и с одной стороны с крышкой 8, а с другой — с корпусом клапана 4.

Соединение деталей, например, пайкой плп сваркой с обеспечиванием необходимой герметичности собранного блока в соедпнениях позволяет достигнуть наилучшей теплопередачп всего блока.

:Крышка 8 выполнена с центральным отверстием, совпадающим с отверстиями в охлаждающих пластинах, которые в блоке образуют центральный канал для входа масла. Для подвода масла в крышку 8 ввернут штуцер 5 с уплотпнтельпым кольцом б.

Корпус клапана 4 выполнен в виде литого стакана с центральным отверстием под седло

3,38659 клапана 7 I1 равнорасположенными отверстиями, совпадающими с отверстиями i3 охлаждающих пластинах, образующих каналы для отвода охлажденного масла.

В корпусе клапана 4 размещены детали предохранительного клапана: шарики 8, пружина 9, втулка 10 и стопорное кольцо 11.

К корпусу клапана 4 прикреплен колпак 12, в который также ввернут штуцер 5 с уплотнительньгм кольцом б для отвода охлажденного масла. Между пластинами 1 и в прокладках 2 имеются щели для прохода масла в каналы для его отвода.

Высота щелей между охлаждающими пластинами равна толщине прокладок 2.

Собранный таким образом блок охлаждения установлен, например, в водяной рубашке блока цилиндров двигателя. Уплотнение между блоком охлаждения и корпусом водяной рубашки обеспечивается прокладками 13, 14.

Крепление блока охлаждения к корпусу водяной рубашки осуществлено шпильками, гайками, шайбами.

Предлагаемый блок охлаждения работает следующим образом.

Охлаждаемая жидкость с низким коэффициентом теплопроводности, например масло, подводится под давлением через штуцер б в центральный канал блока охлаждения, из которого она по щелям продавливается между охлаждающими пластинами 1 в продольные каналы, образованные периферийными отверстиями в пластинах 1. Затем масло поступает под колпак 12 и через штуцер 5 выводится наружу.

При прохождении через щели и выходные каналы масло отдает тепло пластинам 1 и прокладкам 2, которые снаружи омываются охлаждающей водой.

Поскольку наружный диаметр прокладки 2 выполнен несколько меньшим, чем диаметр охлаждающих пластин, они в сборе образуют как бы ребра, увеличивая теплопередающую поверхнос ь.

Коэффицивнт теплопередачи в этом случае оказывается высоким за счет малой толщины граничного слоя масла при продавливании его через узкие щели и высокой теплопроводности материала, из которого сделаны пласги5 ны 1 и прокладки 2.

Подбором площадей оребрения по наружному и внутреннему диаметрам пластин 1 и толщин прокладок 2, определяющих размеры щелей, достигается эффективная теплопереда10 ча при отличающихся температурах охлаждаемой и охлаждающей жидкостей.

При переохлаждении охлаждаемой жидкости (возрастании ее вязкости) растут сопротивление проталкиванию масла через щели и

15 давление внутри блока охлаждения, что вызывает открытие клапана 4, перепускающего охлаждаемую жидкость на выход, минуя щели теплообменника блока охлаждения.

Предлагаемый блок охлаждения может быть

20 установлен как непосредственно в водяной рубашке силового агрегата, так и в д ругом месте.

В системе может быть несколько таких блоков, соединенных параллельно, последовательно и смешанно. Количество блоков и схема со25 единения определяются заданными габаритами и необходимым твплосъемом.

Предмет изобретения

30 1. Блок охлаждения жидкости, например, с низким коэффициентом теплопроводности с поверхностью теплообмена, разделяющей теплообменивающиеся среды, отличающийся тем, что, с целью повышения компактности, поверх35 ность теплообмена выполнена в виде системы собранных в блок чередующихся пластин и прокладок с осевыми и периферийными отверстиями, образующими соединенные между собой проточками в прокладках каналы — цент40 ральный для подвода охлаждаемой жидкости и периферийный — для ее отвода.

2. Блок по п. 1, отличающийся тем, что, с целью повышения интенсивности теплообмена, пластины выполнены большего размера, 45 чем прокладки. 33 659

А-А

Фиг,2

Фиг.3

Составн|ель А. Белостоцкий

Техред Е. Борисова

Редактор Н. Вирко

Корректор 3. Тарасова

Заказ l681j6 Изд. № 7С6 Тираж 448 Подписное

ЦНИИПИ Комитсза пэ делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Ыосквз, )К-35, Раушская наб., д. 4 5

Типография, пр. Сапунова, 2