Принцип работы системы охлаждения: Схема, устройство и принцип работы системы охлаждения двигателя

Содержание

Назначение и принцип работы системы охлаждения

Воздушная система охлаждения получила применение лишь на двигателях небольшой мощности. Достоинством такой системы является простота устройства, некоторое снижение веса двигателя и удобство обслуживания. Для’более мощных двигателей применение воздушной системы охлаждения встречает ряд трудностей ввиду необходимости отвода большого количества тепла и обеспечения равномерности охлаждения всех нагревающихся точек двигателя.

В систему жидкостного охлаждения с принудительной циркуляцией жидкости входят водяные рубашки соответственно головки и блока, радиатор, нижний и верхний соединительные патрубки со шлангами, водяной насос с водораспределительной трубой, вентилятор и термостат.

Водой заполняются водяные рубашки головки и блока, патрубки и радиатор. При работе двигателя приводимый от него в действие водяной насос создает круговую циркуляцию воды через водяную рубашку, патрубки и радиатор. По водораспределительной трубе вода в первую очередь направляется к наиболее нагреваемым местам блока. Проходя по водяной рубашке блока и головки, вода омывает стенки цилиндров и камер сгорания и охлаждает двигатель. Нагретая вода по верхнему патрубку поступает в радиатор, где, разветвляясь по трубкам на тонкие струйки, охлаждается воздухом,

который просасывается между трубками вращающимися лопастями вентилятора. Охлаяеденная вода вновь поступает в водяную рубашку двигателя.

В некоторых двигателях с верхними клапанами вода от насоса принудительно направляется только в рубашку головки, седел и патрубков выпускных клапанов, и далее по отводящему патрубку отводится в радиатор. Охлаждение цилиндров при этом производится водой, циркулирующей в ее рубашке вследствие наличия разности температур воды в водяной рубашке блока и головки. Более нагретая вода из водяной рубашки блока вытесняется более холодной водой, поступающей из водяной рубашки головки, чем обеспечивается естественная — конвекционная циркуляция воды (термосифонная). При таком охлаждении условия работы цилиндров двигателя улучшаются.

Термостат, установленный в верхнем водяном патрубке, регулирует циркуляцию воды через радиатор, поддерживая наивыгоднейшую ее температуру.

В V-образных карбюраторных двигателях общий водяной насос, соединенный нижним патрубком с радиатором и установленный на одном валу с вентилятором, нагнетает воду по двум патрубкам и водораспределительным каналам в водяные рубашки обеих секций блока. Нагретая вода отводится от головок по каналам, обычно отлитым в верхней крышке блока, и через общий термостат и верхний патрубок поступает обратно в радиатор. На дизелях компоновка элементов системы охлаждения несколько видоизменена.

В зависимости от способа соединения полости системы охлаждения с атмосферой принудительная система охлаждения делится на два типа —открытую и закрытую. В открытой системе полость верхнего бачка радиатора постоянно сообщается с атмосферой. В закрытой системе охлаждения, получившей применение на всех автомобилях, полость бачка может сообщаться с атмосферой только через специальный паровоздушный клапан.

Рис. 1. Схемы систем охлаждения двигателей

Система охлаждения двигателя ВАЗ 2114, устройство, принцип работы

Система охлаждения двигателя ВАЗ 2114 представляет интерес для многих владельцев данного автомобиля. К сожалению, отечественные автомобили не отличаются хорошим качеством сборки и надежностью работы различных их систем, включая и систему охлаждения двигателя ВАЗ 2114.

Но прежде чем найти и устранить неисправность в системе охлаждения двигателя ВАЗ 2114 необходимо знать ее устройство и принцип работы. Про это мы и поговорим дальше.

Внутренний теплообмен

Принцип работы системы охлаждения двигателя ВАЗ 2114 основан на внутреннем теплообмене, который происходит с помощью жидкости. Тут ничего нового я вам не открою, так как на этом принципе основана работа систем охлаждения 99% всех автомобилей в мире.

Причиной этому послужило то, что данный принцип на много эффективней и надежней воздушной системы охлаждения.

Всем нам знаком легенда отечественного автопрома автомобиль «Запорожец», на котором двигатель стоял сзади и охлаждался с помощью направленных воздушных потоков.

Двигатель Запорожца.

И как мучились владельцы этого автомобиля, придумывая различные ухищрения, чтобы увеличить эффективность этой системы, для того чтобы двигатель не перегрелся.

Важный недостаток

Однако система охлаждения двигателя ВАЗ 2114 и всех остальных аналогичных автомобилей имеет один важный недостаток, это постоянный контроль за ее состоянием, периодичное обязательное обслуживание и ремонт.

В основу работы такой системы охлаждения заложена принудительная циркуляция охлаждающей жидкости по закрытому контуру. Единственное, что соединяет ее с внешним виром это расширительный бачок.

Устройство системы охлаждения двигателя ВАЗ 2114

Система охлаждения двигателя ВАЗ 2114 состоит из:

  1. Электродвигателя;
  2. Насоса;
  3. Левого и правого бочков радиатора;
  4. Горловины;
  5. Заливных и сливных пробок;
  6. Сливной патрубок.

Конечно же, радиатора, расширительного бачка, трубок и шлангов по которым циркулирует охлаждающая жидкость, термостат, электровентилятор и датчик его включения, патрубки для радиатора отопителя, блок подогрева карбюратора.

Так же к системе охлаждения двигателя ВАЗ 2114 можно отнести ремень привода распределительного вала, с помощью которого приводится центробежный насос или по-простому помпа.

Принцип работы

Циркуляция жидкости в системе охлаждения автомобиля происходит принудительно под воздействием центробежного насоса, который, в свою очередь, приводится в действие ремнем привода газораспределительного механизма.

Электровентилятор имеет встроенные четыре пластмассовых лопасти. Он установлен на вал электродвигателя. Электродвигатель в свою очередь постоянно реагирует на показания специального датчика и в зависимости от его показаний включается и выключается.

Как известно система охлаждения двигателя ВАЗ 2114 не является как таковой без клапана термостата, который имеет двумя каналами, основным и дополнительным. Термостат имеет специальный наполнитель, который чувствителен к изменению температуры окружающей среды.

Вообще клапан термостата является одним из самых важных элементов системы охлаждения любого автомобиля. При достижении температуры охлаждающей жидкости приблизительно 87 градусов (плюс, минус 2 градуса), открывается основной клапан и пропускает охлаждающую жидкость по большому контуру.

При достижении температуры охлаждающей жидкости 102 градуса, ход основного клапана останавливается на отметке 8 мм (для ВАЗ 2114).

Причины не правильной работы системы охлаждения

Очень часто причиной не правильной работы системы охлаждения автомобиля является не правильное срабатывание термостата. Если данный клапан работает не правильно, единственный выход из данной ситуации, это его замена.

А что бы проверить исправность клапана термостата, необходимо запустить холодный двигатель.

После того как двигатель прогреется (87 – 92 градуса) необходимо прощупать нижний патрубок под термостатом, он должен быть теплым. Если патрубок холодный, значит у вас проблемы с клапаном термостата.

Читайте по теме — Неисправность системы охлаждения ВАЗ 2106.

На автомобиле ВАЗ 2114 установлен двухходовой алюминиевый радиатор, трубчатый – пластинчатый. Данный радиатор дополнительно оснащен 2-я пластмассовыми бачками. Левый бачек имеет перегородку.

Как мы видим, система охлаждения двигателя ВАЗ 2114 не является очень сложной, чтобы не разобраться в ее конструкции и принципе работы. Что не скажешь про такую же систему у иномарок.

И что самое положительное и приятное, вы сможете самостоятельно провести не большой ее ремонт, к примеру, заменить клапан термостат или какой-либо патрубок. Также читайте что делать если раздувает расширительный бачок.

Система охлаждения двигателя, принцип работы.

Устройство и принцип работы системы охлаждения двигателя CITY SERVICE автосервис в Тольятти автозаводский район. СТО городской Авто Сити Сервис

Помимо главной функции отвода тепла от основных узлов двигателя автомобиля, система охлаждения решает ряд дополнительных задач. Фактически она участвует в работе системы смазки, отопления салона, выхлопа и рециркуляции отработавших газов, турбонаддува и коробки передач. О том, как она устроена, а также в чем заключается принцип работы охлаждающей системы и пойдет речь далее.

Виды систем охлаждения двигателя

Регулирование температуры автомобильного двигателя может осуществляться при помощи охлаждающей жидкости (антифриза, ОЖ) и посредством циркуляции воздуха. Исходя из этого различают три вида систем:

  • Воздушная. Физически представляет собой обдув, благодаря которому происходит вытеснение горячего воздуха из подкапотного пространства в атмосферу. Воздушное охлаждение может быть естественным и принудительным (с использованием вентилятора). В силу низкой эффективности как самостоятельная система практически не применяется.
  • Жидкостная. Представляет собой систему трубчатых контуров, по которым циркулирует охлаждающая жидкость. Жидкостное охлаждение может быть принудительным (перекачка насосом), термосифонным (за счет разности в плотности нагретой и охлажденной жидкостей) и комбинированным (охлаждение головки блока цилиндров осуществляется принудительно, а остальные узлы термосифонным принципом). Такая система более эффективна в сравнении с воздушной, но при определенных режимах работы (длительный простой с включенным двигателем, повышенные температуры окружающей среды) может быть недостаточной для качественного охлаждения.
  • Комбинированная. Представляет собой использование и воздушного обдува, и жидкостных контуров.

Системы охлаждения на основе жидкости также разделяются на открытые и закрытые. Первые имеют сообщение с атмосферой при помощи пароотводной трубки, а во вторых жидкость полностью изолирована от окружающей среды. В закрытых системах давление антифриза больше, а следовательно, выше и температура кипения. Это позволяет использовать их при высоких температурах нагрева жидкости (до 120°C).

Устройство и принцип работы системы охлаждения ДВС

Наиболее популярной в современных автомобилях является комбинированная система охлаждения двигателя с принудительной циркуляцией воздуха и жидкости. Она состоит из следующих элементов:

  • Радиатор системы охлаждения.
  • Вентилятор радиатора.
  • Малый и большой охлаждающие контуры.
  • Рубашка системы охлаждения (система каналов в блоке цилиндров).
  • Датчик температуры.
  • Термостат.
  • Расширительный бачок.
  • Насос (помпа).
  • Радиатор печки.
  • Масляный радиатор (опционально).
  • Радиатор системы рециркуляции отработавших газов (опционально).

В момент запуска двигателя насос начинает перекачку жидкости по малому контуру. Когда двигатель нагревается до рабочей температуры, срабатывает термостат и открывает второй (большой) контур охлаждения. Проходя через узлы мотора, охлаждающая жидкость нагревается и расширяется. При увеличении температуры часть жидкости поступает в расширительный бачок. Это позволяет компенсировать излишний объем, независимо от того, какое давление установилось в системе.

Проходя через участок радиатора системы охлаждения, антифриз вновь остывает и возвращается на новый цикл. Если этот режим снижения температуры оказывается недостаточным, срабатывает температурный датчик, передающий сигнал блоку управления двигателя и запускающий вентилятор воздушного охлаждения. Если и его оказывается недостаточно, на приборную панель (индикатор) поступает сигнал о перегреве двигателя.

Масляный радиатор и радиатор рециркуляции отработавших газов может присутствовать не во всех системах охлаждения. Они необходимы для синхронного снижения температуры смазки и выхлопа, что делает эксплуатацию автомобиля более безопасной и экономичной. В автомобилях с турбонаддувом также может присутствовать еще один охлаждающий контур для снижения температуры воздуха наддува.

Как устроен радиатор охлаждения двигателя

Радиатор системы охлаждения ДВС состоит из следующих элементов:

  • Сердцевина. Она может быть трубчатой (вертикальные трубки овального или круглого сечения, объединенные тонкими горизонтальными пластинами), пластинчатой (изогнутые пары пластин, спаянные по краям) и сотовой (спаянные трубки с сечением в виде правильного шестиугольника).
  • Верхний бачок. Оснащен заливной горловиной с герметичной пробкой, а также патрубком для установки шланга, подводящего антифриз. В горловине выполнено отверстие для установки пароотводящей трубки. Последняя имеет паровой клапан, который открывается в случае закипания.
  • Воздушный клапан. Он необходим для наполнения радиатора воздухом после остановки двигателя. Когда охлаждающая жидкость полностью остывает, без подачи дополнительного объема воздуха в системе может возникнуть сильное разрежение, провоцирующее сдавливание трубок.
  • Нижний бачок. Оснащен патрубком для крепления шланга отвода жидкости.
  • Крепления.

Принцип работы радиатора основан на многоуровневой циркуляции воздуха в его сердцевине, что делает снижение температуры охлаждающей жидкости, проходящей через него, более интенсивным.

Наиболее эффективными являются радиаторы пластинчатого типа, но они подвержены быстрому загрязнению, а потому самой популярной конструкцией стали трубчатые.

Особенности работы датчика температуры ОЖ

Температурный датчик позволяет контролировать состояние системы. Определить, где находится датчик температуры охлаждающей жидкости просто: как правило, он расположен в канале головки блока цилиндров. Он представляет собой терморезистор в герметичном корпусе, который может быть изготовлен из бронзы, пластика и латуни. На корпусе имеется резьба для установки в канал.

Принцип работы датчика основан на следующем эффекте: при повышении температуры сопротивление чувствительного элемента снижается, а при ее уменьшении увеличивается. Показатель сопротивления передается на электронный блок управления двигателем. Чтобы при этом данные состояния охлаждающей жидкости были точными, датчик должен быть полностью погружен в нее. При температуре 100°C сопротивление датчика температуры охлаждающей жидкости должно быть порядка 177 Ом. С учетом погрешностей измерения допускается показатель сопротивления 190 Ом. Если же отклонения больше допустимых, датчик необходимо заменить.

В некоторых моделях автомобилей может быть предусмотрено два датчика температуры. Один отвечает исключительно за включение вентилятора радиатора, а второй представляет собой датчик указателя текущей температуры охлаждающей жидкости.

Что используют в качестве охлаждающих жидкостей

В роли рабочей жидкости в системах охлаждения изначально применялась дистиллированная или деионизированная вода. Однако для современных двигателей она не обеспечивает нужный диапазон рабочих температур. Помимо этого, она склонна к коррозионной активности в отношении металлов, что снижает срок эксплуатации системы охлаждения. Для устранения этих недостатков в качестве охлаждающей жидкости сегодня применяются составы со специальными присадками (этиленгликоль, ингибиторы коррозии), что повышает характеристики всей системы. Чаще всего используется антифриз, который имеет более низкий порог замерзания.

При возникновении ситуации, когда требуется экстренный долив охлаждающей жидкости, можно использовать обычную чистую воду. Однако для корректной работы системы при первой возможности такой раствор необходимо заменить на качественный антифриз.

Замена охлаждающей жидкости проводится каждые 60-100 тысяч километров пробега. В охлажденном состоянии (при выключенном двигателе) ее количество должно быть на уровне нижнего края патрубка расширительного бачка охлаждающей системы. Для удобства на нем выполнены отметки «Min» и «Max». Когда количество жидкости ниже минимальной отметки — выполняют долив. Если после работы уровень вновь упал — это свидетельствует о разгерметизации системы.

Значимость системы охлаждения двигателя не вызывает сомнений. А потому стоит регулярно проводить профилактический осмотр ее основных узлов. Это позволит избежать перегрева двигателя и возникновения критических поломок.


Принцип работы системы охлаждения

Работу системы охлаждения обеспечивает система управления двигателем. В современных двигателях алгоритм работы реализован на основе математической модели, которая учитывает различные параметры (температуру охлаждающей жидкости, температуру масла, наружную температуру и др.) и задает оптимальные условия включения и время работы конструктивных элементов.

Охлаждающая жидкость в системе имеет принудительную циркуляцию, которую обеспечивает центробежный насос. Движение жидкости осуществляется через «рубашку охлаждения» двигателя. При этом происходит охлаждение двигателя и нагрев охлаждающей жидкости. Направление движения жидкости в «рубашке охлаждения» может быть продольным (от первого цилиндра к последнему) или поперечным (от выпускного коллектора к впускному).

В зависимости от температуры жидкость циркулирует по малому или большому кругу. При запуске двигателя сам двигатель и охлаждающая жидкость в нем холодные. Для ускорения прогрева двигателя охлаждающая жидкость движется по малому кругу, минуя радиатор. Термостат при этом закрыт.

По мере нагрева охлаждающей жидкости термостат открывается, и охлаждающая жидкость движется по большому кругу – через радиатор. Нагретая жидкость проходит через радиатор, где охлаждается встречным потоком воздуха. При необходимости жидкость охлаждается потоком воздуха от вентилятора.

После охлаждения жидкость снова поступает в «рубашку охлаждения» двигателя. В ходе работы двигателя цикл движения охлаждающей жидкости многократно повторяется.

Нна автомобилях c турбонаддувом может применяться двухконтурная система охлаждения, в которой один контур отвечает за охлаждение двигателя, другой — за охлаждение наддувочного воздуха.

  1. Принцип работы термостата

Все машины, в которых двигатель охлаждается при помощи жидкости, в системе охлаждения имеют небольшой прибор под названием термостат. Он располагается между двигателем и радиатором. В большинстве автомобилей диаметр термостата — 5 см. Основная задача термостата — блокировать поток охлаждающей жидкости в радиатор, пока двигатель не разогрелся. Когда двигатель холодный, через него не проходит охлаждающая жидкость. Когда двигатель достигнет операционной температуры 95 градусов, термостат открывается. Термостат позволяет двигателю разогреться быстрее, тем самым термостат уменьшает износ двигателя и вредные выхлопы. Если вам интересно, то можно посмотреть, как работает термостат и показать это детям. Это довольно познавательно. Положите термостат в кастрюлю с водой и поставьте кастрюлю на электрическую плитку. По мере закипания воды в термостате примерно на 2 см откроется клапан. Эксперимент лучше проводить с новым термостатом, не со своей машины. Термостат сделан из латуни и меди. Рассмотрим устройство термостата. Принцип работы термостата кроется в маленьком цилиндре, который находится со стороны, повернутой в сторону двигателя. В этом цилиндре находится шарик искусственного воска, который начинает плавиться при температуре 82 градусов по Цельсию. Воск выбран потому, что он может значительно расширяться, так как под действием тепла переходит из твердого в жидкое состояние. Штырь вдавлен в цилиндр с воском и соединен с клапаном. Когда воск плавится, он значительно расширяется и выдавливает штырь из цилиндра, тем самым открывая клапан. Через открытый термостат проходит охлаждающая жидкость через радиатор. Когда двигатель отключается, он остывает, и воск в термостате застывает, снова становится твердым. Термостат — маленькая, но очень важная деталь. Плохо работающий термостат может задержать вас у обочины дороги. Неработающий термостат перестает пропускать охлаждающую жидкость, в результате чего двигатель может перегреться. Термостат может выйти из строя по многим причинам, но самая распространенная причина — это коррозия. Если клапан постоянно открыт, то охлаждающая жидкость будет все время проходить через радиатор, и двигателю потребуется намного больше времени, чтобы достичь операционной температуры. Если термостат все время закрыт, то двигатель довольно быстро перегреется, и на автомобиле нельзя продолжать движение, пока не заменен термостат. Термостат — недорогая деталь. Его рекомендуется заменять на новый каждые два года.

Устройство системы охлаждения ноутбука. Принцип работы

Принцип работы и устройство системы охлаждения ноутбука. Как работает тепловая трубка? Почему нужно периодически менять термопасту. От чего зависит эффективность работы системы охлаждения? Все вопросы рассмотрим в нашей статье.

Информации на данную тему достаточно, но попробуем очередной раз упросить и сделать некоторые вещи доступнее для понимания. Итак… речь пойдёт о теплонагруженных системах мощностью более 95 Ватт! Это была шутка…

Устройство системы охлаждения ноутбука

Устройство системы охлаждения ноутбука

Система состоит из нескольких частей, имеющих своё функциональное назначение (все пункты подписаны на картинке сверху):

  1. Контактные поверхности. Контактной поверхностью является часть системы охлаждения, которая непосредственно касается кристалла центрального процессора ноутбука. В системе могут использоваться дополнительные контактные площадки для чипсета и силовых элементов: мощные транзисторы цепей питания, другие SMD элементы. Контактные поверхности служат для снятия и транспортировки тепла в зону теплообмена.
  2. Тепловые трубки. Почти все, кто когда-либо разбирал ноутбук знают о чём речь — это медные полые трубки диаметром от 0,5 до 1,5 см (герметичные и содержащие жидкость-теплоноситель), идущие от контактных поверхностей к теплообменнику. Именно тепловые трубки отвечают за эффективность отвода тепла из горячих мест в ноутбуке. Чтобы сильно не вдаваться в подробности просто скажу, что чем больше диаметр тепловой трубки, тем меньше тепловое сопротивление, тем больше тепла он может передать от процессора к радиатору. Таким образом, если Вы решили поменять «родной» CPU на более мощный (чаще всего это процессор с большим тепловыделением в Ваттах (Вт)), лучше сразу выяснить, насколько система охлаждения вашего лэптопа к этому готова.
  3. Радиатор системы охлаждения (теплообменник). Как правило радиатор — это алюминиевые, медные (материал с высокой теплопроводностью) пластины, собранные в набор из нескольких десятков штук. Чем больше пластин и выше их поверхность — тем мощнее считается радиатор. В современных ноутбуках данный параметр ограничивается габаритами корпуса ноутбука, поэтому малая мощность радиатора компенсируется усиленной работой крыльчатки вентилятора.
  4. Вентилятор (охладитель). Состоит из мотора, скорость вращения которого, управляется автоматически термо- датчиками, установленными в процессор, и, вентилятора, диаметром 5 -10 см, в зависимости от модели ноутбука. Это последняя из обязательных частей системы охлаждения. Работу вентилятора слышали все, кто работал хоть раз на ноутбуке или компьютере. В природе, конечно, существует понятие беззвучный компьютер, но он как суслик — он вроде есть, но никто его не видел. Вентилятор кулера создаёт воздушный поток, который сдувает избыточное тепло за пределы корпуса ноутбука.

Принцип работы системы охлаждения ноутбука

Контактная поверхность от кристалла процессора передает энергию тепловой трубке.

В «горячем конце», испаряющаяся жидкость в условиях низкого давления заберёт тепло и отдаст в «холодном конце».

«Холодный конец» в свою очередь отдаст тепло радиатору, который обдувается кулером.

Этот процесс происходит постоянно и непрерывно в вашем (и моём) ноутбуке с момента включения.

От чего зависит эффективность работы системы охлаждения ноутбука

Эффективность охлаждения опосредовано влияет как на производительность ноутбука, так и на удобство его использования.

Мало кому понравиться работать на шумном устройстве; нет ничего приятного в раскалённой клавиатуре; тормозящих, из-за перегретого процессора, программах. Ещё меньше может понравиться ситуация в которой ноутбук вообще перестанет включаться…

В свою очередь, хорошее охлаждение ноутбука напрямую зависит от всех составных её частей. Для нарушений в работе ноутбука, постоянного перегрева и спонтанных выключений, достаточно чтобы всего одна из составных частей системы охлаждения вышла из строя.

Так контактная «пятка» всегда должна быть плотна прижата к кристаллу процессора без воздушных зазоров. А поскольку достичь идеального контакта в обычных условиях не получиться, необходимо использование термоинтерфейса (термопасты и термопрокладок).

Она устранит воздушный зазор и обеспечит надёжную передачу тепла от кристалла к контактной поверхности. Чем лучше качество термопасты (пластичность, теплопроводность) — тем лучше будет отводиться тепло и работать ноутбук в целом.

Во время обслуживания системы охлаждения необходимо быть внимательным и аккуратным. Тепловую трубку нельзя пытаться согнуть или продавить, она потеряет герметичность и выйдет из строя.

Кулер, состоящий из радиатора и вентилятора, также необходимо периодически демонтировать и чистить от пыли и войлока, чтобы сохранить высокую конвекционную способность.

Учитывайте, что со временем качественные показатели термопасты ухудшаются. Термопаста засыхает или растекается в зависимости от качества и условий эксплуатации ноутбука. Поэтому пасту надо менять 1-2 раза в год, а систему охлаждения ноутбука чистить от пыли.

Принцип работы системы охлаждения

Работу системы охлаждения обеспечивает система управления двигателем. В современных двигателях алгоритм работы реализован на основе математической модели, которая учитывает различные параметры (температуру охлаждающей жидкости, температуру масла, наружную температуру и др.) и задает оптимальные условия включения и время работы конструктивных элементов.

Охлаждающая жидкость в системе имеет принудительную циркуляцию, которую обеспечивает центробежный насос. Движение жидкости осуществляется через «рубашку охлаждения» двигателя. При этом происходит охлаждение двигателя и нагрев охлаждающей жидкости. Направление движения жидкости в «рубашке охлаждения» может быть продольным (от первого цилиндра к последнему) или поперечным (от выпускного коллектора к впускному).

В зависимости от температуры жидкость циркулирует по малому или большому кругу. При запуске двигателя сам двигатель и охлаждающая жидкость в нем холодные. Для ускорения прогрева двигателя охлаждающая жидкость движется по малому кругу, минуя радиатор. Термостат при этом закрыт.

 

 

По мере нагрева охлаждающей жидкости термостат открывается, и охлаждающая жидкость движется по большому кругу – через радиатор. Нагретая жидкость проходит через радиатор, где охлаждается встречным потоком воздуха. При необходимости жидкость охлаждается потоком воздуха от вентилятора.

После охлаждения жидкость снова поступает в «рубашку охлаждения» двигателя. В ходе работы двигателя цикл движения охлаждающей жидкости многократно повторяется.

На автомобилях c турбонаддувом может применяться двухконтурная система охлаждения, в которой один контур отвечает за охлаждение двигателя, другой — за охлаждение наддувочного воздуха.



Особенности конструкции системы охлаждения двигателя LADA ПРИОРА

Особенности конструкции системы охлаждения двигателя LADA Priora

Система охлаждения двигателя ЛАДА Приоражидкостная, закрытого типа, с принудительной циркуляцией. Состоит из рубашки охлаждения двигателя, радиатора с электровентилятором, термостата, насоса, расширительного бачка и соединительных шлангов.

Конструкция системы охлаждения ЛАДА Приора

 

 


Система охлаждения: 1 — расширительный бачок; 2 — отводящий шланг радиатора; 3 — наливной шланг; 4 — радиатор; 5 — паро-отводящий шланг; б — подводящий шланг радиатора; 7 — электровентилятор; 8 — кожух электровентилятора; 9 — датчик температуры охлаждающей жидкости; 10 — датчик указателя температуры охлаждающей жидкости; 11 — дроссельный узел; 12 — кронштейн трубы насоса охлаждающей жидкости; 13 — насос охлаждающей жидкости; 14 — труба насоса охлаждающей жидкости; 15 — подводящий шланг радиатора отопителя; 16 — отводящий шланг радиатора отопителя; 17 — выпускной патрубок; 18 — шланг трубы насоса охлаждающей жидкости; 19 — корпус термостата

Расширительный бачок. Охлаждающая жидкость заливается в систему через расширительный бачок. Он изготовлен из полупрозрачной пластмассы, что позволяет визуально контролировать уровень жидкости. Для этого на стенке бачка нанесены метки «МАХ» и «MIN». В верхней части бачка выполнены два патрубка для подсоединения пароотводящих шлангов радиатора системы охлаждения и радиатора отопителя, в нижней части — патрубок для подсоединения наливного шланга системы охлаждения  

 

Насос охлаждающей жидкости — обеспечивает циркуляцию охлаждающей жидкости. Он лопастной, центробежного типа, приводится от шкива коленчатого вала зубчатым ремнем привода газораспределительного механиз ма. Состоит из корпуса, подшипникового узла с уплотнением, крыльчатки и зубчатого шкива. В корпусе насоса выполнено контрольное отверстие для обнаружения течи жидкости при выходе уплотнения насоса из строя. Насос следует заменять в сборе.

 

3. Техническое обслуживание


Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском гугл на сайте:

Принцип работы системы охлаждения двигателя

Как известно, двигатель внутреннего сгорания работает по принципу строгой очередности микровзрывов в цилиндрах горючей смести. В этой связи температура двигателя постоянно повышается, что может вывести его со строя. Чтобы избежать подобных неприятностей в ДВС, в обязательном порядке применяется система охлаждения.

Принцип, по которому работает система охлаждения, одинаков для силовых агрегатов бензинового и дизельного типа. В основе лежит постоянная циркуляция специальной охлаждающей жидкости по системе, которая забирает излишнее тепло у двигателя и производит соответствующий теплообмен.

Однако бывают случаи, когда в летнее время автолюбителям приходится преодолевать большие расстояния на своем транспортном средстве. В таких случаях жидкость не всегда успевает справляться с повышенным температурным уровнем мотора.

В таких случаях на подмогу приходит электрический вентилятор, который срабатывает при определенных температурах нагрева охлаждающей жидкости.

Таким образом, если вы отправились в дорогу летом на автомобиле, то при первых же признаках перегрева мотора, лучше всего вызвать эвакуатор, а свой путь продолжить на такси Новосибирск Телецкое озеро (можно заказать на http://www.mezhgorod-taxi-novosibirsk.ru/). Однако не все водители знают, что является сигналом данной проблемы и из-за чего таковые могут возникать.

Перегрев силового агрегата вашего авто может быть спровоцирован следующими причинами:
— выход из строя или заклинивание термостата при положении «закрыто». Случиться это может в виде того, что клапан термостата, который постоянно контактирует с жидкостью, подлежит коррозии;
— засорение каналов системы, закоксованность шлангов или патрубков, которые в жаркое время года теряют свою эластичность;
— недостаточный уровень жидкости в системе, который может возникнуть в результате течи и разгерметизации. Такую неисправность может вызвать даже элементарная смена температурного режима на улице.

 

Как работает система охлаждения автомобиля?

Чтобы объяснить, как работает система охлаждения, необходимо сначала объяснить, что она делает. Все очень просто — система охлаждения автомобиля охлаждает двигатель. Но охлаждение этого двигателя может показаться гигантской задачей, особенно если учесть, сколько тепла вырабатывает автомобильный двигатель.

Подумай об этом. Двигатель небольшого автомобиля, движущегося по шоссе со скоростью 50 миль в час, будет производить примерно 4000 взрывов в минуту.Наряду со всем трением движущихся частей, нужно сконцентрировать много тепла в одном месте. Без эффективной системы охлаждения двигатель нагревался и переставал работать в течение нескольких минут.

Современная система охлаждения должна охлаждать автомобиль при температуре окружающего воздуха 115 градусов, а также сохранять тепло зимой в -25 градусов.

Два типа крутости

В автомобилях существует два типа систем охлаждения: одна охлаждается жидкостью, а другая охлаждается воздухом.Двигатели с воздушным охлаждением почти ушли в прошлое и были торговой маркой старых Volkswagen Beetle, а также Chevy Corvair.

В новых мотоциклах используется воздушное охлаждение, но в автомобилях охлаждение двигателя воздухом применяется очень редко. Следовательно, в оставшейся части статьи мы будем иметь дело исключительно с системами жидкостного охлаждения.

Что происходит внутри…

Система жидкостного охлаждения работает за счет непрерывного пропускания жидкости через каналы в блоке цилиндров.При помощи водяного насоса охлаждающая жидкость проталкивается через блок цилиндров. Проходя через эти каналы, раствор поглощает тепло двигателя.

После выхода из двигателя эта нагретая жидкость направляется к радиатору, где охлаждается потоком воздуха, поступающим через решетку радиатора автомобиля. Жидкость будет охлаждаться при прохождении через радиатор, снова возвращаясь к двигателю, чтобы забрать больше тепла двигателя и унести его

Между двигателем и радиатором находится термостат.Термостат регулирует то, что происходит с жидкостью в зависимости от температуры. Если температура жидкости падает ниже определенного уровня, раствор минует радиатор и вместо этого направляется обратно в блок двигателя.

Охлаждающая жидкость будет продолжать циркулировать до тех пор, пока не достигнет определенной температуры и не откроет клапан на термостате, позволяя ей снова пройти через радиатор для охлаждения.

Из-за сильного перегрева двигателя кажется, что охлаждающая жидкость может легко достичь точки кипения.Тем не менее, система находится под давлением, чтобы предотвратить подобное происшествие. Когда система находится под давлением, охлаждающей жидкости намного труднее достичь точки кипения.

Однако иногда давление возрастает, и его необходимо сбросить, прежде чем оно разрушит шланг или прокладку. Крышка радиатора сбрасывает избыточное давление и жидкость, сохраняя ее в резервном бачке. После того, как жидкость в резервном баке остынет до приемлемой температуры, она возвращается в систему охлаждения для повторной циркуляции.

Убийственный охлаждающий агент: антифриз

Антифриз является составной частью системы охлаждения. Состоящий из этиленгликоля антифриз выдерживает температуру в десятки градусов ниже нуля, при этом без закипания выдерживает температуру двигателя, превышающую 250 градусов.

Для большинства климатических условий смесь 50 % антифриза и 50 % воды является лучшей охлаждающей жидкостью. Если температура намного ниже нуля, лучше всего подойдет смесь из 75% антифриза и 25% воды, но такой процент концентрации является исключением, а не нормой.

Также важно отметить, что антифриз очень ядовит как для животных, так и для людей. Очень важно держать его подальше от животных, потому что их привлекает сладкий вкус жидкости, и они охотно ее пьют. При попадании в организм этиленгликоль образует кристаллы оксалата кальция, которые могут вызвать почечную недостаточность с последующей смертью.

Так что, не пытаясь звучать как голос мрака и обреченности, пожалуйста, будьте осторожны с антифризом и немедленно вытирайте любые капли или капли.

Систему охлаждения можно обслуживать, полностью сливая старую охлаждающую жидкость и заменяя ее свежим раствором. Промывка под давлением, которую должны выполнять профессионалы, удалит водную накипь вместе с остатками старой охлаждающей жидкости или осадка.

Когда система полностью промывается в одном направлении, механик часто дает ей обратную промывку, идущую в направлении, противоположном нормальному потоку жидкости. После того, как обратная промывка отработала, устанавливается новый термостат, и система снова заполняется свежим охлаждающим раствором.

Заправленная, очищенная от накипи и очищенная система снова готова к работе по охлаждению двигателя.

Конструкция и принцип действия автомобильных систем охлаждения

ТЕОРИЯ АВТО

Том Бенфорд

Система охлаждения вашего автомобиля действительно замечательна, но большинство людей не понимает, как и насколько хорошо она работает. Двигатель вашего автомобиля лучше всего работает при довольно высокой температуре.Когда двигатель холодный, компоненты изнашиваются быстрее, двигатель менее эффективен и выбрасывает больше вредных веществ. Таким образом, важная роль системы охлаждения состоит в том, чтобы позволить двигателю прогреться как можно быстрее, а затем поддерживать его работу при постоянной температуре.

Чтобы лучше понять, как работает система охлаждения, рекомендуется посмотреть на общую работу двигателя. Внутри работающего двигателя постоянно горит топливо. Много тепла от этого сгорания выходит прямо из выхлопной системы, но часть его впитывается в двигатель, нагревая его.Двигатель работает лучше всего, когда температура его охлаждающей жидкости составляет около 180-220° по Фаренгейту (в зависимости от года выпуска вашего автомобиля). При этой температуре:

  • Камера сгорания достаточно горячая, чтобы полностью испарить топливо, обеспечивая лучшее сгорание и снижение выбросов.
  • Масло, используемое для смазки двигателя, имеет более низкую вязкость (оно более жидкое), поэтому детали двигателя двигаются более свободно, и двигатель тратит меньше энергии на перемещение собственных компонентов.
  • Металлические детали меньше изнашиваются.

В автомобилях используются два типа систем охлаждения: с жидкостным и воздушным охлаждением; но поскольку большинство автомобилей имеют жидкостное охлаждение, мы сосредоточимся здесь исключительно на этой системе.

Кратко о том, как это работает:

В системе охлаждения автомобилей с жидкостным охлаждением жидкость циркулирует по трубам и каналам в двигателе. Когда эта жидкость проходит через горячий двигатель, она поглощает тепло, охлаждая двигатель. После того, как жидкость покидает двигатель, она проходит через теплообменник или радиатор, который передает тепло от жидкости воздуху, проходящему через теплообменник.Система охлаждения включает в себя множество сантехники. Давайте начнем с помпы и рассмотрим систему более подробно.

По сути, насос направляет жидкость в блок цилиндров, где она проходит через каналы в двигателе вокруг цилиндров. Затем он возвращается через головку блока цилиндров двигателя. Термостат находится там, где жидкость выходит из двигателя. Трубопровод вокруг термостата отправляет жидкость обратно в насос напрямую, если термостат закрыт.Если он открыт, жидкость сначала проходит через радиатор, а затем возвращается к насосу. Также имеется отдельный контур для системы отопления. Этот контур забирает жидкость из головки блока цилиндров и пропускает ее через сердечник отопителя, а затем обратно к насосу.



А на автомобилях с АКПП обычно имеется еще и отдельный контур охлаждения трансмиссионной жидкости, встроенный в радиатор. Масло из трансмиссии прокачивается трансмиссией через второй теплообменник внутри радиатора.

Жидкость

Автомобили должны работать при самых разных температурах, от значительно ниже нуля до значительно выше 100° F (38° C), поэтому жидкость, используемая для охлаждения двигателя, должна иметь очень низкую температуру замерзания, высокую температуру кипения, и он должен иметь способность удерживать много тепла.

Вода является одной из наиболее эффективных жидкостей для удержания тепла, но вода замерзает при слишком высокой температуре, чтобы ее можно было использовать в автомобильных двигателях. Жидкость, которую используют большинство автомобилей, представляет собой смесь воды и этиленгликоля, также известную как антифриз.При добавлении этиленгликоля в воду температуры кипения и замерзания значительно улучшаются, как вы можете видеть на этой диаграмме:



Температура охлаждающей жидкости иногда может достигать от 250° до 275° F (от 121° до 135° C). Даже с добавлением этиленгликоля при этих температурах охлаждающая жидкость будет кипеть, поэтому необходимо предпринять дополнительные меры, чтобы повысить ее температуру кипения. Система охлаждения использует давление для дальнейшего повышения точки кипения охлаждающей жидкости.Точно так же, как температура кипения воды в скороварке выше, температура кипения охлаждающей жидкости выше, если вы создаете давление в системе. Большинство автомобилей имеют предел давления от 14 до 15 фунтов на квадратный дюйм (psi), что повышает температуру кипения еще на 45 ° F (25 ° C), чтобы охлаждающая жидкость могла выдерживать высокие температуры. Антифриз также содержит присадки для защиты от коррозии.

Водяной насос

Водяной насос представляет собой простой центробежный насос с приводом от ремня, соединенного с коленчатым валом двигателя.Насос обеспечивает циркуляцию жидкости при работающем двигателе. Водяной насос использует центробежную силу для подачи жидкости наружу во время вращения, в результате чего жидкость непрерывно вытягивается из центра. Вход в насос расположен ближе к центру, так что жидкость, возвращающаяся из радиатора, попадает на лопасти насоса. Затем лопасти насоса выбрасывают жидкость наружу насоса, где она может попасть в двигатель.

Жидкость, выходящая из насоса, проходит сначала через блок цилиндров и головку цилиндров, затем в радиатор и, наконец, обратно в насос.

Стенки цилиндра достаточно тонкие, а блок цилиндров в основном полый.


Двигатель

В блоке цилиндров и головке блока цилиндров имеется множество каналов, отлитых или обработанных механической обработкой для обеспечения потока жидкости. Эти проходы направляют охлаждающую жидкость к наиболее критическим областям двигателя.

Температура в камере сгорания двигателя может достигать 4500° F (2500° C), поэтому охлаждение области вокруг цилиндров имеет решающее значение.Области вокруг выпускных клапанов особенно важны, и почти все пространство внутри ГБЦ вокруг клапанов, которое не нужно для конструкции, заполнено охлаждающей жидкостью. Если двигатель слишком долго работает без охлаждения, он может заклинить. Когда это происходит, металл нагревается настолько, что поршень приваривается к цилиндру, что обычно приводит к полному разрушению двигателя.

Одним из способов снижения требований к системе охлаждения является уменьшение количества тепла, передаваемого от камеры сгорания к металлическим частям двигателя.Некоторые двигатели делают это, покрывая внутреннюю часть верхней части головки блока цилиндров тонким слоем керамики. Поскольку керамика является плохим проводником тепла, к металлу передается меньше тепла, а через выхлопные газы уходит больше.

Головка двигателя также имеет большие каналы для охлаждающей жидкости.


Радиатор

Как отмечалось ранее, радиатор представляет собой тип теплообменника. Он предназначен для передачи тепла от протекающего через него горячего теплоносителя к воздуху, продуваемому через него вентилятором.Некоторые автомобили (например, Корветы) оснащены алюминиевыми радиаторами, так как они имеют более высокий тепловой коэффициент, чем латунные или медные. Эти радиаторы изготавливаются путем припайки тонких алюминиевых ребер к плоским алюминиевым трубкам. Теплоноситель течет от входа к выходу по множеству труб, установленных параллельно. Ребра отводят тепло от трубок и передают его воздуху, проходящему через радиатор.

В трубки иногда вставляют ребро, называемое турбулизатором, которое увеличивает турбулентность жидкости, протекающей по трубкам.Если бы жидкость текла по трубкам очень плавно, непосредственно охлаждалась бы только та жидкость, которая действительно соприкасается с трубками. Количество тепла, передаваемого трубкам от протекающей по ним жидкости, зависит от разницы температур между трубкой и соприкасающейся с ней жидкостью. Поэтому, если жидкость, находящаяся в контакте с трубкой, быстро остывает, передается меньше тепла. Создавая турбулентность внутри трубки, вся жидкость смешивается, поддерживая температуру жидкости, соприкасающейся с трубкой, чтобы можно было отводить больше тепла, и вся жидкость внутри трубки используется эффективно.

Радиаторы обычно имеют по баку с каждой стороны, а внутри бака находится охладитель трансмиссии. Охладитель коробки передач подобен радиатору внутри радиатора, за исключением того, что вместо теплообмена с воздухом масло обменивается теплом с охлаждающей жидкостью в радиаторе.

Герметичный колпачок

Крышка радиатора увеличивает температуру кипения охлаждающей жидкости примерно на 45° F (25° C). Крышка на самом деле представляет собой клапан сброса давления, и на автомобилях он обычно устанавливается на 15 фунтов на квадратный дюйм.Температура кипения воды повышается, когда вода находится под давлением. Когда жидкость в системе охлаждения нагревается, она расширяется, вызывая повышение давления. Крышка — единственное место, откуда может выйти это давление, поэтому положение пружины на крышке определяет максимальное давление в системе охлаждения. Когда давление достигает 15 фунтов на квадратный дюйм, клапан открывается, позволяя охлаждающей жидкости выйти из системы охлаждения. Эта охлаждающая жидкость поступает через переливную трубку в нижнюю часть переливного бачка.Такое расположение предотвращает попадание воздуха в систему. Когда радиатор снова остывает, в системе охлаждения создается вакуум, который открывает другой подпружиненный клапан, всасывая воду обратно со дна переливного бачка, чтобы заменить воду, которая была вытеснена.

Термостат

Основная задача термостата — дать возможность двигателю быстро прогреться, а затем поддерживать постоянную температуру двигателя. Он делает это, регулируя количество воды, проходящей через радиатор.При низких температурах выход к радиатору полностью перекрывается — вся охлаждающая жидкость рециркулирует обратно через двигатель.

Как только температура охлаждающей жидкости поднимается до 180–195 °F (82–91 °C), термостат начинает открываться, позволяя жидкости течь через радиатор. К тому времени, когда охлаждающая жидкость достигает температуры от 200° до 218° F (93°-103° C), термостат полностью открыт.

Термостат


Вентилятор

Как и термостат, вентилятор охлаждения должен управляться так, чтобы он позволял двигателю поддерживать постоянную температуру.Автомобили более поздних моделей имеют электрические вентиляторы. Вентиляторы управляются либо термостатическим выключателем, либо компьютером двигателя и включаются, когда температура охлаждающей жидкости превышает заданное значение. Они отключаются, когда температура падает ниже этой точки.

В старых автомобилях установлены вентиляторы охлаждения с приводом от двигателя. Эти вентиляторы имеют вязкостную муфту с термостатическим управлением, расположенную на ступице вентилятора, в воздушном потоке, проходящем через радиатор.

Система отопления

Возможно, вы слышали, что если ваш автомобиль перегревается, вы должны открыть все окна и запустить обогреватель с вентилятором, работающим на полную мощность.Это хороший совет, потому что система отопления на самом деле является вторичной системой охлаждения, которая отражает основную систему охлаждения вашего автомобиля.

Сердцевина отопителя, расположенная в приборной панели или под ней, на самом деле представляет собой небольшой радиатор. Вентилятор отопителя нагнетает воздух через радиатор отопителя в салон автомобиля.

Сердечник отопителя всасывает горячую охлаждающую жидкость из головки блока цилиндров и возвращает ее в насос, поэтому обогреватель работает независимо от того, открыт или закрыт термостат.

Вот и все!

data-matched-content-ui-type=»image_card_stacked» число строк-содержимого с сопоставлением данных = «3» число столбцов с соответствующим содержанием = «1» data-ad-format=»авторасслабленный»>

Принципы холодильного оборудования и принципы работы холодильной системы

КОМПРЕССОРЫ

Современные парокомпрессионные системы для комфортного охлаждения и промышленного холода используют один из нескольких типов компрессоров: поршневой, ротационный, спиральный (винтовой), центробежный и спиральный.

В некоторых системах компрессор приводится в действие внешним двигателем (так называемый открытый привод или система открытого привода). Компрессорные системы с открытым приводом легче обслуживать, но использование уплотнения на приводном конце коленчатого вала компрессора может стать источником утечек. В открытых приводных системах обычно используются клиновые ремни или гибкие муфты для передачи мощности от двигателя к компрессору.

Второй основной категорией являются герметичные системы, в которых двигатель размещен внутри корпуса с компрессором.В герметичных системах двигатель охлаждается парами хладагента, а не наружным воздухом, картер служит впускным коллектором, а впускные клапаны не нужно напрямую подключать к линии всасывания. Герметичные системы имеют меньше проблем с утечкой, чем открытые системы, потому что они не имеют уплотнения картера. Однако герметичные компрессоры более сложны в обслуживании, хотя некоторые узлы, подверженные выходу из строя, обычно вынесены за пределы корпуса. Эти компоненты соединены с компрессором и двигателем с помощью герметичных устройств.Двигатели в герметичных системах не должны излучать электрические дуги (поэтому они не могут использовать щетки), поскольку они загрязняют охлаждающее масло и вызывают перегорание двигателя.

Герметичные системы классифицируются как 1) полностью герметичные или 2) пригодные к эксплуатации герметичные (полугерметичные). Многие герметичные компрессоры имеют сварной корпус, который не подлежит обслуживанию. В случае выхода из строя двигателя или компрессора необходимо заменить весь блок.

Полугерметичные системы обычно используются в больших поршневых, центробежных, винтовых и спиральных компрессорах.Корпус в полугерметичной системе скреплен болтами и прокладкой и может быть разобран для выполнения основных работ по обслуживанию.

ОХЛАЖДЕНИЕ КОМПРЕССОРА

Компрессоры выделяют значительное количество тепла в процессе сжатия паров хладагента. Большая часть пара проходит с паром высокого давления к конденсатору, но головка компрессора также должна отводить нежелательное тепло, чтобы оставаться в пределах безопасных рабочих температур. Обычно это достигается либо с помощью плавников, либо с помощью водных проходов.

В герметичных и полугерметичных системах всасывающая магистраль подает поток холодного хладагента к головкам цилиндров.Таким образом, температура и давление всасываемого газа имеют решающее значение для поддержания надлежащей температуры корпуса компрессора. Температура всасываемого газа, поступающего в компрессор, не должна превышать 65 град. F (18 град. C) на низкотемпературной установке или 90 град. F (32 град. C) в высокотемпературной системе. Более горячий газ имеет меньшую плотность и меньше нагревается в компрессоре, поскольку разница температур между двигателем компрессора и всасываемым газом меньше. Регулятор отключения по низкому давлению должен защищать двигатель от недостаточного давления в линии всасывания.

Компрессоры с открытым приводом с воздушным охлаждением можно охлаждать, помещая их непосредственно в поток вентилятора конденсатора. В качестве альтернативы можно выделить вентилятор для охлаждения компрессора. В компрессорах с водяным охлаждением могут использоваться головки с рубашкой, позволяющие воде циркулировать через головку.

ЦЕНТРОБЕЖНЫЙ КОМПРЕССОР

В центробежных компрессорах используются рабочие колеса, которые быстро вращаются и отбрасывают хладагент от центрального впускного отверстия, используя силу, называемую центробежной силой.Центробежная сила использует принцип, который, например, позволяет вам раскачиваться над головой, не проливая в него воду. Поскольку каждое рабочее колесо создает относительно небольшое давление, несколько рабочих колес часто объединяют вместе для создания необходимого давления на стороне высокого давления (давление нагнетания).

Центробежные компрессоры используются в больших системах, часто в полугерметичных или открытых конфигурациях. Компрессор может работать в системе с положительным давлением всасывания или в вакууме, в зависимости от используемого хладагента и желаемой рабочей температуры испарителя.Большие центробежные системы могут поставляться уже заправленными хладагентом и маслом.

Компрессор центробежный не имеет шатунов, поршней и клапанов; поэтому подшипники вала являются единственными местами, подверженными износу. Давление нагнетания компрессора зависит от плотности газа, диаметра и конструкции рабочего колеса, а также скорости вращения рабочего колеса. Крыльчатки центробежного компрессора вращаются очень быстро:

Низкая скорость                                   3600 об/мин

Средняя скорость                             9 000 об/мин

Высокая скорость                        свыше 9 000 об/мин

Питание обеспечивается электродвигателем или паровой турбиной.Пар поступает в центр рабочего колеса вокруг вала и направляется через лопасти рабочего колеса. Поскольку крыльчатка ускоряет газ, кинетическая энергия крыльчатки преобразуется в кинетическую энергию быстро движущегося газа. Когда газ входит в улитку, он сжимается, а кинетическая энергия преобразуется в потенциальную энергию сжатого газа. Скорость газа, выходящего из рабочего колеса, чрезвычайно высока.

Впускные лопасти, которые регулируют объем подачи и направление паров хладагента из испарителя, могут регулировать производительность.В больших компрессорах с более чем тремя ступенями могут отсутствовать входные лопатки.

Обратный поток хладагента в центробежные компрессоры опасен из-за высокой скорости вращения крыльчаток. Чтобы предотвратить обратное заполнение, заправка хладагентом не должна быть чрезмерной, а перегрев должен быть достаточным. Многие центробежные компрессоры, особенно те, которые работают в вакууме, имеют встроенное устройство продувки, позволяющее удалить нежелательный воздух из системы. Блок продувки представляет собой конденсационный блок с компрессором и конденсатором, который забирает пар из самой высокой точки системы из конденсатора и компрессора и конденсирует его.Поскольку при давлении, создаваемом блоком продувки, конденсируется только хладагент, воздух и другие неконденсирующиеся вещества, которые собираются сверху, можно вручную или автоматически выпустить через клапан в атмосферу. Очищенный жидкий хладагент проходит через поплавковый клапан в конденсаторе блока продувки обратно в основную систему. Если в центробежной системе установлен фильтр-осушитель, его можно разместить в байпасе вокруг поплавкового клапана. Размещение фильтра-осушителя на главном выходе ухудшит работу компрессора.Несмотря на то, что байпас забирает только часть потока жидкости, в конечном итоге он удаляет из хладагента достаточное количество влаги для контроля кислотности системы.

КОМПОНЕНТЫ ХОЛОДИЛЬНОЙ СИСТЕМЫ ХОЛОДИЛЬНОЙ СИСТЕМЫ

Рисунок 6-1: Двухступенчатый центробежный компрессор. 1 — Регулируемый направляющий аппарат второй ступени. 2-крыльчатка первой ступени. Крыльчатка 3-й ступени. 4-двигатель с водяным охлаждением. 5-Основание, масляный бак и масляный насос в сборе. 6-Направляющие аппараты первой ступени и регулирование производительности.7-лабиринтное уплотнение. 8-перекрестное соединение. 9-Привод направляющих лопаток. 10-улитковый корпус. 11-Подшипник скольжения, смазываемый давлением. Обратите внимание, что выпускное отверстие не показано.

Рис. 6-2: Герметичный центробежный охладитель жидкости с одноступенчатым компрессором. с использованием ГХФУ-22 от 300 до 600 условных тонн; с использованием ГФУ-134а, от 200 до 530 номинальных тонн. В системе может использоваться либо R-22, либо R-134a, что позволяет при необходимости перейти с R-22 на R-134a. Устройство имеет микропроцессор для управления системой. Вид в разрезе, показывающий холодильный цикл.

ВИНТОВЫЕ КОМПРЕССОРЫ

Винтовые компрессоры широко и эффективно используются в системах холодопроизводительностью более 20 тонн. В этих компрессорах используется пара спиральных винтов или роторов, которые вместе вращаются внутри камеры и нагнетают хладагент из впускной, нижней части камеры в сторону верхней стороны

.

Рис. 6-3: Поперечное сечение винтового компрессора.А-образный ротор. B-мама ротора. C-цилиндр. Испаряющийся хладагент входит с одного конца и выходит с другого конца.

Когда газ выталкивается вперед, он сжимается в сужающиеся зазоры между лопастями винта, создавая сжимающее действие. Никаких клапанов не требуется, кроме обслуживания на впускном и выпускном отверстиях. Поскольку роторы вращаются непрерывно, возникает меньшая вибрация, чем в холодильных и кондиционерных камерах, поршневых компрессорах. Винтовые (винтовые) компрессоры изготавливаются в открытом или герметичном исполнении.

Роторы называются «папа» для ведущего ротора и «мама» для ведомого ротора. Охватываемый ротор с большим количеством лепестков вращается быстрее, чем охватывающий. Регулирование производительности осуществляется с помощью золотникового клапана, который открывается в камере компрессора и позволяет парам выходить без сжатия. Некоторые агрегаты могут эффективно работать только при 10% номинальной производительности.

Рис. 6-4: Основные операции винтового компрессора. Вращающийся ротор сжимает пар.Заполнение межлопастных пространств А-компрессора. B-Начало сжатия. C-Полное сжатие захваченного пара. D-Начало выброса сжатого пара. Е-Сжатый пар полностью выведен из межлопастных пространств.

ПОРШНЕВЫЕ КОМПРЕССОРЫ

Поршневой компрессор использует поршень, скользящий внутри цилиндра для сжатия паров хладагента. На рис. 4-29 показан принцип работы поршневого компрессора. На рис. 4-29А поршень движется вниз в цилиндре А.Он переместил пары хладагента из линии всасывания через впускной клапан. Оттуда пары хладагента переместились в цилиндровое пространство. На рисунке 4-29B поршень двинулся вверх. Он сжимает испаряемый хладагент в гораздо меньшем пространстве (зазоре). Сжатый пар через выпускной клапан поступает в конденсатор.

Рис. 6-5: Основная конструкция поршневого компрессора.

В верхней части хода поршень должен подойти очень близко к головке блока цилиндров.Чем меньше зазор, тем большее давление будет создавать ход поршня. Этот зазор может составлять от 0,010 до 0,020 дюйма (от 0,254 до 0,508 мм).

Небольшая система может использовать двухпоршневой компрессор, в то время как в крупных промышленных системах используются многоцилиндровые многопоршневые компрессоры. Картер компрессора должен быть спроектирован таким образом, чтобы отводить теплоту сжатия. Картеры компрессоров обычно изготавливаются из чугуна и имеют ребра для отвода тепла в воздух или, в некоторых случаях, водяные рубашки для отвода тепла сжатия в воду.В полугерметичных и герметичных компрессорах охлаждение обеспечивается хладагентом из линии всасывания. Поршни в больших поршневых компрессорах имеют отдельные масляные и компрессионные кольца. Масляные кольца, расположенные ниже на поршне, служат для уменьшения количества масла, поступающего в цилиндр из картера. В небольших системах маслосъемные кольца могут отсутствовать, а вместо них для управления потоком масла могут использоваться масляные канавки. Компрессионные кольца используются для плотного прилегания к стенкам цилиндра, гарантируя, что при каждом такте перекачивается максимально возможное количество хладагента.

ВАЛ КАРТЕРА И ШАТУНЫ

Рис. 6-6: Маленький двухцилиндровый поршневой компрессор с внешним приводом, вид в разрезе. Корпус представляет собой отливку из легкого сплава. Чугунные гильзы цилиндров неразъемно отлиты в корпус картера.

В поршневых компрессорах вал картера преобразует вращательное движение двигателя в возвратно-поступательное движение поршней. Коленчатый вал вращается в коренном подшипнике, который должен прочно поддерживать коленчатый вал и выдерживать торцевые нагрузки, создаваемые двигателем и шатунами.Точную величину люфта следует указывать в документации производителя.

Для соединения шатуна с коленчатым валом могут использоваться несколько типов соединений:

  1. Обычный соединительный стержень, наиболее часто используемый в коммерческих системах, крепится к сквозному отверстию.
  2. эксцентриковый коленчатый вал имеет смещенную от центра круглую бобышку на коленчатом валу для создания движения вверх и вниз. Эта система устраняет необходимость в колпачках или болтах на шатуне. Вместо этого цельный наконечник шатуна устанавливается на коленчатый вал перед окончательной сборкой.
  3. В кулисном механизме не используется шатун. Вместо этого нижняя часть поршня содержит канавку, которая принимает ход коленчатого вала. Канавка позволяет коленчатому валу перемещаться вбок и перемещать поршень только вверх и вниз. И кулиса, и эксцентрик встречаются в основном на бытовых и автомобильных системах.

УПЛОТНЕНИЕ КАРТЕРА

В системах с открытым приводом частым источником проблем является уплотнение между коленчатым валом и картером.Уплотнение подвергается большим колебаниям давления и должно работать и должно работать и герметизировать независимо от того, вращается коленчатый вал или неподвижен. Зазор должен быть точным (до 0,000001 дюйма или 0,0000254 мм) между вращающейся и неподвижной поверхностями, и смазка заполняет этот крошечный зазор. Уплотнение обычно изготавливается из закаленной стали, бронзы, керамики или углерода. Отсутствие сальника коленчатого вала является основным преимуществом герметичной конструкции.

Уплотнение вращающегося типа представляет собой простое обычное уплотнение, которое вращается на валу во время работы.Пружина в сочетании с внутренним давлением прижимает поверхность уплотнения к неподвижной поверхности уплотнения.

Основным источником проблем с уплотнениями картера является утечка из-за несоосности. Необходимо соблюдать осторожность при выравнивании вала двигателя по отношению к валу компрессора, чтобы уплотнение не подвергалось нагрузке во время работы. Жесткие допуски, указанные производителем компрессора, должны соблюдаться как в горизонтальном, так и в угловом направлениях. В большинстве случаев уплотнение смазывается масляным насосом компрессора.Убедитесь, что компрессор время от времени включается во время длительных простоев, чтобы сохранить смазку уплотнения. Небольшая утечка после пуска, во время которой сухое уплотнение смазывается маслом, может быть нормальным явлением.

Негерметичное уплотнение можно обнаружить с помощью детектора утечки хладагента. Для проверки герметичности уплотнения:

  1. Откачайте систему на сторону высокого давления (ресивер или конденсатор).
  2. Снимите муфту на конце вала компрессора.
  3. Снимите крышку уплотнения и все кольца, удерживающие вращающееся уплотнение на месте.
  4. Очистите поверхности колец очень мягкой тканью.
  5. Осмотрите уплотнительные поверхности и замените все уплотнение, если видны какие-либо задиры, царапины или канавки.
  6. Соберите систему.
  7. Проверьте выравнивание валов компрессора и двигателя в горизонтальном и угловом направлениях, оно должно быть в пределах допусков, указанных производителем, или выше.
  8. Вакуумируйте компрессор и откройте необходимые клапаны, чтобы восстановить рабочее состояние системы.
  9. Перед запуском производства проверьте уплотнения на наличие повторяющихся утечек.

ГОЛОВКИ ПОРШНЕВЫХ КОМПРЕССОРОВ И КЛАПАНЫ

Головки цилиндров компрессора обычно изготавливаются из чугуна и предназначены для удержания прокладок на месте для обеспечения надежного уплотнения между пластиной клапана, блоком цилиндров и головкой. Головки цилиндров должны иметь каналы для поступления всасываемого газа в цилиндр. Головка обычно крепится к блоку винтами с головкой под ключ.

Впускные клапаны

предназначены для пропуска хладагента во время такта впуска и закрытия во время такта сжатия.Выпускные клапаны закрыты во время такта впуска и открыты в конце такта сжатия. Пластина клапана представляет собой узел, который плотно удерживает оба клапана на месте.

Клапаны

обычно изготавливаются из пружинной стали и предназначены для обеспечения герметичности до тех пор, пока они не откроются под действием нагнетания поршня. Сопрягаемые поверхности клапанов должны быть идеально плоскими, а дефекты размером всего 0,001 дюйма (0,0254 мм) могут вызвать недопустимые утечки. При эксплуатации клапан должен открываться примерно на 0,010 дюйма (0,254 мм). Большие отверстия будут вызывать шум клапана, в то время как меньшие отверстия будут препятствовать входу и выходу достаточного количества хладагента из цилиндра.

Рабочая температура оказывает большое влияние на долговечность клапанов. Впускные клапаны работают в относительно прохладной среде и постоянно смазываются парами масла. Выпускные клапаны являются самым горячим компонентом холодильной системы, работающим при температуре до 50 град. F до 100 град. F горячее, чем нагнетательная линия, поэтому они чаще являются источником проблем, чем впускные клапаны. Выпускные клапаны должны быть установлены с особой тщательностью. Тяжелые молекулы масла склонны накапливаться на них, вызывая нагар и ухудшая работу клапана.Выпускные клапаны и масло будут повреждены при температуре выше 325 градусов. F до 350 град. F (от 163 до 177 град. С). Как правило, температура линии нагнетания должна поддерживаться на уровне около 225 градусов. F до 250 град. F. (от 107 до 121 град. С).

Рисунок 6-7: Клапанная пластина поршневого компрессора в сборе.

Выпускные клапаны могут иметь предохранительные пружины, позволяющие им открываться слишком широко, если поршень жидкого хладагента или масла попадает в поршень компрессора из линии всасывания или из картера компрессора.

Рис. 6-8: Коммерческий герметичный поршневой компрессор. Он имеет четыре ряда по два цилиндра в каждом (четыре шатуна на каждом коленчатом валу) и закреплен болтами для удобства обслуживания.

РОТАЦИОННЫЙ КОМПРЕССОР

Ротационные компрессоры используют одну или несколько лопастей для создания сжимающего действия внутри цилиндра. В отличие от поршневого компрессора, здесь не используется поршень. Существует два основных типа ротационных компрессоров:

  1. Лопасти вращающиеся (лопасти).
  2. Нож стационарный (разделительный блок).

В обоих типах лопасть должна иметь возможность скользить внутри своего корпуса, чтобы приспособиться к движению ротора, который вращается вне центра внутри цилиндра. Впускные (всасывающие) порты намного больше выпускных портов. Нет необходимости во впускных (всасывающих) или выпускных клапанах; однако желательны обратные клапаны на линии всасывания, чтобы предотвратить попадание масла и паров под высоким давлением в испаритель, когда компрессор не работает.

ВРАЩАЮЩАЯСЯ ЛОПАСТНАЯ КОМПРЕССОР

В конструкции с вращающейся лопастью ротор (вал) вращается внутри цилиндра, но центральные оси цилиндра и вала не идентичны. Вращающийся ротор (вал) имеет несколько прецизионно обработанных канавок, в которые вставляются скользящие лопасти. Когда вал вращается, эти лопасти прижимаются к цилиндру под действием центробежной силы. Когда газ поступает в компрессор из линии всасывания, лопасти охватывают его. Поскольку ротор не центрирован в цилиндре, пространство, содержащее газ, уменьшается по мере того, как лопасти нагнетают газ вокруг цилиндра.В результате происходит сжатие газа. Когда газ достигает минимального объема и максимального сжатия, он вытесняется из выпускного отверстия. Объем клиренса этой системы очень мал, а эффективность сжатия очень высока.

Вращающиеся пластинчатые компрессоры

обычно используются для первой ступени каскадной системы. Ротационно-пластинчатые компрессоры могут иметь от двух до восьми лопастей; большие системы имеют больше лезвий. Кромка лезвия, где она соприкасается со стенкой цилиндра, должна быть точно отшлифована и сглажена, иначе возникнет утечка и чрезмерный износ.Лезвие также должно точно входить в паз ротора.

Рис. 6-9: Ротационно-лопастной компрессор. Черные стрелки указывают направление вращения ротора. Красные стрелки указывают на поток паров хладагента.

СТАЦИОНАРНАЯ ЛОПАСТИ (РАЗДЕЛИТЕЛЬНЫЙ БЛОК) РОТАЦИОННЫЙ КОМПРЕССОР

В системе стационарных лопастей скользящая лопасть в корпусе цилиндра отделяет пар низкого давления от пара высокого давления. Эксцентриковый вал вращает рабочее колесо в цилиндре.Эта крыльчатка постоянно трется о наружную стенку цилиндра. Когда крыльчатка вращается, лопасть задерживает большое количество пара. Пар сжимается во все меньшее и меньшее пространство. Давление и температура растут. Наконец, пар выталкивается через выпускное отверстие.

Рисунок 6-10: Роторный компрессор . Неподвижная лопасть или делительный блок контактирует с рабочим колесом.

Рис. 6-11: Герметичный роторный компрессор с одной стационарной лопастью.

СПИРАЛЬНЫЙ КОМПРЕССОР

В спиральном компрессоре сжатие выполняется двумя спиральными элементами: вращающейся спиралью и неподвижной спиралью. Один свиток «фиксированный свиток» остается неподвижным. Другой свиток, «орбитальный» свиток, вращается по смещенному круговому пути вокруг центра фиксированного свитка. Это движение создает компрессионные карманы между двумя спиральными элементами. Всасываемый газ низкого давления задерживается в каждом периферийном кармане по мере его формирования; продолжающееся движение вращающегося витка запечатывает карман, объем которого уменьшается по мере того, как карман движется к центру витка.Максимальное сжатие достигается, когда карман достигает центра, где находится выпускное отверстие, и газ выпускается. Во время этого процесса сжатия одновременно формируются несколько карманов.

Рисунок 6-12: Сжатие в спирали вызвано взаимодействием вращающейся спирали, сопряженной с неподвижной спиралью. 1-Газ втягивается во внешнее отверстие, когда один из спиралей вращается по орбите. 2-Поскольку орбитальное движение продолжается, открытый проход перекрывается, и газ выталкивается в центр спирали.3-карман становится все меньше в объеме. Это создает все более высокие давления газа. 4-Давление нагнетания достигается в центре кармана. Газ выходит из порта стационарного спирального элемента. 5. В реальной эксплуатации шесть газовых каналов постоянно находятся на разных стадиях сжатия. Это создает почти непрерывное всасывание и нагнетание.

Рисунок 6-13: Поперечное сечение поршневого компрессора с наклонной шайбой. При вращении приводного вала и наклонной шайбы двусторонний поршень перемещается в цилиндре вперед и назад.

Процесс всасывания из внешней части спирали и выпуск из внутренней части являются непрерывными. Этот непрерывный процесс обеспечивает очень плавную работу компрессора.

Компрессия — это непрерывный процесс без обычных всасывающих и нагнетательных клапанов. Чтобы компрессор не работал в обратном направлении после отключения питания, обратный клапан расположен непосредственно над нагнетательным портом неподвижной спирали.

A: Схема спирального компрессора в разрезе.

B: Базовое представление сжатия спирального компрессора. Орбитальная спираль вращается вокруг фиксированной спирали, создавая плавное постоянное сжатие внутрь по направлению к выпускному отверстию в центре.

МАСЛЯНЫЕ СИСТЕМЫ ДЛЯ КОМПРЕССОРОВ

Поршневые компрессоры обычно используют два типа смазочных систем:

  1. Система разбрызгивания использует коленчатый вал для разбрызгивания масла; масло достигает коренного подшипника, проходя через каналы подшипника.Подшипник может быть шумным, потому что эта система создает небольшую масляную подушку.
  2. В системе давления масла используется масляный насос с приводом от шестерен в картере; масло нагнетается в каналы в шатунах, коренных подшипниках и поршневых пальцах. Система масляного насоса лучше обеспечивает смазку и бесшумную работу. Насос должен иметь предохранительный клапан для предотвращения возникновения опасных давлений в контуре смазки компрессора. Защитный выключатель обычно используется для контроля давления масла и отключения компрессора, если давление масла падает ниже безопасного уровня.

Ротационные компрессоры

Требуется масляная пленка на цилиндре, ножах и ролике. Некоторые машины продвигают масло за счет скольжения; другие используют масляный насос.

Центробежные компрессоры

Работают на высоких скоростях и могут иметь сложные системы управления маслом, с насосом, маслоотделителем, резервуарами для смазки подшипников во время заброса, масляным фильтром, предохранительным клапаном и масляным радиатором.

Винтовые компрессоры

Требуется масло для охлаждения, герметизации и глушения роторов; как правило, они имеют принудительную систему смазки.Поршневой насос может работать независимо от компрессора, обеспечивая полную смазку при запуске компрессора. Масло отделяется, направляется в масляный картер (резервуар). Охлаждается и подается к подшипникам и портам для впрыска в камеру сжатия. Масляный картер (резервуар) имеет нагреватель для предотвращения разбавления масла хладагентом во время простоя.

Спиральные компрессоры

Требуется масло для охлаждения и уплотнения между вращающейся и стационарной спиралью.Масло подается к шнекам под действием центробежного действия через отверстие в валу двигателя и вращающейся шнеке.

В промышленных холодильных системах для контроля масла в системе обычно используются три устройства: маслоотделитель, регулятор уровня масла и масляный резервуар. Для завершения системы могут потребоваться другие элементы, такие как масляные фильтры, соленоиды и запорные клапаны. Следует проводить регулярные испытания масла в системе для выявления опасной кислотности масла холодильного компрессора.

Содействие возврату масла

Масло в системах с непосредственным испарением или сухим испарителем должно быть унесено обратно в компрессор потоком хладагента.Скорость в трубах испарителя должна быть достаточной для отвода масла обратно.

Скорость около 700 футов (214 м) в минуту требуется для горизонтальных линий и около 1500 футов (457 м) в минуту для вертикальных линий.

Несколько дополнительных мер помогут обеспечить надлежащий возврат масла в компрессор. Наклоните линии охлаждения к компрессору. Обеспечьте достаточную скорость хладагента во всасывающей линии, сделав ее надлежащего, а не завышенного размера. Масло с высокой вязкостью (измеренное в условиях испарителя) более устойчиво к возврату потоком хладагента.Масло, которое легко растворяет хладагент, остается более жидким, чем масло без хладагента. Количество хладагента, растворенного в масле, варьируется в зависимости от давления и температуры в различных частях испарителя, а также от природы двух жидкостей.

Возврат масла затруднен в низкотемпературных испарителях, поскольку масло становится более вязким по мере снижения температуры и давления хладагента. Высокая степень сжатия также снижает возврат масла, поскольку всасываемый газ менее плотный.Таким образом, адекватная скорость линии всасывания особенно важна для низкотемпературных испарителей.

Масло не будет унесено обратно в компрессор в затопленном испарителе, поэтому требуется линия возврата масла. В некоторых системах к испарителю подключается специальная камера, позволяющая выкипеть хладагент из масла перед возвратом масла в компрессор.

ЛИНИЯ ВЫПУСКА

Линия нагнетания на стороне высокого давления системы, соедините компрессор с конденсатором.Линия обычно представляет собой медную трубку, соединенную пайкой. Выделения могут содержать; Вибропоглотитель, глушитель, маслоотделитель, клапаны регулирования давления, а также перепускные или сервисные клапаны.

Виброгаситель

И всасывающая, и нагнетательная линии передают вибрацию от компрессора на другие компоненты системы охлаждения. Эта вибрация может вызвать нежелательный шум и износ трубок хладагента, что приведет к утечкам хладагента.

В небольшой системе с мягкими медными трубками малого диаметра виброгаситель может состоять из бухты трубки.Гибкий металлический шланг с внутренним диаметром не менее размера подсоединяемой трубки предпочтительнее для более крупных систем. Эта секция трубки может заканчиваться раструбом наружного диаметра, резьбовыми концами с наружной резьбой или фланцами. Хладагент, движущийся с высокой скоростью по гофрированному внутреннему диаметру абсорбера, может вызвать свистящий звук. Виброгасители не предназначены для сжатия или растяжения, поэтому они должны быть ориентированы параллельно коленчатому валу компрессора, а не под прямым углом к ​​нему.

Глушитель

Глушитель используется для уменьшения передачи пульсаций и шума нагнетания поршневого компрессора на систему трубопроводов и конденсатор.Глушитель представляет собой цилиндр с дефлекторами внутри. В общем, глушители, которые создают большой перепад давления, более эффективны, чем глушители с меньшим ограничением. Как объем, так и плотность потока газа через глушитель влияют на характеристики глушителя.

Маслоотделитель

Маслоотделитель представляет собой контейнер с рядом перегородок и экранов, размещенных в линии нагнетания. Выходящий пар с масляным туманом, попадая в маслоотделитель, вынужден вращаться и ударяться о перегородки и экраны, позволяя каплям масла объединяться в крупные капли, которые стекают в поддон на дно.Отстойник позволяет оседать шламу и загрязняющим веществам и может иметь магнит для притягивания частиц железа. Когда в маслосборнике накапливается достаточное количество масла, оно поднимает поплавок и течет обратно в картер компрессора под действием давления масла в маслоотделителе.

Маслоотделители

чаще всего используются в больших и низкотемпературных системах. Они обязательны в аммиачных системах.

КОНДЕНСАТОР

Конденсатор представляет собой компонент высокой стороны холодильного контура, который позволяет горячему газообразному хладагенту высокого давления отдавать скрытую теплоту конденсации в окружающую среду.Эта потеря тепла приводит к тому, что газ конденсируется в жидкость под высоким давлением, которая может подаваться по трубопроводу к дозирующему устройству. Тепло, отводимое конденсатором, поступает в систему в испарителе и компрессоре. Из-за неэффективности и других притоков тепла конденсатор в открытой системе должен утилизировать примерно в 1,25 раза больше тепла, чем испаритель. Конденсаторы в герметичных системах также должны отводить тепло от обмоток двигателя.

В зависимости от функции и способов отвода тепла используется множество различных типов конденсаторов.Две основные категории «с водяным охлаждением» и «с воздушным охлаждением» классифицируются по среде, используемой для отвода тепла. Основная цель конструкции конденсатора — отводить как можно больше тепла с наименьшими затратами и минимальными требованиями к пространству.

Вода и воздух обычно являются обильными и экономичными конденсирующими средами. Вода может быстро и эффективно отводить большое количество тепла, что позволяет конденсатору быть относительно небольшим и делает конденсатор с водяным охлаждением более экономичным, когда он доступен. Однако вода может быть дефицитной или химически непригодной для охлаждения конденсатора.Кроме того, конденсаторы с водяным охлаждением подвержены образованию накипи, загрязнению, замерзанию и коррозии.

Конденсаторы с воздушным охлаждением должны быть больше, чем блоки с водяным охлаждением, но не должны подвергаться замерзанию или проблемам с водой. Воздушное охлаждение используется, когда вода недоступна, дорога или химически непригодна.

Ребра, провода или пластины могут быть прикреплены к трубкам конденсатора для увеличения площади поверхности и способности отводить тепло конденсации. Вентиляторы или насосы обычно используются для увеличения потока конденсирующей среды.Такие усовершенствования увеличивают переохлаждение хладагента, увеличивают скорость теплопередачи и уменьшают овальный размер конденсатора.

КОНДЕНСАТОР С ВОЗДУШНЫМ ОХЛАЖДЕНИЕМ

Конденсаторы с воздушным охлаждением включают вентиляторы для перемещения воздуха по трубам и пластинам для отвода тепла от хладагента. Кожухи используются для повышения эффективности вентилятора за счет направления всего воздушного потока через трубки конденсатора. Для увеличения площади поверхности конденсатора можно использовать различные типы ребер.Надлежащая теплопередача в конденсаторах с воздушным охлаждением может быть достигнута только в том случае, если поверхность конденсатора чистая.

Конденсатор с воздушным охлаждением должен быть спроектирован для работы в самых жарких условиях окружающей среды, когда теплопередача будет самой медленной, а нагрузка по охлаждению, вероятно, будет максимальной.

Наружный конденсатор с воздушным охлаждением, работающий в холодную погоду, представляет собой особую проблему при проектировании системы. Для защиты наружного конденсатора с воздушным охлаждением от низких температур окружающей среды необходимы специальные меры предосторожности.Основная проблема заключается в том, что хладагент не будет проходить через дозирующее устройство, если напор не будет достаточным, а низкие температуры окружающей среды снижают напор.

Для работы конденсатора с воздушным охлаждением при низких температурах окружающей среды может потребоваться любое из следующих устройств или их комбинация:

  1. Всепогодный корпус конденсатора
  2. Способ предотвращения коротких циклов компрессора
  3. Способ регулирования напора зимой и при отрицательных температурах окружающей среды
  4. Способ предотвращения разбавления компрессорного масла жидким хладагентом

  Отказ от ответственности — Компания Berg Chilling Systems Inc.(«Берг») прилагает разумные усилия для предоставления точной информации, мы не даем никаких заверений или гарантий относительно точности любого ее содержания. Мы не несем никакой ответственности за любые типографские, содержательные или другие ошибки или упущения. Мы оставляем за собой право изменять содержание этой документации без предварительного уведомления.

Олдрих Бочек (1939-2003)
Эксперт по терморегулированию
Berg Chilling Systems Inc.

Адсорбционная система охлаждения — обзор

6.3.2.4 Результаты и обсуждение

Формулировки энергии и эксергии применяются к описанной ранее экспериментальной системе осушительного охлаждения. В Таблице 6.1 перечислены измеренные температуры по сухому и влажному термометрам и расчетные характеристики системы при типичной работе. Свойства влажного воздуха и воды получаются из решателя уравнений со встроенными термодинамическими функциями для многих веществ [12].

Таблица 6.1. Измеренные и рассчитанные свойства состояния системы, показанные на рис.6.12. A


(° C)

1

State T
(° C)
T WB
(° C)
W
(KG Water / KG Сухой воздух)
Φ
(%)
(%)
H
(KJ / KG Сухой воздух)
S
(KJ / K KG Сухой воздух)
1 31,5 19.7 0,00950 0,329 56.01 5,803
2 43,5 21,0 0,00630 0,115 60.00 5,813
3 30,2 16,7 0,00630 0,237 46,48 5,769
4
4 17.3 9059 17.0 16.7 0,01162 0.940 46.85 5.772 5.772
5 B 26.7 19,8 0,01162 0,530 56,50 5,805
6 20,4 19,8 0,01427 0,950 56,72 5,806
7 33,7 23,7 0.01427 0.01427 0.435 70.43 70.43 5.852
60599 60.8 30.1 0.01427 0.110 98.41 5 5.940
9 9 49.8 29,4 0.02747 0.227 9539 9539 5.933

В таблице 6.1, эффективность, эффективность эксергии и эксергии. Значения. и его компоненты. Роторный регенератор имеет низкий КПД (57,5%) и эксергетический КПД (38,7%). Испарительные охладители имеют высокий КПД (95,3% и 91,8%) и низкий эксергетический КПД (14.7% и 58,3%). Одна из причин более низкой эксергетической эффективности испарительного охладителя 1 (EC1) по сравнению с испарительным охладителем 2 (EC2) заключается в том, что в EC1 происходит более высокая скорость испарения воды, что приводит к более высокой необратимости. Экспериментальная система использует электричество в качестве источника тепла для удобства и простоты управления, но реальная система, скорее всего, будет использовать другой источник тепла. Для простоты мы предполагаем здесь идеальный источник тепла при постоянной температуре (принимаемой равной температуре в состоянии 8 на рис.6.12). Эксергетический КПД системы отопления для этого случая составляет 53,7%. Все три значения эффективности осушителя низкие, особенно третье (33,7%), что указывает на плохую эффективность осушения. Эти плохие характеристики могут быть в значительной степени связаны с тем, что природный цеолит не является лучшим осушителем, а также с внутренней конструкцией и конструкцией колеса. Эффективность осушения и COP системы напрямую связаны, поскольку производительность осушителя оказывает наибольшее влияние на производительность системы.Эффективность эксергии (76,1%) представляется достаточно высокой, учитывая, что Van den Bulck et al. [5] сообщают, что максимальная эксергетическая эффективность адсорбционных осушителей составляет около 85%.

Эксергетические разрушения в абсолютном выражении и в процентах от общего эксергетического разрушения приведены в двух последних столбцах таблицы 6.2. Влагопоглотитель отвечает за наибольшую часть общего эксергетического разрушения (33,8%), за ним следует система нагрева (31,2%). Роторный регенератор и испарительные охладители отвечают за остальные эксергетические разрушения.Эти результаты согласуются с данными Kodama et al. [9], которые обнаружили, что колесо осушителя и система нагрева составляют большую часть генерации энтропии для большинства условий работы их экспериментальной системы.

Таблица 6.2. Выбранные энергетические и эксергетические характеристики системы и ее компонентов.

Эффективность
ɛ (%)
Эффективность Эффективности
ψ (%) Эффективность Эффективности Уровень разрушения ėxdest (кВт) Уровень уничтожения Эффективности (% от общего числа)
Роторный регенератор 57.5 38,7 0,07075 17,5
испарительный охладитель 1 95,3 14,7 0,05817 14,4
испарительного охладителя 2 91,8 58,3 0,01272 3,1
Система отопления 53.7 0,1261 0.1261 31.2
Колесо осушителя 40.9 (EQ. 6.20)
27.4 (Уравнение.6.21)
33.7 (экв. 6.22)
76.1 76.1 0.1369 33.8
11.1 (экв. 6.33)
3,3 (экв. 6.34)
  • 9
  • 0.40464 100

    Ван ден Балк и др. [5] определяют причины необратимости осушителя как смешивание потоков технологического и регенеративного воздуха, перенос энергии и массы через конечные перепады температур, а также разность давлений пара между осушающей матрицей и потоком регенеративного воздуха.Точно так же адиабатический процесс увлажнения в испарительных охладителях включает необратимость, вызванную разницей концентраций и переносом массы при конечных перепадах температур. Теплопередача при конечной разности температур и смешение воздушных потоков являются основными причинами необратимости в роторном регенераторе. Причины необратимости системы отопления зависят от способа подвода тепла. Для рассматриваемого в анализе идеального источника тепла необратимость обусловлена ​​переносом тепла через конечную разность температур, максимальное значение которой составляет T 8 T 7 .

    Эксергетический КПД системы оценивается в 11,1% по уравнению. (6.33) и 3,3% по уравнению. (6.34). Мы находим первое значение более значимым, поскольку оно сравнивает фактический и обратимый COP системы. Для приближения к обратимому КД необходимо уменьшить эксергетические разрушения в компонентах системы. Усилия по уменьшению эксергетических разрушений должны быть первоначально сосредоточены на участках с наивысшими эксергетическими разрушениями. Значительное увеличение эксергетического КПД и, следовательно, КПД осушающих систем охлаждения может быть достигнуто за счет уменьшения эксергетических разрушений в осушительном колесе, системе нагрева и роторном регенераторе, а также разработки менее необратимых процессов в качестве альтернатив изначально необратимому процессу испарительного охлаждения. .Maclaine-Cross [7] попытался это сделать, заменив испарительные охладители реверсивным теплообменником с мокрой поверхностью. Нынешняя эксергетическая эффективность, составляющая всего 11,1%, указывает на высокий потенциал для улучшения и типична для адсорбционных холодильных установок.

    Другие рабочие характеристики экспериментальной системы приведены в таблице 6.3. COP Карно больше, чем обратимый COP, поскольку определение обратимого COP обеспечивает более реалистичный верхний предел производительности системы с учетом открытого характера цикла.Другими словами, определение обратимого COP исключает внешние необратимости, возникающие в результате открытого характера цикла, потому что их нельзя устранить. В таблице 6.3 также перечислены эквивалентные температуры Карно, рассчитанные по уравнениям. (6.30) – (6.32), холодопроизводительность и подача теплоты регенерации в блок. Обратите внимание, что эквивалентные температуры для открытого цикла меньше, чем соответствующие температуры для замкнутого цикла с тепловым приводом.

    Таблица 6.3. Дополнительные данные о производительности системы.

    значения КС
    COP 0,345
    КС оборотов 3,112
    КС С 5,472
    Тепловой поток скорости (кВт)
    QCOOL 1.072
    q̇regen 3.109 3.109
    Температура (° C)
    T C 27.5
    T E 21.8 21.8
    T S 46.6 46.6

    На самом деле КС системы составляет 0,345. Сообщается, что КПД других реальных и экспериментальных установок осушительного охлаждения составляет от 0,5 до 0,8 [9, 13, 14]. Принимая во внимание, что роторный регенератор и испарительные охладители имеют несколько удовлетворительные характеристики, нынешний низкий КПД в основном связан с неадекватными характеристиками адсорбционного колеса.На это указывает низкая эффективность осушения (33,7 %) и высокая эксергетическая деструкция (33,8 % от общей) адсорбционного колеса. Материал влагопоглотителя, внутренняя геометрия (т. е. то, как влагопоглотитель распределяется в матрице осушителя), температура регенерации, соотношение воздуха для регенерации и технологического воздуха и скорость вращения колеса являются параметрами, влияющими на работу колеса. Оптимизация этих параметров может улучшить КПД агрегата.

    Необратимости, связанные с системой отопления, хотя и значительны, но не могут быть устранены в этой системе, так как они вызваны разницей температур.Разрушение эксергии в роторном регенераторе также значительно ухудшает общую производительность системы, и его можно уменьшить за счет улучшения конструкции и эксплуатации. Возможно, рабочим параметром, в наибольшей степени влияющим на производительность регенератора, является скорость вращения. Испарительные охладители по своей природе необратимы, и мало что можно сделать, чтобы уменьшить их необратимость. Использование эксергетического анализа в системах отопления, охлаждения и кондиционирования воздуха подробно описано в другом месте [15], равно как и разработка и анализ устойчивых энергетических систем для применения в системах отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха [16].

    Влияние погрешностей измерения температуры по сухому и влажному термометру на результаты незначительно. Погрешность термопар, используемых для измерения температуры, оценивается в ±0,5°C. Изменение температуры регенерации по сухому термометру на 0,5°C (состояние 8) изменяет фактический КПД на 1,8%, обратимый КПД на 4,1%, эксергетический КПД адсорбционного колеса на 1,5% и эксергетическое разрушение в колесе на 1,5. %. Неточности в температуре смоченного термометра оказывают меньшее влияние на результаты.Изменение температуры по влажному термометру регенерации на 0,5°C изменяет те же результаты менее чем на 0,5%.

    Введение в системы охлаждения – Автомобильный инженер

    Двигатель вырабатывает механическую энергию за счет воздушно-топливной смеси с КПД от 20 до 45%. Остальное перетекает в кинетическую и тепловую энергию в выхлопных газах и в тепловую энергию через металлические тела за счет трения. В этом контексте система охлаждения должна позволять двигателю работать с максимальной эффективностью, обеспечивать долговечность этой работы и обеспечивать надежность двигателя, гарантируя приемлемый уровень термомеханических напряжений в любой точке двигателя.Это происходит благодаря эвакуации избыточных калорий во внешнюю атмосферу.

    Типы систем охлаждения

    Существуют различные физические принципы отвода тепла:

    • Калории могут быть извлечены путем конвекции, проводимости или излучения
    • Для подачи калорий в поглощающую среду можно использовать несколько промежуточных жидкостей (эти жидкости называются охлаждающей жидкостью)
    • Хладагент может быть газообразным, жидким или с фазовым переходом

    В автомобильной промышленности основными системами охлаждения являются воздушное охлаждение за счет естественной конвекции, воздушное охлаждение за счет принудительной конвекции и жидкостное водяное охлаждение.Естественная конвекция означает, что цилиндры и головки цилиндров имеют ребра для обеспечения эффективной конвекции и проводимости, тогда как принудительная конвекция означает, что вокруг двигателя установлены воздушная турбина и кожух охлаждающего воздуха. В обоих случаях охлаждающей жидкостью является воздух, который является единственной жидкостью, удаляющей калории. В жидкостном охлаждении используются две жидкости: воздух и вода. Вода отводит калории от двигателя и обменивает их с атмосферным воздухом в радиаторе, который сегодня является наиболее используемой системой в автомобильной промышленности.

    Тепловой баланс

    На следующих графиках показано распределение мощности, обеспечиваемой двигателем при полной нагрузке для различных типов двигателей:

    Это показывает средний тепловой баланс, но современный дизельный двигатель может достигать КПД до 40%, а бензиновый двигатель с непосредственным впрыском теперь может достигать КПД 30% с потерями тепла от 18% до 20%.

    Однако за счет уменьшения теплообмена снижается потребность в охлаждении, и в воде недостаточно калорий для обогрева салона в некоторых ситуациях, таких как прогрев, городской трафик и пробка.Производители принесли несколько ответов на этот вопрос комфорта:

    Процедуры валидации

    Процедуры валидации OEM (производителей оригинального оборудования) основаны на критических предполагаемых проблемах с точки зрения стресса, возникновения и риска, а также в зависимости от климата. Проверка направлена ​​на выполнение ограничивающих условий производителей или поставщиков, таких как максимальная температура воды (118°C), максимальная температура масла на склоне (150°C) или максимальная температура масла при максимальной скорости (135°C).Приведенные здесь значения одинаковы для всех производителей автомобилей и обычно являются следствием опыта и статистических исследований.

    До 80-х годов испытания европейских производителей проводились в реальных условиях на дорогах Мон-Ванту (Франция) или Сьерра-Невада (Испания) с прицепом. Их сегодня в основном делают в аэроклиматической камере, на роликовом стенде.

    Наиболее часто используемые условия тестирования:

    • Максимальная скорость автомобиля
    • Подъем в гору 1: уклон от 10 до 12 %, вторая передача, полная загрузка с прицепом, от 50 до 60 км/ч
    • Подъем в гору 2: уклон от 8 до 10 %, третья передача, полная нагрузка, с прицепом и без него
    • Уклон автомагистрали 4%, 130 км/ч, полная загрузка

    Второстепенные роли систем охлаждения

    Система жидкостного охлаждения также используется для обеспечения обогрева пассажирского автомобиля, регулирования температуры масла в двигателе, регулирования температуры масла в АКПП и охлаждения EGR.

    В некоторых особых случаях его также можно использовать для ограничения температуры генератора, для нагрева дроссельной заслонки, для охлаждения гидроусилителя руля, для отвода калорий из выхлопной системы, для охлаждения подшипников турбокомпрессора…

    Следовательно, увеличивается количество критических ситуаций, а также трудности контроля и мониторинга или помехи между различными требованиями.

    Мнение Ромена:

    Для двигателя становится все более важным быть максимально эффективным.Действительно, все потери должны быть сокращены, чтобы получить конкурентное преимущество перед конкурентами. Для этого система охлаждения в настоящее время является потенциальным решением для рекуперации энергии выхлопных газов, например. Следовательно, система охлаждения предъявляет все больше и больше требований, которые усложняют ее проектирование. Считаете ли вы, что система охлаждения в том виде, в каком она реализована сегодня, способна удовлетворить будущие дополнительные требования или необходим технологический прорыв?

    Система воздушного охлаждения в автомобиле

    Система воздушного охлаждения в двигателе

    В системе воздушного охлаждения тепло отводится непосредственно в воздух после прохождения через стенки цилиндра.Системы воздушного охлаждения имеют ребра и фланцы на наружных поверхностях цилиндров. Головки служат для увеличения площади, подвергаемой воздействию охлаждающего воздуха, и тем самым повышают скорость охлаждения. Основной принцип этого метода заключается в том, чтобы поток воздуха непрерывно обтекал нагретую поверхность двигателя, откуда должно отводиться тепло. Количество рассеиваемого тепла зависит от следующих факторов.

    1. Площадь поверхности металла, соприкасающаяся с воздухом.
    2. Скорость воздушного потока.
    3. Разница температур между нагреваемой поверхностью и воздухом.
    4. Электропроводность металла.

    Для полноценного использования воздушного охлаждения площадь поверхности металла, которая соприкасается с воздухом, увеличена за счет наличия ребер над гильзами цилиндров. Чем больше площадь поверхности, контактирующей с воздухом, тем больше рассеивается тепла. Чем выше скорость воздушного потока, тем выше рассеивается тепло.

    Аналогично, чем выше разница температур между нагреваемой поверхностью и воздухом, тем выше будет теплоотдача.Металл, имеющий проводимость, рассеивает больше тепла.

    Компоненты двигателей с воздушным охлаждением

    Компоненты большинства систем воздушного охлаждения очень просты.

    Вентилятор охлаждения размещен в полукруглом воздуховоде. Воздуховод закрывает головку блока цилиндров. Его внутренняя часть оснащена перегородками, которые направляют поток воздуха через ребра охлаждения двигателя и через масляный радиатор. Под цилиндрами воздух подается через термостат, который управляет клапаном с помощью рычага.Клапан регулирует количество воздуха, поступающего на вентилятор, поддерживая тем самым правильную температуру двигателя. После прохождения двигателя и термостата воздух вытесняется из задней части автомобиля или проходит через систему теплообмена, которая подает горячую воду к отопителю автомобиля.

    Одной из проблем, связанных с использованием двигателей с воздушным охлаждением, является потребность в достаточной системе обогрева и отпотевания автомобиля.

    Двигатели с водяным охлаждением всегда имеют постоянную подачу горячей воды, и ее достаточно легко преобразовать в горячий воздух.Двигатели с воздушным охлаждением обычно имеют независимый обогреватель или используют тепло выхлопной системы.

    Некоторые старые модели имеют системы обогрева, сочетающие оба этих метода. Электрический обогреватель, работающий на бензине, подает горячий воздух в салон автомобиля с помощью вентилятора. Этот же вентилятор подавал горячий воздух от теплообменников, которые представляли собой оребренные отливки из сплава на выхлопной системе. Горячий воздух подавался в смесительную камеру, где он смешивался со свежим воздухом для получения контролируемого количества тепла.

    Преимущество системы воздушного охлаждения двигателя

    1. Меньший вес за счет отсутствия радиатора, рубашки охлаждения и охлаждающей жидкости.
    2. Не доливать систему охлаждения
    3. Не допускать утечек.
    4. Антифриз не требуется.
    5. Двигатель прогревается быстрее, чем в конструкции с водяным охлаждением.
    6. Эта система может работать в холодном климате, где вода может замерзнуть.
    7. Может использоваться в местах с недостатком охлаждающей воды.

    Недостатки воздушной системы охлаждения двигателя

    1. Менее эффективная система охлаждения, т.к. коэффициент теплопередачи у воздуха меньше, чем у воды.
    2. Поддерживать даже прохладу вокруг цилиндра непросто, может произойти деформация цилиндра.
    3. Более шумная работа.
    4. Ограниченное использование в мотоциклах и скутерах, где цилиндры подвергаются воздействию воздушного потока.

    Ребра охлаждения

    Площадь поверхности над цилиндром увеличена за счет ребер. Эти ребра либо отлиты как неотъемлемая часть цилиндра, либо над цилиндром размещены различные ребристые цилиндры. Иногда, особенно в авиационных двигателях, ребра изготавливаются из кованых заготовок цилиндров.Как правило, ребра обычно имеют толщину стенки цилиндра в основании, сужающуюся примерно до половины толщины основания. Длина ребер варьируется от одной четверти до одной трети диаметра цилиндра. Расстояние между центрами двух плавников составляет от одной четверти до одной трети их длины. Общая длина оребренного цилиндра цилиндра составляет от 1 до 1½ диаметра цилиндра.

    Еще одно правило, основанное на экспериментальных соображениях, заключается в том, что площадь ребер охлаждения должна составлять от 1400 до 2400 см² на одну лошадиную силу.Это дает правильную температуру цилиндра при скорости воздуха от 50 до 70 км/ч.

    Вентилятор охлаждения

    Вентилятор охлаждения используется в больших двигателях с воздушным охлаждением, особенно в автомобилях. Вентилятор, имеющий две или четыре лопасти, приводится в движение либо с частотой вращения двигателя, либо с удвоенной частотой вращения двигателя, а поток воздуха направляется в головки цилиндров. Охлаждение зависит главным образом от частоты вращения двигателя, а не от скорости автомобиля. Вентилятор обычно поглощает около л.с. на каждые 15-20 л.с. выход.

    В случае небольших одноцилиндровых двигателей оптимальным расположением вентилятора охлаждения является вентилятор диаметром примерно маховик.Вентилятор установлен на главном валу и заключен в металлический кожух. Устроен таким образом, что воздух всасывается в центре и выбрасывается по периферии через канал, установленный на ремне, направляя его на выпускную сторону цилиндра.

    В небольших двигателях с воздушным охлаждением достаточно хорошо работает нагнетательный вентилятор, если для воздушных потоков предусмотрены подходящие направляющие и каналы. Система также используется для более крупного двигателя. Система охлаждения на стороне всасывания вентилятора обеспечивает более удовлетворительный охлаждающий эффект.Иногда сам маховик затягивается, чтобы он работал как охлаждающий вентилятор. И воздух выбрасывается через него назад, после того как он прошел мимо стволов цилиндров.

    В двигателях Fiat и Corvair качество охлаждающего воздуха регулируется термостатом. Когда температура воздуха, выходящего из цилиндра, превышает нормальное значение, термостат приводит в действие более крупный клапан или диск в воздуховоде, чтобы обеспечить прохождение воздуха более высокого качества.

    Пример системы воздушного охлаждения в двигателях

    В настоящее время воздушное охлаждение используется на двигателях напр.такие как скутеры, мотоциклы, самолеты, боевые танки, небольшие стационарные установки. И во многих моделях американского автомобиля с задним расположением двигателя. В Германии воздушное охлаждение используется в некоторых бензиновых и дизельных двигателях. двигатели, включая модели с 2, 4 и 8 цилиндрами.

    Хорошим примером современного двигателя с воздушным охлаждением является четырехцилиндровый двигатель Krupp с воспламенением от сжатия с оппозитным расположением цилиндров. Он имеет охлаждающий вентилятор, установленный в передней части, и приводится в действие двигателем. Он нагнетал охлаждающий воздух через кожух вокруг переднего конца картера и, следовательно, к горизонтальным гильзам цилиндров, ребристым и заключенным в прямоугольный кожух.

    Другим более свежим примером является восьмицилиндровый V-образный бензиновый двигатель Krupp, который имеет очень похожую систему охлаждения.

    Volkswagen, голландский D.A.F. Ситроен-двухцилиндровый оппозитный. Шестицилиндровый горизонтально-оппозитный Chevrolet Corvair, Fiat 500D, два цилиндра в ряд. И Н.С.У. два цилиндра являются примером современных двигателей с воздушным охлаждением.


    Вот и все

    Спасибо за внимание.

    Если у вас есть сомнения или вопросы по системе воздушного охлаждения, пишите в комментариях.Если вам нужна помощь, свяжитесь с нами. Поделитесь этой статьей с друзьями, если она покажется вам полезной.

    Узнайте больше на инженерные темы, такие как:

    Каковы принципы геотермального охлаждения?

    Охлаждение дома с помощью геотермального теплового насоса является одним из самых надежных и энергосберегающих методов кондиционирования воздуха. По оценкам Министерства энергетики США, геотермальные тепловые насосы работают в три-четыре раза эффективнее, чем стандартные воздушные тепловые насосы.Они также обладают необычайной долговечностью: внутренние компоненты теплового насоса могут прослужить 20 лет, а змеевики, заглубленные в землю, могут прослужить более 50 лет. Геотермальная энергия также производит мало выбросов, что делает ее хорошей идеей для окружающей среды.

    Но как геотермальная энергия охлаждает дом? Мы объясним удивительно простой способ, с помощью которого геотермальный тепловой насос обеспечивает охлаждение столь же мощное, как и любой стандартный кондиционер.

    Если вы хотите начать работу с геотермальным охлаждением в Нью-Хейвене, штат Коннектикут, свяжитесь с нашими техническими специалистами из Celco Heating and Air Conditioning.Мы помогаем клиентам круглый год с 1976 года.

    Как работает геотермальное охлаждение

    Основным принципом геотермального охлаждения является теплообмен , который также является принципом работы кондиционеров и воздушных тепловых насосов. Геотермальные системы домашнего комфорта представляют собой разновидность тепловых насосов: они перемещают тепло из одного места и сохраняют его в другом. Однако стандартный тепловой насос использует воздух в качестве среды для теплообмена. В жаркую погоду тепловой насос забирает тепло из воздуха в помещении и отдает его наружному воздуху, снижая температуру в помещении.В холодную погоду происходит обратный процесс.

    Геотермальный тепловой насос

    , однако, является тепловым насосом , работающим от грунта : он использует тепло земли для половины процесса теплообмена. Летом внутренний блок поглощает тепло за счет испарения, как это делает кондиционер. Но он перемещает тепло через заполненные водой змеевики вниз в землю и сохраняет его там. Катушки грунта закапывают на глубину 10 футов или глубже, где температура стабилизируется на уровне около 55°F.Благодаря стабильной температуре геотермальные тепловые насосы достигают высокой эффективности; им не нужно беспокоиться о колебаниях температуры воздуха, которые могут затруднить осуществление теплообмена. Это особенно важно зимой, когда тепловой насос переключается с режима охлаждения на режим обогрева; низкие температуры зимы в Коннектикуте не влияют на работу геотермального теплового насоса, потому что температура под землей остается неизменной.

    Добавить комментарий

    Ваш адрес email не будет опубликован.