Система охолодження двигуна внутрішнього згоряння

Система охолодження двигуна внутрішнього згоряння (ДВЗ), яка містить теплообмінник - конденсатор, трубопровід для подачі у нього нагрітого теплоносія від двигуна, магістраль відведення теплоносія із конденсатора у двигун, регульований клапан підживлення, встановлений між конденсатором і сорочкою охолодження двигуна, і пароводяний насос з обвідною магістраллю, всмоктуючий патрубок пароводяного насоса під'єднано до порожнини сорочки охолодження двигуна, а напірний патрубок пароводяного насоса під'єднано до конденсатора, яка відрізняється тим, що на зовнішній поверхні магістралі відведення теплоносія із конденсатора у двигун і на зовнішній поверхні сорочки охолодження двигуна розміщено магніти. Винахід належить до машинобудування, а саме до двигунобудування і може бути використаний у системах охолодження двигунів внутрішнього згорання. Відомо систему охолодження двигуна внутрішнього згоряння (ДВЗ), що містить теплообмінник - конденсатор, трубопровід для подачі у нього нагрітого теплоносія від двигуна, магістраль відведення теплоносія із конденсатора у двигун, регульований клапан підживлення, встановлений між конденсатором і сорочкою охолодження двигуна, і пароводяний насос з обвідною магістраллю, всмоктуючий патрубок пароводяного насоса під'єднано до порожнини сорочки охолодження двигуна, а напірний патрубок пароводяного насоса під'єднано до конденсатора, (див. а.св. СРСР № 649870, F01P3/22, опубліковане 28.02.1979, бюл. № 8 прототип) Недоліком відомої системи охолодження ДВЗ є те, що при кипінні теплоносія у порожнині охолодження двигуна використовують тільки його природну циркуляцію навколо гарячої стінки, внаслідок чого збільшується кавітаційна корозія гарячої стінки, а при значному навантаженні двигуна можливе появи кризи кипіння (паровий прошарок на вколо гарячої поверхні відтісняє рідину), що різко знижує інтенсивність теплопередачі, знижує моторесурс двигуна, і може призвести до виходу двигуна з ладу. В основу винаходу поставлена задача удосконалення системи охолодження ДВЗ шляхом обладнання магістралі відведення теплоносія із теплообмінника у двигун магнітами, що надають магнітний заряд теплоносію, і розташування на сорочці охолодження двигуна магнітів, що керують траєкторією руху теплоносія, створюючи вимушену циркуляцію теплоносія, що приведе до інтенсифікації теплопередачі, зменшенню кавітаційної корозії стінок циліндрів двигуна, захисту двигуна від появи кризи кипіння у режимах значних навантажень, зменшенню необхідної кількості технічних оглядів і обслуговування двигуна, підвищенню його моторесурсу. Поставлена задача вирішується тим, що у системі охолодження двигуна внутрішнього згоряння (ДВЗ), що містить теплообмінник - конденсатор, трубопровід для подачі у нього нагрітого теплоносія від двигуна, магістраль відведення теплоносія із конденсатора у двигун, регульований клапан підживлення, встановлений між конденсатором і (19) UA (11) 96712 (13) C2 (21) a201014970 (22) 13.12.2010 (24) 25.11.2011 (46) 25.11.2011, Бюл.№ 22, 2011 р. (72) МОГИЛА ВАЛЕНТИН ІВАНОВИЧ, ГОРБУНОВ МИКОЛА ІВАНОВИЧ, РЕЙЗІН ОЛЕКСАНДР БОРИСОВИЧ, СКЛІФУС ЯРОСЛАВ КОСТЯНТИНОВИЧ (73) СХІДНОУКРАЇНСЬКИЙ НАЦІОНАЛЬНИЙ УНІВЕРСИТЕТ ІМЕНІ ВОЛОДИМИРА ДАЛЯ (56) SU 649870, 28.02.1979 CN 2238914, 30.10.1996 JP 2004124918, 22.04.2004 RU 2289026, 10.12.2006 SU 981647, 15.12.1982 US 7481924, 27.01.2009 3 сорочкою охолодження двигуна, і пароводяний насос з обвідною магістраллю, всмоктуючий патрубок пароводяного насоса під'єднано до порожнини сорочки охолодження двигуна, а напірний патрубок пароводяного насоса під'єднано до конденсатора, згідно з винаходом, на зовнішній поверхні магістралі відведення теплоносія із конденсатора у двигун і на зовнішній поверхні сорочки охолодження двигуна розміщено магніти. Переваги технічного рішення, що заявляється: інтенсифікація теплопередачі, зменшення кавітаційної корозії стінок циліндрів двигуна, захист двигуна від появи кризи кипіння у режимах значних навантажень, зменшення необхідної кількості технічних оглядів і обслуговування двигуна, підвищення його моторесурсу. Суть винаходу пояснюється ілюстративним матеріалом, де зображена схема системи охолодження ДВЗ, яка містить двигун 1 з сорочкою охолодження 2, трубопровід 3 для подачі у конденсатор 4 нагрітого теплоносія, пароводяний насос 5 з обвідною магістраллю 6, всмоктуючий патрубок 7 пароводяного насоса 5, під'єднаний до порожнини сорочки охолодження 2 двигуна 1, напірний патрубок 8 пароводяного насоса 5, під'єднаний до конденсатора 4, магістраль 9 відведення теплоносія із конденсатора 4 у двигун 1, регульований клапан підживлення 10, магніти 11, розташовані на зовнішній поверхні магістралі 9 відведення теплоносія із конденсатора 4 у двигун 1, і магніти 12, розташовані на зовнішній поверхні сорочки охолодження 2 двигуна 1. Система охолодження ДВЗ функціонує наступним чином. До сорочки охолодження 2 двигуна 1 рідкий теплоносій (наприклад, вода) надходить через магістраль 9 відведення теплоносія із конденсатора 4 у двигун 1, де його кількість поповнюється від регульованого клапана підживлення 10. Перед заповненням порожнини сорочки охолодження 2 96712 4 двигуна 1 рідкий теплоносій проходить крізь магнітне поле магнітів 11, розташованих на зовнішній поверхні магістралі 9 відведення теплоносія із конденсатора 4 у двигун 1. Магніти 11 надають рідкому теплоносію магнітний заряд. Намагнічений теплоносій поступає до порожнини сорочки охолодження 2 двигуна 1, де охолоджує стінки циліндрів двигуна 1. В процесі охолодження відбувається кипіння теплоносія, обвідна магістраль 6 підтримує постійним тиск у сорочці охолодження 2, а рівень рідкого теплоносія у сорочці охолодження 2 підтримується постійним шляхом подавання теплоносія по магістралі 9 відведення теплоносія із конденсатора 4 через регульований клапан підживлення 10. Нагріта пара, що утворюється у порожнині сорочки охолодження 2, відводиться через всмоктуючий патрубок 7 пароводяним насосом 5 у трубопровід 3, звідки через напірний патрубок 8 пароводяного насоса 5 подається до конденсатора 4. У конденсаторі 4 пара конденсується, і в рідкому стані направляється у магістраль 9 відведення теплоносія із конденсатора 4 у двигун 1. На зовнішній поверхні сорочки охолодження 2 двигуна 1 розташовані магніти 12, які утворюють магнітне поле із зарядом, однойменним із зарядом, який отримав теплоносій при проходженні магнітів 11. Заряджений теплоносій відштовхується від магнітів 12 і притискається до гарячої стінки циліндра двигуна 1. При нагріванні теплоносія до температури кипіння та закипанні, магнітний заряд теплоносія руйнується і розсіюється, і теплоносій вільно відходить від стінки циліндра, не реагуючи на магнітне поле магнітів 12. Таким чином магніти 12 керують траєкторією руху теплоносія і створюють вимушену циркуляцію теплоносія, що значно підвищує інтенсифікацію теплопередачі та зменшує кавітаційну корозію стінок циліндрів двигуна 1. Також притискання теплоносія до стінок циліндрів захищає від появи кризи кипіння в режимах значних навантажень двигуна 1. 5 Комп’ютерна верстка І. Скворцова 96712 6 Підписне Тираж 23 прим. Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601