Пристрій для захисту дизельних двигунів від розморожування

Реферат: Пристрій для захисту дизельних двигунів від розморожування містить корпус системи охолодження двигуна, датчик температури води з корпусом, зв'язаним з корпусом системи охолодження і панель приладів. Датчик температури виконаний у вигляді сильфона, торці якого з'єднані з рухомим і нерухомим фланцями, останній з яких зв'язаний з корпусом, в якому додатково установлені другий рухомий фланець, клапан з регулювальною пружиною, система важелів і тяг, з'єднуюча фланець з клапаном, пружина і сідло взаємодіюче одним боком з клапаном і пружиною, а також другий сильфон, взаємодіючий з другим боком сідла, з протилежного боку якого установлений штовхач з важелем і дистанційний механізм ручного керування, з'єднаний через важіль із штовхачем. Другий кінець пружини сідла і другий торець другого сильфона, зв'язані з корпусом датчика. Штовхач виконаний у вигляді трьох кулачків, розміщених на одній осі, один з яких взаємодіє з клапаном, два других - із сідлом, з можливістю їх осьового переміщення, а дистанційний механізм ручного керування обладнаний рукояткою і фіксаторами положення клапана і сідла, установленими на панелі приладів. UA 115036 U (12) UA 115036 U UA 115036 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Корисна модель належить до машинобудування, зокрема, до двигунобудування і може бути використана для захисту непрацюючих дизельних двигунів внутрішнього згоряння (дизелів) від руйнування спричиненого розморожуванням заповнених водою їх систем охолодження при пониженні температури навколишнього середовища, а також у випадку необхідного примусового зливання води при будь-якій позитивній її температурі, при запобіганні втрати води у випадку заповнення нею систем охолодження і при прогріванні дизелів в умовах понижених температур навколишнього середовища. Відомий пристрій у вигляді силової установки для підвищення надійності шляхом захисту від руйнування при замерзанні води в системі охолодження, обладнаної датчиком температури рідини, перемикачем виду охолоджуваної рідини, датчиком положення кришки заливної горловини і принаймні одним електромагнітним клапаном відкриття зливного отвору, причому електромагнітний клапан електрично підключений до датчика температури рідини, а датчик положення кришки виконаний у вигляді геркона і установлений в ланцюгу керування між датчиком температури і електромагнітним клапаном (див. авторське свідоцтво СРСР № 1414963, М. кл. F 01 Р 11/20, 1986 р.). Однак, недоліком відомої установки є обмежена область застосування, оскільки вона побудована на електричній схемі і містить елементи електричного типу, тому її неможливо використовувати на двигунах внутрішнього згоряння, в яких відсутні системи електричного запалювання, наприклад, дизелях. Отже, відомий пристрій має обмежені функціональні можливості і область застосування. В основу корисної моделі поставлена задача розширення функціональних можливостей і область застосування пристрою. Поставлена задача вирішується тим, що датчик температури води виконаний у вигляді сильфона, торці якого з'єднані з рухомим і нерухомим фланцями, останній з яких зв'язаний з його корпусом, який розміщений усередині системи охолодження і приєднаний до її корпусу. В корпусі датчика додатково установлені другий рухомий фланець, клапан з регулювальною пружиною, а для підсилення вихідного сигнала датчика - система важелів і тяг, з'єднуюча другий рухомий фланець з клапаном, пружина і сідло клапана, взаємодіюче одним боком з клапаном і пружиною, а також другий сильфон, взаємодіючий з другим боком сідла, з протилежного боку якого установлений штовхач з важелем і дистанційний механізм ручного керування, з'єднаний через важіль із штовхачем. Другий кінець пружини сідла і другий торець другого сильфона зв'язані з корпусом датчика, а штовхач виконаний у вигляді трьох кулачків, розміщених на спільній осі, один з яких взаємодіє з клапаном, два других - із сідлом, з можливістю їх осьового переміщення. Дистанційний механізм ручного керування обладнаний рукояткою і фіксаторами положення клапана і сідла, які установлені на панелі приладів. При такому технічному рішенні в автоматичному режимі роботи запропонованого пристрою, переміщення клапана в перехідному процесі буде підсилюватися системою важелів і тяг, збільшуючи зливний отвір, забезпечуючи цим прискорене витікання води із системи охолодження і надійний захист її від руйнування. Ручне керування переміщенням клапана і сідла розширить функціональні можливості пристрою і незалежно від температури навколишнього середовища примусово зливати воду при будь-якій її температурі, а при заливанні води в систему охолодження дизельного двигуна в умовах холодної пори року повністю перекривати зливний отвір, при цьому запобігати втратам води високої температури і покращувати його пускові якості, а також чому зменшувати час простоювання мобільноенергетичних машин. На представлених кресленнях схематично показано: на фіг. 1 - загальний вигляд в розрізі запропонованого пристрою; на фіг. 2 - загальний вигляд дистанційного приводу і кулачковий вал в розрізі. Пристрій для захисту дизелів від розморожування містить корпус 1, розміщений усередині системи охолодження і з'єднаний середньою частиною з її основою 2, і датчик 3 температури води. Датчик 3 виконаний у вигляді сильфона 4, заповненого робочою рідиною, до торців якого приєднаний рухомий 5 і нерухомий 6 фланці. Фланець 5, через систему важелів і тяг, тягами 7, 8 шарнірно з'єднаний і середніми точками важелів 9, 10, одні кінці яких приєднані до корпусу 1, а протилежні - через центральну тягу 11 зв'язані з другим рухомим фланцем 12. Останній за допомогою пружини 13 і регулювальної шайби 14 з'єднаний з клапаном 15, що утримується гайкою 16 і, взаємодіючим з можливістю переміщатися, сідлом 17, яке установлено усередині корпусу 1. Сідло 17 з одного боку взаємодіє з одним кінцем пружини 18, притискаючої його протилежним боком до корпусу 1, другий кінець якої впирається в корпус 1. З другого боку сідло 17 приєднане до торця другого сильфона 19 зв'язаного з корпусом 1. 1 UA 115036 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 З другого протилежного боку в корпусі 1 розміщений на осі 20 кулачковий штовхач 21, обладнаний трьома кулачками, причому один кулачок 22, радіус профілю якого менший, розміщений в середній частині осі, з можливістю взаємодіяти з клапаном 15, а два однакових за профілем, але більшого радіуса, кулачки 23, 24, розміщені з обидвох боків від середнього кулачка, з можливістю взаємодіяти з сідлом 17 клапана. При взаємодії кулачка 22 з клапаном 15, а кулачків 23, 24 з сідлом 17, вони переміщуються вздовж своїх осей, відкривають або закривають зливний отвір системи охолодження дизеля. На осі 20 установлені зворотна спіральна пружина 25, один кінець якої взаємозв'язаний з кулачковим штовхачем 21, а другий кінець - з корпусом 1, і важіль 26, зв'язаний з дистанційним приводом 27 кулачкового штовхача. Привод 27 містить трос 28, один кінець якого з'єднаний з важелем 26, а другий - обладнаний рукояткою 29 з двома фіксаторами: фіксатор 30, вертикального положення клапана 15 і фіксатор 31, положення сідла 17, установлені на панелі 32 приладів. Працює запропонований пристрій на наступних режимах роботи: при автоматичному зливанні води із системи охолодження дизеля; при ручному зливанні води; при заливанні води в систему охолодження в холодну пору року. В першому випадку, при охолодженні води, об'єм робочої рідини в сильфоні 4 датчика температури 3 зменшується. В результаті рухомий фланець 5, а разом з ним, зв'язаний через тяги 7, 8, важелі 9, 10, центральну тягу 11, фланець 12, пружину 13 і гайку 16, клапан 15 буде переміщатися догори. При відповідному настроюванні і регулюванні шайбою 14 пристрою, а також підсиленні системою важелів і тяг вихідного сигналу із датчика температури, забезпечиться такий хід клапана 15, при якому здійсниться повне зливання води ще до її замерзання в радіаторі і сполучених з ним відсіках системи охолодження дизеля, запобігаючи від руйнування її елементи в результаті можливого замерзання води. В цьому випадку рукоятка 29 дистанційного привода 27 повинна знаходитись в нейтральному положенні, при якому кулачок 22 не взаємодіє з клапаном 15, а кулачки 23, 24 - із сідлом 17. В другому випадку, коли температура води в системі охолодження дизеля вища температури, при якій автоматично спрацьовує пристрій, клапан 15, пружиною 13, рухомим фланцем 5 через систему важелів і тяг притиснений до сідла 17. Для примусового зливання води в цьому випадку достатньо рукоятку 29 на панелі 32 приладів установити на фіксатор 30, звільнивши при цьому спіральну пружину 25. Під дією останньої вісь 20 повернеться до зіткнення кулачка 22 з клапаном 15 і далі, здолавши зусилля пружини 13, через кулачок 22 підніме догори клапан 15. Через утворений зливний отвір між клапаном 15 і сідлом 17 із порожнини системи охолодження вода виллється назовні при будьякій плюсовій її температурі. Після зливання води, рукоятку 29 на панелі 32 зняти з фіксатора 30 положення клапана і, стискуванням спіральної пружини 25, установити її в початкове положення. При цьому клапан 15, під дією стисненої пружини 13, повертається в сідло 17 і повністю перекриває зливний отвір. В третьому випадку, запобігання втрати води при заливанні її в систему охолодження дизеля в холодну пору року, коли датчик 3 температури охолоджуючої води має температуру оточуючого середовища і зливний отвір в пристрої повністю відкритий, необхідно рукоятку 29 на панелі 32 установити на фіксатор 31 положення сідла, стиснувши при цьому спіральну пружину 25 з одночасним повертанням осі 20, а разом з нею кулачків 23, 24 до зіткнення з сідлом 17. Далі, здолавши зусилля зворотної пружини 18 сідла і гофрованої стінки другого сильфона 19, кулачки 23, 24 піднімуть сідло 17 догори, повністю перекриваючи при цьому, утворений охолодженням датчика 3 температури, зливний отвір. В такому положенні клапана 15 і сідла 17, при непрогрітому датчику 3 температури, вода із системи охолодження дизеля зливатися не буде. Однак, при прогріванні датчика 3 температури можливе переміщення клапана 15 донизу буде забезпечуватися стисканням пружини 13. Після прогрівання датчика 3 температури, рукоятку 29 на панелі 32 необхідно зняти з фіксатора 31 положення сідла. При цьому від дії спіральної пружини 25, вісь 20 разом з кулачками 23, 24 повернуться у вихідне положення, забезпечуючи можливість сідлу 17, під дією зусилля стисненої пружини 18 і розтягнутого другого сильфона 19, опуститися донизу вже разом з клапаном 15, на постійний, на якому забезпечується нормальна робота (робочий), рівень, виключаючи через їх з'єднання зливання води. Таким чином, запропонований пристрій забезпечує автоматичне зливання із системи охолодження води у випадку пониження її температури, при якій вона починає замерзати, запобігаючи цим дизель від руйнування розморожуванням і дає можливість злити воду із 2 UA 115036 U 5 10 15 порожнини системи охолодження при будь-якій плюсовій її температурі, а також запобігає втратам води при заливанні її в систему охолодження дизеля в холодну пору року. Простота конструкції і користування, висока надійність і зручності в роботі, а також відсутність в потребі залучення джерела додаткової енергії будуть сприяти його широкому застосуванню на сучасних дизельних двигунах внутрішнього згоряння. Застосування запропонованого пристрою для захисту дизельних двигунів від розморожування, в порівнянні з відомими, дасть можливість: при спрощеній конструкції підвищити надійність, довговічність і швидкодію автоматичного спрацювання пристрою без залучення бортових і малонадійних додаткових джерел електроенергії; створити певні зручності за рахунок обладнання пристрою елементами дистанційного керування, що дозволило, без змінювання конструкції, заливати воду в систему охолодження, а також примусово зливати при будь-якій її температурі; розширити за призначенням пристрою область застосування на інших мобільних об'єктах, а також в системах опалення і водопостачання для захисту їх від руйнування розморожуванням. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 20 25 30 Пристрій для захисту дизельних двигунів від розморожування, що містить корпус системи охолодження двигуна, датчик температури води з корпусом, зв'язаним з корпусом системи охолодження і панель приладів, який відрізняється тим, що в ньому датчик температури виконаний у вигляді сильфона, торці якого з'єднані з рухомим і нерухомим фланцями, останній з яких зв'язаний з корпусом, в якому додатково установлені другий рухомий фланець, клапан з регулювальною пружиною, система важелів і тяг, з'єднуюча фланець з клапаном, пружина і сідло взаємодіюче одним боком з клапаном і пружиною, а також другий сильфон, взаємодіючий з другим боком сідла, з протилежного боку якого установлений штовхач з важелем і дистанційний механізм ручного керування, з'єднаний через важіль із штовхачем, причому другий кінець пружини сідла і другий торець другого сильфона, зв'язані з корпусом датчика, а штовхач виконаний у вигляді трьох кулачків, розміщених на одній осі, один з яких взаємодіє з клапаном, два других - із сідлом, з можливістю їх осьового переміщення, а дистанційний механізм ручного керування обладнаний рукояткою і фіксаторами положення клапана і сідла, установленими на панелі приладів. 3 UA 115036 U Комп’ютерна верстка Т. Вахричева Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Василя Липківського, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП "Український інститут інтелектуальної власності", вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 4