目录
您目前所在:主页 > 新闻中心 >
新闻中心
柴油机冷却系统的结构特点
作者:浙江体彩网    发布日期:2020-01-17 07:41


  柴油机在农村的拥有量越来越大,但经调查发现,很多用户对柴油机的冷却系统重要性认识不足,对其结构特点不了解,对维护保养工作不重视,使柴油机的动力性和经济性得不到充分发挥,缩短了柴油机的使用寿命。为此,我们重点讲述冷却系对于柴油机的重要性,及冷却系的结构特点,以提高人们对柴油机冷却系统的认识。

  柴油机冷却系的功用是保证发动机在最适宜的温度下工作,保证发动机既不能在过热的情况下工作,也不能在过冷的情况下工作。发动机工作时,汽缸内温度可达到 1800 ~ 2000 ℃。

  如果冷却系统不工作,将会产生以下不良后果:(1)直接与高温气体接触的金属零件将过热,超过金属材料所能承受的温度,机械性能降低,膨胀、变形,使其失去工作能力。(2)柴油机润滑所使用的是矿物润滑油(从石油中提炼出来的),它们不能承受高温。温度的升高不仅使润滑油变稀,还会使润滑油变质、烧焦,失去润滑作用,使柴油机无法工作。(3)由于温度高,汽缸内压力也高,这样新鲜空气进得少,因缺氧柴油不能完全燃烧,使柴油机功率不足。

  由上可知,柴油机冷却系是必不可少的。但冷却系的冷却强度要适度,过度冷却会使汽缸等零件温度过低,对柴油机工作不利。(1)温度过低,使燃烧条件变坏,柴油不能完全燃烧,冒黑烟,导致耗油率上升,功率下降。同时,产生积碳的可能性增加。(2)温度过低(一般冷却水温度小于 60 ℃)时,废气中的水蒸汽会在汽缸壁凝结成水,废气中的酸性气体,如二氧化碳,溶入水中,形成酸,腐蚀汽缸等零件,这就是汽缸的低温腐蚀。酸性物质进入润滑油,会腐蚀轴瓦等有关零件。(3)温度过低,矿物润滑油的黏度增高,流动性不好,不易进入摩擦表面,并使运动阻力增加。

  柴油机的冷却系按采用的冷却介质不同,分为水冷却系统和风冷却系统。按冷却介质向外界散热的方式可分为开式冷却系和闭式冷却系。根据设计要求不同柴油机冷却水的最有利的温度也不一样,一般水冷柴油机水温要求为 75 ~95 ℃,对于蒸发式水冷柴油机,如 S195,冷却水温度允许达到 100 ℃。冷却系统的结构,按冷却水循环的方式,水冷式柴油机冷却系分为:蒸发式、热对流式和强制式 3 种。

  (1)S195 型柴油机的冷却系统。S195 型柴油机的冷却系统为(沸腾)蒸发式冷却系统。冷却水直接与大气相通,为开式,它由水箱、加水漏斗和滤网、水位浮标、缸盖水套、缸体水套组成。水箱一般用导热性好的铝合金铸造,除盛水外,还有一定的散热作用。水箱中的水通过加水口直通大气。

  柴油机工作时,水套内的水与高温机件接触受热,温度升高密度减小而向上流动,水箱中的冷却水温度较低,密度大,向下流动。因此上、下水形成对流。其冷却原理是冷却水吸收热量后,一部分水蒸发汽化,将热量带走而散发到大气中去。在正常工作情况下,冷却水的温度可达100 ℃(沸腾)。这种冷却系统结构简单,对使用技术要求不高的单缸柴油机多采用这种冷却系统。其缺点是冷却水消耗量大,需有较大容积的水箱,使用中要经常添加冷却水,容易产生水垢。

  (2)压力循环封闭式水冷却系统。是以水泵(离心泵)为动力,使冷却水在冷却系统中不断循环,对温度高的零件进行冷却,并把热量散发到大气中去。绝大多数柴油机都采用这种冷却方式。它主要由水泵、散热器、风扇、节温器等组成。

  冷却水由水泵将水压提高并进入汽缸体的主水道后,一部分直接进入汽缸盖,冷却进、排气门、气道和燃烧室;另一部分进入各汽缸的水套。这两部分冷却水被加热后,经汽缸盖前端的节温器流入水箱(散热器)的上水室,这些水流经散热器的水管时,被空气流所冷却。冷却了的水,流到散热器的下水室,再由水泵送入缸体进行再循环。

  按冷却水温度不同,冷却水有三种循环方式:(1)冷却水温度在 74 ℃以下时,节温器的主阀门关闭,冷却水经节温器上的旁通孔和小循环水管流回水泵,再进入发动机。冷却水不经过散热器冷却,这称小循环。(2)冷却水温度在74 ~88 ℃时,节温器的主阀门部分开启,一部分水进入热器冷却后,流回水泵进入发动机;另一部分水,仍由小循环,不经散热器冷却,直接回发动机。(3)冷却水温度超过 88 ℃时,节温器主阀门全开,侧阀门将旁通孔关闭,冷却水全部经散热器冷却后再回水泵进入发动机,称为冷却水大循环。这种冷却方式的特点是冷却水循环流动速度快,散热能力大,散热器中的水容量可以减小,有利于减轻柴油机的质量,而且冷却均匀,工作可靠。其缺点是结构较复杂,要消耗柴油机一定的功率来驱动水泵。

  柴油机启动后,应预热暖机,待水温上升后再带负荷工作。柴油机的适宜水温为 75 ~ 85 ℃,最高不超过95 ℃。在冬季水温过低时,可将风扇反装,变吸风为排风;在炎热的夏季水温过高时,可拆去节温器,以增大冷却水流通截面,提高散热性能。但在炎热季节过后要装回节温器。

  (3)风冷式冷却系。风冷式冷却系统,由风扇产生的空气流,通过导流罩,直接吹到缸体、缸盖上的散热片上,使热量随气流带走。散热片增大了散热面积,导流罩使空气流得到充分利用。

浙江体彩网

闽ICP备17015662号-4 浙江体彩网| 联系我们| 网站地图
2017(C) 版权所有:浙江体彩网