Пристрій для запуску двигуна внутрішнього згоряння

1 Устройство для запуска двигателя внутреннего сгорания, содержащее источник сжатого воздуха, соединенный трубопроводом через воздухораспределитель с цилиндрами двигателя, отличающееся тем, что в тр убопроводе установлена вихревая труба, сопловой вход которой соединен с источником сжатого воздуха, а вы ходной патрубок, горячего потока - через воздухораспределитель с цилиндрами двигателя 2 Устройство по п 1, отличающееся тем, что на рабочей части вихревой трубы установлена рубашка с патрубками для подвода и отвода теплоносителя от стороннего источника тепла Изобретение относится к двигателестроению и может быть использовано для облегчения запуска двигателей внутреннего сгорания, преимущественно дизелей, при низких температурах окружающей среды Известны устройства для облегчения запуска двигателей внутреннего сгорания, осуществляющие подогрев воздуха, поступающего в цилиндры двигателя, что приводит к улучшению условий смесеобразования, воспламенения и сгорания топлива Известно устройство для запуска дизеля, содержащее источник сжатого воздуха, подключенный при помощи тр убопровода через теплообменник и воздухораспределитель к цилиндрам двигателя, а также источник тепла в виде котла предпускового подогрева [1] При пуске двигателя холодный сжатый воздух поступает в теплообменник, где нагревается за счет тепла газообразных продуктов сгорания, отходящи х от топочного пространства котла предпускового подогрева, и поступает далее через воздухораспределительный механизм в цилиндры двигателя В известном устройстве подогрев воздуха, подаваемого в цилиндры двигателя, осуществляется в специальном теплообменнике, установленном в воздушном трубопроводе, за счет тепла, получаемого в стороннем источнике при сжигании горючих ве ществ В связи с этим, известное устрой ство не может обеспечить подогрев воздуха, подаваемого к цилиндрам двигателя, без использования стороннего источника тепла В основу изобретения поставлена задача усовершенствования устройства для запуска двигателя внутреннего сгорания, в котором путем введения новых конструктивных элементов обеспечивается возможность подогрева воздуха, подаваемого от источника повышенного давления в цилиндры двигателя, без использования стороннего источника тепла, что расширяет функциональные возможности устройства, позволяет конструктивно упростить его и снизить материалоемкость Поставленная задача решается тем, что в устройстве для запуска двигателя внутреннего сгорания, содержащем источник сжатого воздуха, соединенный трубопроводом через воздухораспределитель с цилиндрами двигателя, согласно изобретению, в трубопроводе установлена вихревая труба, сопловой вход которой соединен с источником сжатого воздуха, а вы ходной патрубок горячего потока - через воздухораспределитель с цилиндрами двигателя Кроме того, на рабочей части вихревой трубы установлена рубашка с патрубками для подвода и отвода теплоносителя от стороннего источника тепла Предложенное устройство о тличае тся тем, что О 1 СО о см 00 ST 28067 в тр убопроводе, соединяющем источник сжатого воздуха с воздухораспределителем, установлена вихревая труба, сопловой вход которой соединен с источником сжатого воздуха, выходной патрубок горячего потока вихревой трубы соединен трубопроводом через воздухораспределитель с цилиндрами двигателя; на наружной поверхности вихревой трубы установлена рубашка с патрубками подвода и отвода теплоносителя для дополнительного подогрева горячего потока воздуха от стороннего источника тепла. Наличие вихревой трубы в трубопроводе, соединяющем источник сжатого воздуха с воздухораспределителем, позволяет обеспечивать получение подогретого воздуха за счет перераспределения внутренней энергии поступающего в тр убу сжатого газа между потоками воздуха и соответствующего разделения этих потоков [2] Соединение выходного патрубка горячего потока вихревой трубы трубопроводом через воздухораспределитель с цилиндрами двигателя обеспечивает подачу в них подогретого воздуха при осуществлении запуска. При этом возможно регулирование температуры горячего потока воздуха путем изменения положения регулирующего вентиля на горячем конце вихревой трубы [2 ]. Это повышает эффективность работы устройства за счет гибкого приспособления его выходных параметров к условиям окружающей среды и более рационального расходования сжатого воздуха. Установка на наружной поверхности ви хревой трубы рубашки с патрубками подвода и отвода теплоносителя позволяет осуществлять при наличии стороннего источника тепла дополнительный подогрев горячего потока воздуха, подаваемого в цилиндры двигателя. Сущность изобретения поясняется чертежом на фиг. 1, на котором приведена принципиальная схема устройства. Устройство содержит источник сжатого воздуха 1, соединенный трубопроводом 2 с редуктором 3 и запорным вентилем с сопловым входом 5 вихревой трубы 6. Вихревая труба 6 имеет выходной патрубок 7 горячего воздуха и вы ходной патрубок 8 холодного воздуха, а также регулирующий соотношение расходов горячего и холодного потоков воздуха вентиль 9 и рубашку 10 с патрубками входа и выхода теплоносителя от стороннего источника тепла (не показан), установленную на её рабочей части. Выходной патрубок горячего потока воздуха 7 соединен трубопроводом через воздухораспределитель 11 с цилиндрами двигателя. Работа устройства осуществляется следующим образом При запуске двигателя холодный сжатый воздух от источника 1 по трубопроводу 2 через редуктор 3 при открытом вентиле 4 поступает к сопловому входу 5 вихревой трубы 6. В сопловом входе, а затем в вихревой трубе сжатый газ расширяется и разделяется на два потока - холодный и горячий. Холодный поток отводится наружу через выходной патрубок холодного потока 8, а горячий поток подается через вентиль 9, выходной патрубок горячего потока 7 и воздухораспределитель 11 в цилиндры двигателя. Регулирование температуры горячего потока воздуха производится изменением положения вентиля 9, осуществляющим изменение соотношения расходов холодного и горячего потоков воздуха в ви хревой трубе Дополнительный подогрев горячего потока воздуха, подаваемого в цилиндры двигателя, осуществляется (при наличии стороннего источника тепла) прокачкой теплоносителя через рубашку 10 вихревой трубы 6. Вихревая труба, работающая при давлении сжатого воздуха на входе Р=(3 ..9) 10 Па, обеспечивает подогрев горячего потока воздуха, составляющего половину проходящего через трубу расхода , на АТ=30 ..50°С со о тве тственно , что уменьшает время запуска дизеля типа Д37 при Токр = - 10°С с 50 сек до 2-4 сек. 28067 л/ т Фиг. 1 ДП "Український інститут промислової власності" (Укрпатент) Бульв. Лесі Українки, 26, Київ, 01133, Україна (044) 254-42-30, 295-61-97 Підписано до др уку 3(9. &3 , 2001 р Формат 60 x84 1 /8 Обся г Р,£¥ оЬг\ -вид. а рк. Тир аж 5 0 п рим Зам &-/ УкрІНТЕ! Вул Горького, 180, Київ, 03680 МСП, Україна (044) 268-25-22