Охладительная система: Система охлаждения двигателя: описание и принцип работы

Система охлаждения двигателя: описание и принцип работы

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.

Содержание

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

Устройство комбинированной системы охлаждения ДВСУстройство комбинированной системы охлаждения ДВС
Система охлаждения двигателя

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.

krugikrugiБольшой и малый круги циркуляции ОЖ

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

Конструкция радиатора системы охлаждения двигателяКонструкция радиатора системы охлаждения двигателяУстройство радиатора системы охлаждения ДВС

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.
  • Кр
как устроена и нужно ли ее промывать? — журнал За рулем

Выясняем, какие могут быть характерные неисправности у системы охлаждения двигателя и как их избежать.

Воздушка или водянка

Система охлаждения двигателя внутреннего сгорания предназначена для отвода излишнего тепла от деталей и узлов двигателя. На самом деле эта система вредна для вашего кармана. Приблизительно треть теплоты, полученной от сгорания драгоценного топлива, приходится рассеивать в окружающей среде. Но таково устройство современного ДВС. Идеальным был бы двигатель, который может работать без отвода теплоты в окружающую среду, а всю ее превращать в полезную работу. Но материалы, используемые в современном двигателестроении, таких температур не выдержат. Поэтому по крайней мере две основные, базовые детали двигателя — блок цилиндров и головку блока — приходится дополнительно охлаждать. На заре автомобилестроения появились и долго конкурировали две системы охлаждения: жидкостная и воздушная. Но воздушная система охлаждения постепенно сдавала свои позиции и сейчас применяется, в основном, на очень небольших двигателях мототранспорта и генераторных установках малой мощности. Поэтому рассмотрим подробнее систему жидкостного охлаждения.

Устройство системы охлаждения

Система охлаждения современного автомобильного двигателя включает в себя рубашку охлаждения двигателя, насос охлаждающей жидкости, термостат, соединительные шланги и радиатор с вентилятором. К системе охлаждения подсоединен теплообменник отопителя. У некоторых двигателей охлаждающая жидкость используется еще и для обогрева дроссельного узла. Также у моторов с системой наддува встречается подача охлаждающей жидкости в жидкостно-воздушные интеркулеры или в сам турбокомпрессор для снижения его температуры.

Работает система охлаждения довольно просто. После запуска холодного двигателя охлаждающая жидкость начинает с помощью насоса циркулировать по малому кругу. Она проходит по рубашке охлаждения блока и головки цилиндров двигателя и возвращается в насос через байпасные (обходные) патрубки. Параллельно (на подавляющем большинстве современных автомобилей) жидкость постоянно циркулирует через теплообменник отопителя. Как только температура достигнет заданной величины, обычно около 80–90 ˚С, начинает открываться термостат. Его основной клапан направляет поток в радиатор, где жидкость охлаждается встречным потоком воздуха. Если обдува воздухом недостаточно, то вступает в работу вентилятор системы охлаждения, в большинстве случаев имеющий электропривод. Движение жидкости во всех остальных узлах системы охлаждения продолжается. Зачастую исключением является байпасный канал, но он закрывается не на всех автомобилях.

Схемы систем охлаждения в последние годы стали очень похожи одна на другую. Но осталось

Система охлаждения двигателя автомобиля | Системы охлаждения автомобиля

Назначение системы охлаждения

Большая часть серьёзных неисправностей автомобиля связана с перегревом двигателя. Температура газов в цилиндре достигает 2000 гр. При сгорании топлива в цилиндре образуется большое количество тепла, которое необходимо отвести и тем самым не допустить перегрева деталей двигателя.

Принципы построения систем охлаждения

Снижение эффективности работы системы охлаждения приводит к увеличению температуры поршней, уменьшению зазоров между поршнем и цилиндром. Тепловые зазоры уменьшаются до нуля. Поршень задевает за стенки цилиндра, образуются задиры, перегретое масло теряет смазочные свойства и масляная плёнка разрывается. Такой режим работы может привести к заклиниванию двигателя. Перегрев сопровождается неравномерным расширением головки блока, болтов крепления, блока двигателя и пр. В дальнейшем разрушение двигателя неизбежно: трещины в головке блока, деформация плоскостей стыка головки и самого блока цилиндров, образуются трещины сёдел клапанов и т.п. — неприятно даже перечислял, всё это, поэтому лучше до этого не доводить!

Система охлаждения двигателя и масла призвана не допустить подобного развития событий, но для того, чтобы система справилась с поставленными задачами, необходимо использовать качественную охлаждающую жидкость (ОЖ). Низкозамерзающие ОЖ называют антифризами — от английского слова «antifreeze». Ранее ОЖ приготовляли на основе водных растворов одноатомных спиртов, гликолей, глицерина и неорганических солей. В настоящее время предпочтение отдано моноэтиленгликолю — бесцветной сиропообразной жидкости с плотностью примерно 1,112 г\см2 и температурой кипения 198 гр. Задача ОЖ не только охлаждать двигатель, но и не кипеть во всём диапазоне температур работы двигателя и его компонентов, иметь высокую теплоёмкость и теплопроводность, не пениться, не оказывать вредного воздействия на патрубки и уплотнения, обладать смазывающими и антикоррозийными свойствами.

В 70 х годах выпускался антифриз на основе водного раствора моноэтиленгликоля с температурой начала кристаллизации — 40 гр. Он не требовал разбавление водой при добавлении в систему охлаждения. Этот препарат получил название ТОСОЛ — по названию лаборатории «Технология Органического Синтеза». Т.к. название не запатентовано, то ТОСОЛом называют готовый к применению продукт, а «антифризом» — концентрированный раствор (хотя ТОСОЛ тоже антифриз).

Готовые антифризы окрашивают для безопасности и выбирают броские цвета: синий, зелёный, красный. В процессе эксплуатации антифриз теряет полезные свойства — снижаются антикоррозийные свойства, возрастает склонность к пенообразованию. Срок службы отечественных ОЖ от 2 до 5 лет, импортных 5-7 лет.

На рисунке, приведённом ниже, изображена схема системы охлаждения автомобиля. Ничего особенного или сложного в системе охлаждения нет и тем не менее…

Система охлаждения

Рис. 1 — двигатель, 2 — радиатор, 3 — отопитель, 4 — термостат, 5 — расширительный бачок, 6 — пробка радиатора, 7 — верхний патрубок, 8 — нижний патрубок, 9 — вентилятор радиатора, 10 — датчик включения вентилятора, 11 — датчик температуры, 12 — помпа.

При пуске двигателя начинает вращаться помпа (водяной насос). Привод помпы может иметь свой шкивок, приводимый во вращение ремнем вспомогательного оборудования или приводиться вращением ремня ГРМ. В системе охлаждения находится крыльчатка, которая вращаясь, приводит в движение охлаждающую жидкость. Для быстрого прогрева двигателя система «закорочена», т.е. термостат закрыт и не пропускает жидкость в радиатор охлаждения. По мере роста температуры охлаждающей жидкости открывается термостат, переводя систему в другое состояние, когда охлаждающая жидкость проходит по длинному пути — через радиатор системы охлаждения (короткий путь перекрыт термостатом). Термостаты имеют различные характеристики открытия. Обычно на кромке нанесена температура открытия. Наверное не стоит объяснять устройство радиатора. В нижней части радиатора установлен датчик включения вентилятора. Если температура охлаждающей жидкости достигнет определённой величины — датчик замкнётся, а т.к. электрически он соединён на разрыв цепи питания электровентилятора, то при замыкании — должен включиться вентилятор системы охлаждения. По мере остывания охлаждающей жидкости — вентилятор выключается, а термостат перекрывает длинный путь на короткий. Всё просто, но не очень…

Такая схема является основой, но жизнь не стоит на месте и различные производители усовершенствуют системы охлаждения. На некоторых автомобилях Вы не найдёте датчика включения вентилятора системы охлаждения, т.к. вентилятор включается от ЭБУ двигателем в зависимости от показаний датчика температуры охлаждающей жидкости. Стоит обратить внимание на ситуацию, при которой при вклинении зажигания — сразу включается вентилятор системы охлаждения. Или неисправен датчик температуры, или повреждены его цепи, или неисправен сам ЭБУ двигателем — он «не видит» температуру двигателя и на всякий случай включает сразу вентилятор.

На некоторых а\м на пути к отопителю установлены специальные электроклапана, разрешающие или перекрывающие путь охлаждающей жидкости (БМВ, МЕРСЕДЕС). Такие клапана иногда «помогают» системе охлаждения выйти из строя.

Поиск и устранение неисправностей в системе охлаждения

Специалистами фирмы «АБ-Инжиниринг» под руководством Хрулева А.Э. разработала таблица причин и последствий перегрева двигателя. Сам перегрев двигателя — это температурный режим его работы, характеризуемый закипанием охлаждающей жидкости. Но не только перегрев является неисправностью. Работа двигателя при постоянно пониженной температуре тоже считаем неисправностью, т.к. при этом двигатель работает при несвойственном ему температурном режиме. Выход из строя термостата, электровентилятора или вязкостной муфты, термовыключателей и пр. приведет к нештатной работе системы охлаждения. Если водитель вовремя обнаружит признаки нарушения теплового режима работы двигателя и не допустит необратимых процессов, то ремонт системы охлаждения не будет дорогим и долгим. Поэтому настоятельно рекомендуем обратить Ваше (и Ваших клиентов) внимание на температурные режимы двигателя.

Поиск неисправности рекомендуем проводить с «холодного» двигателя до установления рабочего режима.

А. Первым делом необходимо проверить схему соединения патрубков системы охлаждения, если автомобиль не новый или поступил в ремонт после ремонта на другом сервисе.

Кому-то такое предложение покажется смешным, но жизнь показала обратное, примеры:

  • собранный после капремонта автомобиль имел соединение патрубка системы вентиляции картера с расширительным бачком системы охлаждения;
  • установленный нештатный вентилятор с лопастями, направляющими воздушный поток не в ту сторону;
  • лопасти электровентилятора свободно вращаются на валу выключенного двигателя;
  • разъёмы электровентилятора разболтаны или оборваны и т.п.

Осмотреть радиатор на предмет внешнего засорения. Осмотреть зоны и пути естественного охлаждения двигателя. Отрицательным примером может служить мощная защита нижней части двигателя, которая преграждает путь воздушному потоку, охлаждающему двигатель снизу. Иногда поломка бампера, нижняя часть которого имеет направляющие воздушного потока на двигатель, приводит к перегреву (VW «Пассат» Б3).

Б. После осмотра необходимо проверить уровень охлаждающей жидкости в системе, наличие и исправность клапанов крышек радиатора и расширительного бачка, целостность патрубков и шлангов. Уточнить, какой антифриз или просто вода залиты в систему, т.к. температура кипения у каждой жидкости своя.

Если первые два пункта (А или Б) выявили какие-то неисправности, их необходимо устранить или принять к сведению при вынесении «приговора». При добавлении охлаждающей жидкости необходимо помнить, что не все автомобили спроектированы по принципу «просто добавь воды». К примеру на автомобиле БМВ (М20, Е34) при добавлении охлаждающей жидкости необходимо включить зажигание и установить регуляторы температуры печки в режим «максимально тепло», чтобы включились клапана печки и открылись для движения охлаждающей жидкости по системе, к тому же необходимо поднять радиатор вверх, т.к. расширительный бачок, встроенный в радиатор «чудо-проектировщиками» Германии, расположен ниже уровня печки салона и она часто завоздушивается.

Если есть подозрение на то, что двигатель завоздушен (в системе находится воздух, который препятствует движению жидкости), необходимо выкрутить специальные заглушки системы охлаждения для выпуска воздуха. Расположены они обычно в верхней части системы охлаждения двигателя. Запустить двигатель, включить отопители салона, включит вентилятор. Наблюдать за прогревом двигателя, узлов и агрегатов. Если в системе есть расширительный бачок, то проверить циркуляцию жидкости, т.е. её движение по системе. При добавлении оборотов двигателя до 2 500 — 3 000 в бачок должна поступать мощная струя охлаждающей жидкости. Из выкрученных (не полностью!) заглушек может некоторое время выходить воздух и как только польётся жидкость — заглушки необходимо закрутить. По мере прогрева двигателя из отопителя салона должен идти прогревающийся воздух. Если двигатель прогревается, а воздух из отопителя холодный, то это является первым признаком «завоздушивания» системы охлаждения. Необходимо заглушить двигатель и принять меры по поиску и устранению этой неисправности.

При исправном термостате (температура открытия может быть разной от 80 до 95 градусов) после прогрева нижний патрубок радиатора должен иметь примерно такую же температуру, как и верхний. Если это не так, значит плохая прокачка охлаждающей жидкости через радиатор.

При исправном термостате через некоторое время после его открытия должен включиться вентилятор системы охлаждения. Если в системе установлен не электровентилятор, то необходимо проверить датчик включения цепи электромагнитной муфты или работу вязкостной муфты. При неисправности вязкостной муфты вентилятор системы охлаждения на разогретом двигателе можно остановить и удерживать рукой (при остановке соблюдать осторожность — останавливать мягким предметом, чтобы не повредить крыльчатку вентилятора или руку). Необходимо проверить напор воздуха и его температуру — горячий воздух должен быть направлен на двигатель.

Давление в системе охлаждения должно медленно возрастать по мере прогрева двигателя и медленно опускаться после выключения двигателя. Если верхний патрубок, идущий к радиатору раздувается при повышении оборотов двигателя, необходимо проверить, не попадают ли в систему охлаждения часть отработанных газов. Обычно это заметно по масляной плёнке в расширительном бачке или пузырению охлаждающей жидкости. При этом из глушителя обычно интенсивно идёт белый дым от разогретой и испаряющейся охлаждающей жидкости, попадающей в цилиндры двигателя. В таком случае необходимо проверить маслозаливную горловину двигателя и сели на ней белая эмульсия, то охлаждающая жидкость не только в цилиндрах двигателя, но и в системе смазки (необходимо прекратить движение). Приведём несколько примеров из практики различных сервисов, которые «говорят» о том, что диагностика Двигателя неотделима от диагностики всех систем автомобиля, в том числе и системы охлаждения.

А\м МАЗДА 626 — хозяин жалуется на неравномерность оборотов двигателя или повышенные обороты холостого хода. Проверка системы управления (и самодиагностика) не выявили неисправности. Обратили внимание на повышенное напряжение на температурном датчике охлаждающей жидкости.

Система управления добавляет количество топлива, т.к. реагирует на высокое напряжение на датчике (двигатель холодный). Оказалось, что в системе охлаждения мало жидкости, датчик «оголён». Просто добавлен до нормального уровень охлаждающей жидкости и обороты нормализуются.

А\м ФОРД — охлаждающая жидкость попадала в масло нетрадиционным путём — через систему охлаждения масла, расположенную вокруг масляного фильтра.

А\м ФОРД — после прогрева двигателя переставал работать один цилиндр. Замена свечи и другие работы приводили к положительному результату (к определению неисправности это не имело отношения, просто за время проведения работ двигатель остывал) — цилиндр начинал работать и клиент уезжал. На следующий день он снова у нас. Оказалось — трещина в головке блока в районе выпускного клапана неработающего цилиндра. Пока двигатель холодный — всё в норме. При прогреве — трещина увеличивалась и начинала пропускать охлаждающую жидкость в цилиндр. Смесь обеднялась и начинались перебои в работе, а затем полностью отключался цилиндр.

Таких примеров можно приводить много, они есть в практике каждого авторемонтника. Главный вывод должен сделать себе каждый, кто серьёзно занят авторемонтом — замечать и анализировать всё значительное и незначительное, т.к. эти позиции могут резко поменяться местами.

Системы охлаждения

Долговечность индукционного оборудования напрямую зависит от эффективности охлаждения и качества охлаждающей жидкости.

Содержащиеся в воде соли, и, как следствие накипь, электропроводность воды, приводящая к разрушению элементов установок, механические примеси — все это приводит к сокращению срока службы оборудования

Правильный выбор системы охлаждения позволит:

существенно продлить срок службы оборудования

увеличить гарантийный срок до 18 месяцев при использовании наших систем охлаждения

снизить вероятность поломки оборудования

минимизировать затраты на коммунальные услуги

При выборе системы охлаждения необходимо учитывать:

- мощность теплоотведения возникающая в следствии тепловых потерь оборудования,

- периодичность работы оборудования.

- требования к качеству воды отдельных узлов оборудования.

Применяемые нами системы охлаждения можно разделить на четыре типа

 

ХОЛОДИЛЬНЫЕ УСТАНОВКИ - ЧИЛЛЕРЫ СЕРИИ ХМ

Основные области применения серии ХМ

охлаждение воды в контуре оборотного водоснабжения. Вода с заданной температурой подается для охлаждения технологического оборудования.

охлаждение водного раствора гликолей, используемого затем для охлаждения.

Отличительные особенности холодильных установок ХМ

наличие гидроблока, встроенного в установку.  В стандартном исполнении применена однонасосная схема с байпасным клапаном; двухнасосная схема является опцией, что необходимо указать при заказе. Однонасосную схему рекомендуется применять для установок холодопроизводительностью менее 100 кВт; двухнасосная схема предпочтительна для систем с очень большим колебанием тепловой нагрузки, а также для всех систем холодопроизводительностью более 100 кВт.

использование мощного конденсатора, рассчитанного на работу в режиме с температурой выхода воды до +20°С.

Модель

Холодопроизводительность при Тос=+30°С

Потребляемая
мощность, (кВт)

Произв-сть насоса, (м3/ч)

Объем емкости, (л)

Присоед. размеры трубопроводов по воде

Габариты (мм), ДхШхВ

Масса, кг

Твых. воды

вход

выход

+5°С

+10°С

+15°С

ХМ-4

3,16

3,83

4,58

1,53

1,2

45

1"

1"

1200x700x1850

220

ХМ-6

4,28

6,04

7,26

2,48

1,2

68

1"

1"

1200x700x1850

233

ХМ-8

6,71

8,16

9,77

3,24

1,2

68

1"

1"

1200x700x1850

238

ХМ-8

7,00

8,54

10,30

3,20

1,2

68

1"

1"

1580x700x1850

316

ХМ-12

12,1

14,4

16,9

5,3

5,5

160

1"

1"

1580x700x1850

354

ХМ-16

13,9

16,7

19,7

6,0

5,5

190

1"

1"

1900x970x1850

414

ХМ-18

15,7

18,8

22,4

7,0

5,5

215

1"

1"

1900x970x1850

420

ХМ-19

19,4

23,4

23,2

7,8

5,5

260

1"

1"

1900x970x1850

470

ХМ-24

21,5

25,7

30,3

8,7

5,5

290

1 1/4"

1 1/4"

1900x970x1850

486

ХМ-28

25,0

29,8

35,2

9,8

10,0

335

1 1/4"

1 1/4"

1900x970x1950

522

ХМ-31

28,5

34,1

40,2

10,9

10,0

380

1 1/4"

1 1/4"

1900x970x2250

598

ХМ-34

31,6

31,6

45,9

12,5

10,0

440

1 1/4"

1 1/4"

1900x970x2250

630

ХМ-41

36,50

43,60

51,6

14,7

10,0

490

1 1/4"

1 1/4"

1900x970x2250

638

ХМ-47

43,00

51,40

60,6

17,3

16,0

290

2"

2"

1900x970x2300

742

ХМ-55

50,0

59,60

71,8

20,2

16,0

335

2"

2"

1900x970x2300

782

ХМ-64

58,40

70,00

82,8

24,3

16,0

380

2"

2"

2600x1100x2310

962

ХМ-67

62,80

76,20

91,2

27,0

16,0

440

2"

2"

2600x1100x2310

972

ХМ-82

73,20

87,40

103,40

27,1

20,0

490

2 1/2"

2 1/2"

3250x1100x2310

1066

ХМ-107

97,20

115,80

137,40

41,2

20,0

650

2 1/2"

2 1/2"

3250x1200x2310

1368

ХМ-107

97,20

115,80

137,40

41,2

20,0

650

2 1/2"

2 1/2"

3600x1200x2310

1426

ХМ-135

123,60

148,20

175,60

52,8

33,0

850

2 1/2"

2 1/2"

2800x2280x2310

1742

*В стандартном исполнении установки выполнены в виде моноблока; по спецзаказу установки ХМ могут быть изготовлены в модульном исполнении.

Стандартная комплектация

  • спиральный герметичный или поршневой полугерметичный компрессор с запорными вентилями и нагревателем картера;
  • погружной или пластинчатый  теплообменник;
  • конденсатор воздушного охлаждения;
  • сдвоенное реле давления;
  • реле давления для регулирования давления конденсации;
  • ресивер с двумя вентилями, предохранительным клапаном или плавкой вставкой;
  • смотровой глазок;
  • фильтр-осушитель жидкостной линии;
  • соленоидный вентиль;
  • терморегулирующий вентиль;
  • теплоизолированная емкость;
  • насос для хладоносителя с запорно-регулирующей арматурой.

В стандартном исполнении все установки ХМ выполнены в виде моноблока, при этом конденсатор размещен сверху, поток воздуха от вентиляторов конденсатора направлен вертикально вверх. Такой тип компоновки позволяет максимально сократить площадь машинного отделения, занимаемого установкой.

В моноблочном исполнении все элементы холодильного контура, включая конденсатор, смонтированы на единой раме, установка заправлена хладагентом, все электрические компоненты скоммутированы со щитом управления, также размещенным внутри корпуса. Установка готова к работе.

По специальному заказу установки ХМ могут быть изготовлены в модульном исполнении с выносным конденсатором, что зачастую бывает необходимо в связи с ограниченным пространством внутри цеха.

ТЕПЛООБМЕННЫЕ СТАНЦИИ СЕРИИ СТ

Станции серии СТ предназначены

для охлаждения промышленного оборудования, комплексов плавильных печей, испытательных стендов, приборов и т.д.

Принцип действия основан на охлаждении жидкости, циркулирующей в замкнутом внутреннем контуре индукционной системы (чаще всего это дистиллят), которой охлаждают электротермическое и другое оборудование.

Преимущества станций серии СТ

Разборный пластинчатый теплообменник;

Открытая конструкция для удобства обслуживания;

Каналы протока воды коррозионностойкие;

Контроль температуры дистиллированной и технической воды;

Контроль протока технической воды;

 

Наименование

Мощность отводимых потерь, кВт

Расход технической воды, куб.м\ч

Потребляемая мощность, кВт

Габариты, мм

Напряжение питания, В

Масса, кг

СТ-20

20

2,15

0,8

600х600х1200

220

50

СТ-40

40

4,3

1,1

600х600х1200

220

56

СТ-60

60

6,45

1,6

600х600х1200

220

62

СТ-80

80

8,6

2,1

600х800х1200

220

80

СТ-100

100

10,75

3

600х800х1200

220

95

СТ-120

120

12,9

3

800х800х1400

220

130

СТ-140

140

15

4,1

800х800х1400

220

150

СТ-160

160

17,15

4,6

800х800х1400

220

185

СТ-180

180

19,2

5,2

800х800х1400

220

205

СТ-200

200

21

6

800х800х1400

220

225

*По техническим требованиям заказчика могут быть изготовлены теплообменные станции с другими сочетаниями параметров.

АВТОНОМНЫЕ СИСТЕМЫ ОХЛАЖДЕНИЯ СЕРИИ АСО

Особенности автономных систем охлаждения серии АСО

Охлаждение происходит за счет принудительной циркуляции окружающего воздуха в сухой градирне (драйкулере). Охлаждаемая жидкость подается в дракулер насосом.

АСО небольших мощностей могут быть установлены  в помещении. В случае большой мощности из-за существенного тепловыделения их устанавливают вне помещений.

При температуре окружающего воздуха выше 30°С системы охлаждения типа АСО неэффективны ввиду малой разницы температур с охлаждаемой жидкостью и могут применяться в  технологиях, не требовательных к температуре теплоносителя.

Преимущества систем охлаждения типа АСО: нет необходимости в технической воде, экономия электроэнергии в холодные периоды года.

Наименование системы охлаждения

Расчетная мощность отводимых потерь, кВт

Производительность насоса, куб.м/ч

Температура воздуха,°С

Потребление мощности, кВт

Масса сухая, кг

АСО-20

20

2,0

28

2,7

220

АСО-40

40

3,6

28

5,1

300

АСО-100

100

7,2

28

6,2

500

АСО-200

200

15

28

8,5

800

Требования к качеству воды

Узел индукционного комплекса

Рекомендуется применение воды

Допускается применение воды

Допустимый диапазон температур воды, °С

ПЧ

Дистиллированная вода

ГОСТ 6709-72

Питьевая вода

ГОСТ Р 51232-98

20/35

ТСУ

Дистиллированная вода

ГОСТ 6709-72

Питьевая вода

ГОСТ Р 51232-98

20/35

Тоководы

Дистиллированная вода

ГОСТ 6709-72

Заводская оборотная вода

15/60

Индуктор

Дистиллированная вода

ГОСТ 6709-72

Заводская оборотная вода

15/60

Расчет мощности теплоотведения

Тепловые потери при индукционном нагреве возникают в различных частях индукционного комплекса. В самом характерном случае (на примере установки УИН-30-50 для пайки резцов) их можно разделить на следующие группы потерь:

1. Потри в преобразователе частоты.

Максимальные потри в преобразователе частоты можно принять от 2 до 5% в зависимости от максимальной  мощности преобразователя.

Для УИН 30-50 мощность преобразователя составит 30кВт, тогда потери составят 30кВт*2%=0,6кВт.

2. Потери в закалочном\согласующем трансформаторе.

Потери в трансформаторе  сильно зависят от частоты и тока развиваемого в индукторе. Можно принять это значение как 5-10% в зависимости от максимальной мощности установки.

Для УИН 30-50 примем данные потери 30*5%=1,5кВт.

 

3. Потери в индукторе электрические.

Потери в индукторе также сильно зависят от частоты и тока развиваемого в нем. Можно принять это значение как 5-10% в зависимости от максимальной мощности установки.

Для УИН 30-50 примем данные потери 30*5%=1,5кВт.

4. Поглощение индуктором тепловой энергии от нагреваемого тела.

Величина этих потерь может сильно варьироваться от формы индуктора, температуры нагрева тела и других параметров.

Для снижения этих потерь индуктор следует тщательно теплоизолировать. В этом случае величина потерь может быть пренебрежимо малой.

В случае, если индукционная установка работает согласно технологическому режиму не постоянно, например, это может быть нагрев заготовок в закалочном станке, или ручная пайка инструмента, то величина потерь может быть снижена с учетом периодичности включения установки (ПВ%).

Так для пайки резцов на установке УИН30-50 подготовка к пайке без включения установки может занимать 15сек, режим пайки с включением установки 20сек, охлаждение детали еще 5сек. Таким образом установка  работает всего 20сек из общего цикла в 40сек. При этом ПВ=50%, следовательно получившиеся потери будут в два раза ниже, чем при работе в постоянном режиме.

Если все узлы индукционной установки охлаждаются водой, то возможен предварительный расчет и выбор системы охлаждения для работы в составе индукционного комплекса.

Итак, суммируя все потери получаем (0,6кВт+1,5кВт+1,5кВт) /2= 1,8кВт. Эта мощность должна соответствовать мощности теплоотведения выбранной системы охлаждения.

Общество с ограниченной ответственностью

«Индукционные Машины»

 

ИНН 0278194207 КПП 027801001

ОГРН 1120280048030

ОКАТО 80401390000 ОКПО 12702813

ОКОГУ 4210014 ОКФС 16 ОКОПФ 12165

Тел: +7(347)285-75-13

e-mail: [email protected]

www: imltd.ru

 

Юридический адрес

450078, РБ, г.Уфа, ул. Владивостокская, 1а

Физический адрес

450071, г.Уфа, ул. 50 лет СССР, 39, корп.6

Почтовый адрес

450064, а/я 75

Индукционные Машины, 2017

Закалочные станки * Индукционные установки * Электротермическое оборудование * Индукционные  вихревые нагреватели

Устройство системы охлаждения двигателя. Основные части

Система охлаждения двигателя состоит из следующих основных частей:

  • радиатора
  • расширительного бачка
  • насоса охлаждающей жидкости
  • вентилятора
  • термостата
  • подающих магистралей

Система охлаждения двигателя дает возможность быстрого прогрева двигателя и предохраняет его от перегрева, поддерживая оптимальную температуру. Радиатор соединен трубкой с расширительным бачком. Горловину радиатора закрывает пробка, оснащенная предохранительным клапаном, сбрасывающем излишек нагретой жидкости из радиатора в расширительный бачок, а также впускной клапан, дающий возможность возврата жидкости в радиатор в случае снижения температуры двигателя.

У пробки в положении «закрыто» выступы должны прилегать к бачку. Уровень жидкости проверяется на расширительном бачке. В случае снижения уровня жидкости ниже метки «LOW», необходимо ее долить столько, чтобы уровень поднялся до отметки «FULL».

Насос охлаждающей жидкости, установленный в передней части корпуса двигателя, приводится в движение зубчатым ремнем механизма газораспределения.

Составные части системы охлаждения

Рис. Составные части системы охлаждения в машине (радиатор, расширительный бачок, вентилятор): 1 — радиатор, 2 — пробка радиатора, 3,4,5 — элементы крепления, 6 — кожух вентилятора, 7 — крыльчатка вентилятора, 8 — двигатель вентилятора, 9 — расширительный бачок, 10 — трубка, соединяющая радиатор с расширительным бачком

Составные части системы охлаждения

Рис. Составные части системы охлаждения (магистрали подачи жидкости): 1 — крышка термостата, 2 — прокладка крышки, 3 — термостат, 4 — подводящий шланг радиатора, 5 — отводящий шланг радиатора, 6 — подводящий шланг двигателя, 7 — приемный патрубок двигателя, 8 — прокладка, 9 — подводящий шланг радиатора обогревающего устройства, 10 — отводящий подводящий шланг радиатора обогревающего устройства.

Основные элементы жидкостной системы охлаждения и их назначение

Составные части системы охлаждения

В жидкостных системах охлаждения поршневых двигателей охлаждающая жидкость циркулирует по замкнутому контуру, а тепло рассеивается в окружающую среду с помощью обдуваемого воздухом радиатора.

Основные части жидкостной системы охлаждения:

  • Рубашка охлаждения (1) представляет собой полость, огибающую части двигателя, требующие охлаждения. Циркулирующая по рубашке охлаждения жидкость отбирает у них тепло и переносит его к радиатору.
  • Насос охлаждающей жидкости, или помпа (5) — обеспечивает циркуляцию жидкости по контуру охлаждения. В некоторых двигателях, например мини-тракторов, может применяться термосифонная система охлаждения — то есть система с естественной циркуляцией охлаждающей жидкости, в которой этот насос отсутствует. Может приводиться в движение либо через ременную передачу от вала двигателя, либо от отдельного электродвигателя.
  • Термостат (2) — предназначен для поддержания рабочей температуры двигателя. Термостат перенаправляет охлаждающую жидкость по малому кругу — в обход радиатора, если температура не достигла рабочей.
  • Радиатор системы охлаждения (3) обычно имеет пластинчатую структуру, которая обдувается снаружи потоком воздуха. Обычно для изготовления радиатора используют алюминий, но могут применить и другие материалы хорошо проводящие тепло. К примеру, для изготовления масляных радиаторов не редко применяют медь.
  • Вентилятор (4) необходим для нагнетания дополнительного воздуха для обдува радиатора, в том числе во время остановок и при движении на малой скорости. В старых моделях автомобилей вентилятор приводили в движение от вала двигателя с помощью ременной передачи, но в современных автомобилях, за исключением крупных грузовиков, он работает от электродвигателя.
  • Расширительный бак содержит запас охлаждающей жидкости. С атмосферой расширительный бак сообщается через клапан, поддерживающий избыточное давление охлаждающей жидкости при работе, что позволяет двигателю работать при большей температуре, не допуская кипения охлаждающей жидкости. В старых моделях автомобилей часто расширительные бачки отсутствовали и запас охлаждающей жидкости находился в верхнем бачке радиатора. С распространением антифризов на основе этиленгликоля использование расширительного бака стало обязательным, т.к. при нагреве специальная жидкость имеет свойство расширяться.

Видео: Система охлаждения

Система охлаждения двигателя | Системы охлаждения автомобиля

Система охлаждения — это совокупность устройств, обеспечивающих принудительный отвод теплоты от нагревающихся деталей двигателя.

Потребность в системах охлаждения для современных двигателей вызвана тем, что естественное рассеивание теплоты наружными поверхностями двигателя и теплоотвод в циркулирующее моторное масло не обеспечивают оптимального температурного режима работы двигателя и некоторых его систем. Перегрев двигателя связан с ухудшением процесса наполнения цилиндров свежим зарядом, пригоранием масла, увеличением потерь на трение и даже заклиниванием поршня. На бензиновых двигателях возникает также опасность калильного зажигания (не от искры свечи, а вследствие высокой температуры камеры сгорания).

Система охлаждения должна обеспечивать автоматическое поддержание оптимального теплового режима двигателя на всех скоростных и нагрузочных режимах его работы при температуре окружающего воздуха -45…+45 °С, быстрый прогрев двигателя до рабочей температуры, минимальный расход мощности на приведение в действие агрегатов системы, малую массу и небольшие габаритные размеры, эксплуатационную надежность, определяемую сроком службы, простотой и удобством обслуживания и ремонта.

На современных колесных и гусеничных машинах применяются воздушная и жидкостная системы охлаждения.

При использовании воздушной системы охлаждения (рис. а) теплота от головки и блока цилиндров передается непосредственно обдувающему их воздуху. Через воздушную рубашку, образов ванную кожухом 3, охлаждающий воздух прогоняется с помощью вентилятора 2, приводимого в действие от коленчатого вала с использованием ременной передачи. Для улучшения теплоотвода цилиндры 5 и их головки снабжены ребрами 4. Интенсивность охлаждения регулируется специальными воздушными заслонками 6, управляемыми автоматически с помощью воздушных термостатов.

Большинство современных двигателей имеет жидкостную систему охлаждения (рис. б). В систему входят рубашки охлаждения 11 и 13 соответственно головки и блока цилиндров, радиатор 18, верхний 8 и нижний 16 соединительные патрубки со шлангами 7 и 15, жидкостный насос 14, распределительная труба 72, термостат 9, расширительный (компенсационный) бачок 10 и вентилятор 77. В рубашке охлаждения, радиаторе и патрубках находится охлаждающая жидкость (вода или антифриз — незамерзающая жидкость).

Схемы воздушной и жидкостной систем охлаждения двигателя

Рис. Схемы воздушной (а) и жидкостной (б) систем охлаждения двигателя:
1 — ременная передача; 2, 17 — вентиляторы; 3 — кожух; 4 — ребра цилиндра; 5 — цилиндр; 6 — воздушная заслонка; 7, 15 — шланги; 8, 16 — верхний и нижний соединительные патрубки; 9 — термостат; 10 — расширительный бачок; 77, — рубашки охлаждения головки и блока цилиндров; 12 — распределительная труба; 14 — жидкостный насос; 18 — радиатор

При работе двигателя приводимый в действие от коленчатого вала жидкостный насос создает в системе циркуляцию охлаждающей жидкости. По распределительной трубе 12 жидкость направляется сначала к наиболее нагретым деталям (цилиндры, головка блока), охлаждает их и по патрубку 8 поступает в радиатор 18. В радиаторе поток жидкости разветвляется по трубкам на тонкие струйки и охлаждается воздухом, продуваемым через радиатор. Охлажденная жидкость из нижнего бачка радиатора по патрубку 16 и шлангу 15 снова поступает в жидкостный насос. Поток воздуха через радиатор обычно создает вентилятор 77, приводимый в действие от коленчатого вала или специального электродвигателя. На некоторых гусеничных машинах для ,обеспечения потока воздуха применяется эжекционное устройство. Принцип действия этого устройства заключается в использовании энергии отработавших газов, вытекающих с большой скоростью из выпускной трубы и увлекающих за собой воздух.

Регулирует циркуляцию жидкости в радиаторе, поддерживая оптимальную температуру двигателя, термостат 9. Чем выше температура жидкости в рубашке, тем значительнее открыт клапан термостата и больше жидкости поступает в радиатор. При низкой температуре двигателя (например, непосредственно после его пуска) клапан термостата закрыт, и жидкость направляется не в радиатор (по большому кругу циркуляции), а сразу в приемную полость насоса (по малому кругу). Этим достигается быстрый прогрев двигателя после пуска. Интенсивность охлаждения регулируется также с помощью жалюзи, установленных на входе воздушного тракта или выходе из него. Чем больше степень закрытия жалюзи, тем меньше воздуха проходит через радиатор и хуже охлаждение жидкости.

В расширительном бачке 10, расположенном выше радиатора, имеется запас жидкости для компенсации ее убыли в контуре из-за испарения и утечек. В верхнюю полость расширительного бачка часто отводят образовавшийся в системе пар из верхнего коллектора радиатора и рубашки охлаждения.

Жидкостное охлаждение по сравнению с воздушным имеет следующие преимущества: более легкий пуск двигателя в условиях низкой температуры окружающего воздуха, более равномерное охлаждение двигателя, возможность применения блочных конструкций цилиндров, упрощение компоновки и возможность

изоляции воздушного тракта, меньший шум от двигателя и более низкие механические напряжения в его деталях. Вместе с тем жидкостная система охлаждения, имеет ряд недостатков, таких, как более сложная конструкция двигателя и системы, потребность в охлаждающей жидкости и более частой смене масла, опасность подтекания и замерзания жидкости, повышенный коррозионный износ, значительный расход топлива, более сложное обслуживание и ремонт, а также (в ряде случаев) повышенная чувствительность к изменению температуры окружающего воздуха.

Жидкостный насос 14 (см. рис. б) обеспечивает циркуляцию охлаждающей жидкости в системе. Обычно применяются центробежные крыльчатые насосы, но иногда используются шестеренные и поршневые насосы. Термостат 9 может быть одно- и двухклапанным с жидкостным термосиловым элементом или элементом, содержащим твердый наполнитель (церезин). В любом случае материал для термосилового элемента должен иметь очень большой коэффициент объемного расширения, чтобы при нагреве стержень клапана термостата мог перемещаться на довольно большое расстояние.

Практически, все двигатели наземных ТС с жидкостным охлаждением снабжены так называемыми закрытыми системами охлаждения, которые не имеют постоянной связи с атмосферой. При этом в системе образуется избыточное давление, что приводит к повышению температуры кипения жидкости (до 105… 110°С), увеличению эффективности охлаждения и уменьшению потерь, а также снижению вероятности появления в потоке жидкости пузырьков воздуха и пара.

Поддержание необходимого избыточного давления в системе и обеспечение доступа в нее атмосферного воздуха при разрежении осуществляется с помощью двойного паровоздушного клапана, который устанавливается в самой высокой точке жидкостной системы (обычно в крышке наливной горловины расширительного бачка или радиатора). Паровой клапан открывается, позволяя избытку пара уйти в атмосферу, если давление в системе превышает атмосферное на 20… 60 кПа. Воздушный клапан открывается, когда давление в системе снижается на 1… 4 кПа по сравнению с атмосферным (после остановки двигателя охлаждающая жидкость остывает, и ее объем уменьшается). Перепады давления, при которых открываются клапаны, обеспечиваются подбором параметров клапанных пружин.

В жидкостной вентиляционной системе охлаждения радиатор омывается потоком воздуха, создаваемым вентилятором. В зависимости от взаимного расположения радиатора и вентилятора могут применяться следующие типы вентиляторов: осевые, центробежные и комбинированные, создающие как осевой, так и радиальный потоки воздуха. Осевые вентиляторы устанавливают перед радиатором или за ним в специальном воздухоподводящем канале. К центробежному вентилятору воздух подводится по оси его вращения, а отводится — по радиусу (или наоборот). При нахождении радиатора перед вентилятором (в области всасывания) поток воздуха в радиаторе более равномерный, а температура воздуха не повышена из-за его перемешивания вентилятором. При нахождении радиатора за вентилятором (в области нагнетания) поток воздуха в радиаторе турбулентный, что повышает интенсивность охлаждения.

На тяжелых колесных и гусеничных ТС приведение вентилятора в действие обычно осуществляется от коленчатого вала двигателя. Могут использоваться карданные, ременные и зубчатые (цилиндрические и конические) передачи. В целях снижения динамических нагрузок на вентилятор в его приводе от коленчатого вала часто применяются разгружающие и демпфирующие устройства в виде торсионных валиков, резиновых, фрикционных и вязкостных муфт, а также гидромуфт. Для привода вентилятора относительно маломощных двигателей широко используются специальные электродвигатели, питание которых осуществляется от бортовой электросистемы. Это, как правило, уменьшает массу силовой установки и упрощает ее компоновку. Кроме того, применение электродвигателя для привода вентилятора позволяет регулировать частоту его вращения, а следовательно, и интенсивность охлаждения. При низкой температуре охлаждающей жидкости возможно автоматическое отключение вентилятора.

Радиаторы связывают друг с другом воздушный и жидкостный тракты системы охлаждения. Назначение радиаторов — передача теплоты от охлаждающей жидкости атмосферному воздуху. Основные части радиатора — входной и выходной коллекторы, а также сердцевина (охлаждающая решетка). Сердцевина изготавливается из меди, латуни или алюминиевых сплавов. По типу сердцевины различают следующие виды радиаторов: трубчатые, трубчато-пластинчатые, трубчато-ленточные, пластинчатые и сотовые.

В системах охлаждения колесных и гусеничных машин наибольшее распространение получили трубчато-пластинчатые и трубчато-ленточные радиаторы. Они жестки, прочны, технологичны в производстве и обладают высокой тепловой эффективностью. Трубки таких радиаторов имеют, как правило, плоскоовальное сечение. Трубчато-пластинчатые радиаторы могут также состоять из трубок круглого или овального сечения. Иногда трубки плоскоовального сечения располагают под углом 10… 15° к воздушному потоку, что способствует турбулизации (завихрению) воздуха и повышает теплоотдачу радиатора. Пластины (ленты) могут быть гладкими или гофрированными, с пирамидальными выступами или отогнутыми просечками. Гофрирование пластин, нанесение просечек и выступов увеличивают охлаждающую поверхность и обеспечивают турбулентное течение потока воздуха между трубками.

Решетки трубчато-пластинчатого и трубчато-ленточного радиаторов

Рис. Решетки трубчато-пластинчатого (а) и трубчато-ленточного (б) радиаторов

Видео-урок: Система охлаждения двигателя

Принцип работы фреоновых систем охлаждения

Дання статья является переводом, ананлогичной статьи с сайта phase-change.com
Данная статья написана Bowman, и опубликованна с его разрешения. Вот линк на оригинал: Beginner’s class 101 by BOWMAN

Вступление

Хладогены - 134a, r12, r22, r502, r290 и другие. В принципе, любой газ, который переходит в жидкое состояние под давлением и при кипении, испаряясь, забирает тепло, может подойти для наших целей. Единственное различие между всеми хладогенами это температура кипения.

Компрессор – в самом названии кроется его предназначение. Сжимает хладоген, превращая его в газ высокого давления. Это позволяет хладогену легко конденсироваться в жидкость.

Конденсер (радиатор) – охлаждается воздухом или жидкостью. Он охлаждает хладоген, который под давлением поступает в радиатор, конденсируясь в жидкость.

Испаритель – ну конечно же испаряет. Это место где хладоген в жидком состоянии, испаряясь переходит в газ. Этот процесс сопровождается поглощением тепла. На рисунке показан обычный испаритель, используемый в системах охлаждения (кондиционеры).

Осушитель/Фильтр – используется для удержания влаги и предотвращает ее взаимодействие с хладогеном. При взаимодействии хладогена и влаги возможно появление вредных кислот. Также осушитель содержит фильтр, который удерживает мелкие частички (пылинки) от попадания в капиллярную трубку или расширительный клапан. Это нужно для предотвращения засорения капиллярной трубки. На картинке изображен осушитель с фильтром (справа) и без него (слева)


Расширительный клапан (капиллярная трубка) – место, где хладоген находящийся под
давлением перетекает в область пониженного давления. В последствии хладоген начинает кипеть и испаряться. Расширительный клапан это механическое устройство, которое открывается и закрывается, регулируя поступление хладогена. Также можно использовать капиллярную трубку (0.026" диаметром). Изменяя диаметр капилляра или его длину можно регулировать поступление фреона.

Как это работает

Хладоген двигается по кругу через всю систему. Хладоген начинает свой путь в компрессоре, где он сжимается и превращается в газ высокого давления. Газ движется далее к кондесеру, где благодаря высокому давлению и соответствующему охлаждению переходит в жидкость. Там же хладоген собирается в нижней части конденсера в виде стекающей жидкости. Далее жидкость движется к фильтру/осушителю. Жидкость проталкивается через фильтр, а меленькие частицы остаются внутри. Это предохраняет капиллярную трубку или расширительный клапан от закупоривания или поломки. Также осушитель защищает систему от попадания влаги в испаритель. Влага может прореагировать с газообразным хладогеном, образуя соединения, которые могут повредить систему. Попадание влаги в компрессор может вывести его из строя. Итак, хладоген в жидком состоянии находится в капиллярной трубке или расширительном клапане. Прежде чем двигаться дальше следует рассмотреть этот участок подробнее.
Проталкивание хладогена через капиллярную трубку или расширительный клапан дает нам три вещи:
1-я – это то, что данный участок разделяет систему на область высокого и низкого давления. Разделение потока хладогена позволяет компрессору поддерживать давление по одну сторону от капиллярной трубки или расширительного клапана. Это также дает нам область низкого давления, которая нужна для нормального кипения хладогена. Чем ниже давление в этой области, тем ниже точка кипения хладогена. Это дает нам низкую температуру испарителя.
2-я – это то, что мы можем контролировать поступление хладогена в испаритель. Поддержание соответствующего объема поступающего хладогена очень важно. Слишком много хладогена в испарителе может заполнить его. Это вызовет повышение давления в испарителе (большее количество к

90000 Cooling system | engineering | Britannica 90001 90002 90003 Cooling system 90004, apparatus employed to keep the temperature of a structure or device from exceeding limits imposed by needs of safety and efficiency. If overheated, the oil in a mechanical transmission loses its lubricating capacity, while the fluid in a hydraulic coupling or converter leaks under the pressure created. In an electric motor, overheating causes deterioration of the insulation. The pistons in an overheated internal-combustion engine may seize (stick) in the cylinders.Cooling systems are employed in automobiles, industrial plant machinery, nuclear reactors, and many other types of machinery. (For a treatment of cooling systems used in buildings, 90005 see 90006 air-conditioning.) 90007 90002 Read More on This Topic 90007 90002 construction: Heating and cooling 90007 90002 Atmosphere-control systems in low-rise residential buildings use natural gas, fuel oil, or electric resistance coils as central heat sources ;... 90007 90002 The cooling agents customarily employed are air and a liquid (usually water or a solution of water and antifreeze), either alone or in combination. In some cases, direct contact with ambient air (free convection) may be sufficient; in other cases, it may be necessary to employ forced-air convection, created either by a fan or by the natural motion of the hot body. Liquid is typically moved through a continuous loop in the cooling system by a pump. 90007 90002 In a transmission, if the surface area of ​​the housing (container) is sufficiently large compared with the power lost, or if the transmission is in a moving vehicle, there is usually adequate free convection and no need for artificial cooling.To augment the cooling effect by increasing the surface area, the housing may be provided with thin metal fins. On some stationary mechanical transmissions, it may be necessary to circulate the lubricating oil through pipes surrounded by cold water or to use a fan to blow air through pipes surrounded by the oil in the reservoir. On many electric motors, a fan is attached to the rotating element to create a current of cooling air through the housing. 90007 90002 In an automobile, the motion of the vehicle provides sufficient forced-convection cooling for the transmission and the gears in the rear axle; in the engine, however, so much energy is released that, except for some early models and certain small cars with low-powered engines, air cooling is inadequate, and a water cooling system (radiator) is required.90007 Get exclusive access to content from our тисяча сімсот шістьдесят вісім First Edition with your subscription. Subscribe today 90002 A typical automotive cooling system comprises (1) a series of channels cast into the engine block and cylinder head, surrounding the combustion chambers with circulating liquid to carry away heat; (2) a radiator, consisting of many small tubes equipped with a honeycomb of fins to convect heat rapidly, that receives and cools hot liquid from the engine; (3) a water pump, usually of the centrifugal type, to circulate the liquid through the system; (4) a thermostat to control temperature by varying the amount of liquid going to the radiator; and (5) a fan to draw fresh air through the radiator.90007 90002 To prevent freezing, an antifreeze solution is either added to or substituted for water. To raise the boiling point of the solution, the cooling system is usually pressurized by means of a pressure cap on the radiator with valves that open outwardly at a prescribed pressure and inwardly to prevent a vacuum as the system cools. 90007.90000 How an engine cooling system works 90001 90002 A car engine produces a lot of heat when it is running, and must be cooled continuously to avoid engine damage. 90003 90002 Generally this is done by circulating coolant liquid usually water mixed with an antifreeze solution through special cooling passages. Some engines are cooled by air flowing over finned cylinder casings. 90003 90002 90007 How the coolant circulates 90008 90003 90010 A typical water-cooling system with an engine-driven fan: note the bypass hose taking off hot coolant for the heater.The pressure cap on the expansion tank has a spring-loaded valve which opens above a certain pressure. 90002 90012 A water-cooled cooling system 90013 90003 90002 A water-cooled engine block and cylinder head have interconnected coolant channels running through them. At the top of the cylinder head all the channels converge to a single outlet. 90003 90002 A pump , Driven by a pulley and belt from the crankshaft , Drives hot coolant out of the engine to the radiator , Which is a form of heat exchanger .90003 90002 Unwanted heat is passed from the radiator into the air stream, and the cooled liquid then returns to an inlet at the bottom of the block and flows back into the channels again. 90003 90002 Usually the pump sends coolant up through the engine and down through the radiator, taking advantage of the fact that hot water expands, becomes lighter and rises above cool water when heated. Its natural tendency is to flow upwards, and the pump assists circulation. 90003 90002 The radiator is linked to the engine by rubber hoses , And has a top and bottom tank connected by a core a bank of many fine tubes.90003 90002 The tubes pass through holes in a stack of thin sheet-metal fins, so that the core has a very large surface area and can lose heat rapidly to the cooler air passing through it. 90003 90002 On older cars the tubes run vertically, but modern, low-fronted cars have crossflow radiators with tubes that run from side to side. 90003 90002 In an engine at its ordinary working temperature, the coolant is only just below normal boiling point. 90003 90002 The risk of boiling is avoided by increasing the pressure in the system, which raises the boiling point.90003 90002 The extra pressure is limited by the radiator cap, which has a pressure valve in it. Excessive pressure opens the valve, and coolant flows out through an overflow pipe. 90003 90002 In a cooling system of this type there is a continual slight loss of coolant if the engine runs very hot. The system needs topping up from time to time. 90003 90002 Later cars have a sealed system in which any overflow goes into an expansion tank , From which it is sucked back into the engine when the remaining liquid cools.90003 90002 90012 How the fan helps 90013 90003 90002 The radiator needs a constant flow of air through its core to cool it adequately. When the car is moving, this happens anyway; but when it is stationary a fan is used to help the airflow. 90003 90002 The fan may be driven by the engine, but unless the engine is working hard, it is not always needed while the car is moving, so the energy used in driving it wastes fuel . 90003 90002 To overcome this, some cars have a viscous coupling a fluid clutch worked by a temperature sensitive valve that uncouples the fan until the coolant temperature reaches a set point.90003 90002 Other cars have an electric fan, also switched on and off by a temperature sensor . 90003 90002 To let the engine warm up quickly, the radiator is closed off by a thermostat , Usually sited above the pump. The thermostat has a valve worked by a chamber filled with wax. 90003 90002 When the engine warms up, the wax melts, expands and pushes the valve open, allowing coolant to flow through the radiator. 90003 90002 When the engine stops and cools, the valve closes again. 90003 90002 Water expands when it freezes, and if the water in an engine freezes it can burst the block or radiator.So antifreeze usually ethylene glycol is added to the water to lower its freezing point to a safe level. 90003 90002 Antifreeze should not be drained each summer; it can normally be left in for two or three years. 90003 90002 90012 Air-cooled engine cooling systems 90013 90003 90002 In an air-cooled engine, the block and cylinder head are made with deep fins on the outside. 90003 90067 Fins on an air-cooled cylinder are wider at the top, where most heat is generated.90068 Horizontal air-cooled engines have cooling ducts to the fins. 90068 Horizontal air-cooled engines have cooling ducts to the fins. 90002 90071 Air-cooling through fins 90072 90003 90067 Fins on an air-cooled cylinder are wider at the top, where most heat is generated. 90068 Horizontal air-cooled engines have cooling ducts to the fins.90067 Fins on an air-cooled cylinder are wider at the top, where most heat is generated. 90002 90007 Water-valve heating system 90008 90003 90081 In a heater worked by a water valve, all the air goes through the matrix. The matrix temperature is controlled by regulating the amount of hot water going through it. 90002 Frequently a duct runs all around the fins, and an engine-driven fan blows air through the duct to take heat away from the fins.90003 90002 A temperature-sensitive valve controls the amount of air being pushed around by the fan, and keeps the temperature constant even on cold days. 90003 90002 90012 Cooling the oil 90013 90003 .90000 How Cooling Systems Work Explained in Under 5 Minutes 90001 90002 Learn how a combustion engine cooling system works 90003 90004 90005 90006 90004 A cooling system is needed to help the engine of your car maintain its operating temperature without overheating. This system uses coolant to help transfer the heat of the engine to the radiator where the heat of the coolant is removed and then re-circulated back into the engine via the water pump. Attached to the engine cooling system is the car's passenger's compartment heater which provides heat to the cabin occupants.Each component of the cooling system is connected using coolant hoses and heater hoses. While the engine is cold the cooling system thermostat is used to block the flow of coolant until the engine has warmed up to operating temperature. 90006 90002 What Goes Wrong? 90003 90004 The cooling system is subject to engine vibration and heat. Over time this can cause the components, hoses, gaskets and seals to fatigue and fail causing cooling system leaks. These leaks are a common automotive problem and can be prevented by checking over the system whenever a car service is being preformed.90006 90004 SPONSORED LINKS 90006 90002 What Makes Up the Cooling System? 90003 90004 Most cars (including hybrids) will have the following components included in their engine cooling system. 90006 90004 90020 1. Engine Coolant 90021 90006 90004 Coolant or antifreeze (same thing) is used to transfer heat from the engine to the radiator and should be added to and serviced by flushing the coolant on a regular basis to help prevent corrosion and avoiding engine overheating.90006 90004 90026 90006 90004 90020 2. Radiator Hoses 90021 90006 90004 SPONSORED LINKS 90006 90004 Coolant or radiator hoses are used to transfer coolant to each component and are held on by using hose clamps. These hoses are made individually for each car and each application and are double-walled nylon reinforced pre-molded units capable of withstanding the engine temperature and vibration. Upper and lower radiator hoses are larger is size then heater and bypass hoses and carry a larger volume of coolant.To check the conditioner of the hose wait until the engine has cooled and squeeze the hose. If the hose is brittle or really soft the radiator hoses should be replaced. 90006 90004 90037 90037 90006 90004 90020 3. Water Pump 90021 90006 90004 A water or coolant pump is used to circulate the engine coolant throughout the system to help keep the engine cool while in operation. This pump can be driven by the engine's serpentine belt, timing belt, or timing chain.On hybrid cars and SUV's this pump can be driven by an electric motor inside of the pump itself. These pump's can fail due to age and leak or make a squeaking or grumbling sound in which case the water pump must be replaced. 90006 90004 90047 90047 90006 90004 SPONSORED LINKS 90006 90004 90020 4. Radiator 90021 90006 90004 A radiator is used to remove heat from the engine coolant and transfer it to the outside atmosphere via the cooling fins of the radiator.When air is forced through these fins either with the assistance of the cooling fan or the vehicles forward motion it lowers the temperature of the coolant which is then transferred back into the engine. In the example below the radiator fins are blocked with dirt and debris which will cause the engine to run hot. If a leak appears in the upper or lower plastic tank or the aluminum core the radiator must be replaced. 90006 90004 90059 90059 90006 90004 90020 5.Radiator Cap 90021 90006 90004 A radiator cap is designed to hold pressure on the cooling system which will increase the boiling point of the engine coolant. This spring loaded cap has an upper and lower seal and can be located on either the coolant reservoir or the radiator tank. 90006 90004 90069 90069 90006 90004 SPONSORED LINKS 90006 90004 90020 6. Coolant Reservoir 90021 90006 90004 The coolant reservoir is used as a fluid expansion tank to hold extra coolant as well as the coolant that is pushed out of the cooling system once the engine heats up.Once the engine has cooled down the extra fluid will be sucked back into the radiator to prevent any air bubble from entering the system. 90006 90004 90081 90081 90006 90004 90020 7. Engine Thermostat 90021 90006 90004 The engine thermostat is temperature sensitive device which is designed to open and allow the coolant to flow into the radiator when the engine is at operating temperature which is about 200 °. This device is located in the thermostat housing on the engine which can be either located at the upper or lower radiator hose connection on the engine.A common failure of the thermostat is to stick closed causing the engine to boil over within 15 minutes of driving. Also the thermostat can hang open causing the engine to run cold which will affect the computer and heater operation of the car. In either case the thermostat must be replaced. 90006 90004 90091 90091 90006 90004 90020 8. Radiator Fans 90021 90006 90004 The radiator cooling fan can be either electronic or manually driven. An engine driven fan is called a clutch fan and can lock up causing a roaring sound when the engine is accelerated in which case the clutch fan should be replaced.These fans are located behind the radiator and pull air through the cooling fins to reduce the temperature of the engine coolant. The electric motor that drives the cooling fan in front wheel drive cars and some rear wheel drive cars can fail due to usage. If this failure occurs the radiator fan motor must be replaced to avoid engine damage. 90006 90004 SPONSORED LINKS 90006 90004 90103 90103 90006 90004 90020 9. Heater Core 90021 90006 90004 The heater core of the cooling system is design to provide heated air to the occupants of the car.The heater core provides a slight amount of cooling action which will assist the radiator and is located inside of the HVAC system which is used in the air conditioner and defrost modes as well. Connected to the cooling system using heater hoses when the heater core leaks it will allow engine coolant to enter the passenger compartment which can be detected on the passenger's side floorboard. 90006 90004 90020 10. Oil Cooler 90021 90006 90004 An engine oil cooler is designed to reduce the heat of the engine by way of the engine oil.The engine oil is run through the cooler which is submerged in coolant. Not all cars have these coolers which will vary in size and location. Because of the design of this particular cooler when they fail it will allow oil to enter the cooling system as well as coolant to enter the engine oil. 90006 90004 90119 90119 90006 90004 SPONSORED LINKS 90006 90002 Got Any Questions? 90003 90004 If you have any questions about the engine's cooling system, please visit our forum.If you need car repair advice, please ask our community of mechanics is happy to help you and it is always 100% free. 90006 90004 Article published 2018-06-29 90006 .90000 picking the best cooler CPU, HDD, CASE 90001 90002 90003 90004 Summer heat is the season when you can not escape from scorching sun. Although we never forget to take care of ourselves, we often neglect our PCs. And after such negligence you ask questions along the lines of "I have an awesome gaming card, a last generation CPU and a fashionable case, so why does a BSOD show up again ?!" Well, everything is very simple as your computer has overheated and crashed. Will it restart? Who knows.. 90005 90002 Why is PC Overheating Dangerous? 90003 90004 Other than the obvious consequences such as not passing a game level or ruining it in general, it can lead to physical crashing of your PC. In reality any module or even the system as a whole can be affected. Both the reversible and irreversible processes occur from the point of view of physics and electronics. 90005 90004 As for the irreversible ones, we're talking about chemical processes when the internal restructuring of the molecule occurs due to a long or instant, but very sharp overheating.A graphic controller might as well become trash then. The reversible processes, in fact, are rarely fixed. When the board tracks melt and or the processor legs get separated, it is possible to fix the issue, but sometimes it might be quite unrealistic. 90005 90004 Even if you bought the assembled system unit and basic elements had already been equipped with radiators, it is still worth considering purchasing additional cooling equipment. Those radiators that are built-in the processors are not designed for extreme heat, for example, for playing top games on super-configuration.90005 90002 Cooling Systems Types: Active Air and Passive Water Cooling 90003 90004 There are 2 basic types of cooling systems: active and passive. Both have their advantages and disadvantages, which we'll focus on in detail below. But I can immediately give advice from my personal experience: combine both systems unless you intend to use water-cooling in order to create a silent unit. Permanent air supply through the active ventilation system and the subsequent cooling of the water is much more effective than the use of each of these systems alone.90005 90018 How to Pick a Cooling System? 90019 90004 Or, simply put, how to pick a cooler? This is the most popular and easy system which consists of a heat sink and a fan. To maximize the profit you need to use it on every "hot" item there is, such as the CPU, graphic card, hard drive and another 2-3 devices of the PC itself. The whole point of its performance and the idea behind the technology is very simple: as great volumes of air as possible are moved inside the PC. This works a lot like a regular fan.After all, it does not actually cool the air. The larger cooler and the higher the rate of speed of its blades (RPM) is, the better the cooling. 90005 90004 90023 90023 90005 90004 At the same time, the radiator is working too. The materials of which the CPU is made, not very well cooled because of technological peculiarities. Modern crystals contain a few dozens of millions of transistors, and they are all very well heated. A radiator increases the heat transfer area, and thanks to its plates distributes heat to the environment, where a fan is working.90005 90004 When picking a cooler here are the things to pay attention too: 90005 90030 90031 90004 The fan size: the bigger, the better. 90005 90034 90031 90004 Its blades: their ability to supply air, proper bend. 90005 90034 90031 90004 The revolutions: the more, the better. 90005 90034 90031 90004 The radiator size: the bigger, the better. 90005 90034 90031 90004 The number and thickness of the plates - more and thinner the plates are, the better.90005 90034 90051 90052 90053 90054 90055 90056 The advantages of active cooling 90057 90058 90055 90004 90056 The disadvantages of active cooling 90057 90005 90058 90065 90054 90055 Low cost 90058 90055 90004 High noise level 90005 90058 90065 90054 90055 90004 Straightforward mounting 90005 90058 90055 Complicated service 90058 90065 90082 90083 90018 Criteria for Passive Water Cooling 90019 90004 Of course, there is also passive "dry" cooling with individual radiators, but it is so inefficient that we will not even consider it for powerful gaming PCs.90005 90004 As a rule, perfectionist gamers aim for passive cooling. The former seek the holy Grail and attempt to lower the noise level emitted by the CPU to zero, that is to achieve absolute silence. For that purpose SSD disks are installed in order to get rid of HDD squeaking. The fans are also eliminated. I have even once met a maniac who replaced the ON / OFF button with a sensor one so that nothing would tap. 90005 90004 The latter either open the PC or order a plexiglass case, install neon backlighting, add colored water into the cooling system and end up having really beautiful devices.90005 90004 90093 90093 90005 90004 Here are the things to take into account when opting for passive water cooling: 90005 90030 90031 90004 The level of workmanship and condition after transportation as there must be no scratches 90005 90034 90031 90004 The pump power and noise level. If the system is too powerful for your needs, then you're wasting money. A huge pump will make much noise. 90005 90034 90051 90052 90053 90054 90055 90056 The advantages of passive cooling 90057 90058 90055 90004 90056 The disadvantages of passive cooling 90057 90005 90058 90065 90054 90055 Higher effectiveness 90058 90055 90004 High cost 90005 90058 90065 90054 90055 90004 Absence of noise 90005 90058 90055 Depressurization risk 90058 90065 90082 90083 90004 NB: Do not forget about thermal grease! 90005 90004 This is not a separate type of cooling, it's an addition to both types covered above.Thermal grease is to be used when planting radiators in the CPUs. This will, firstly, guarantee better grip, and secondly, it helps to reduce temperature significantly enough. Decent like thermal grease, such as Arctic Silver 5 AS5-3.5G Thermal Paste is very affordable. Moreover, this is a # 1 Bestseller in the Computer Heat-Sinks category. 90005 90002 BEST PC COOLING SYSTEMS 90003 90018 Cooler Master Hyper 212 EVO - The Best CPU Cooler 90019 90004 90005 90004 Cooler Master is named so not in vain, as proven and tested by years of use and thousands of satisfied customers.Here before you is the # 1 Best Seller in the Computer CPU Cooling Fans category which has over 5400 customers 'reviews. 90005 90004 The contact area of ​​the radiator and the fan is well-designed for the end user - it is obvious that the company invested much time and resources in calculations and test models. 90005 90004 Also, when picking such radiators, make sure that the tube contact spots are located on a single place and that they do not draw a line between a copper and aluminum part of the unit.Long story short, the radiators should resemble this very item. 90005 90004 Yet another advantage is the straightness of the tubes themselves. This is a great choice for a reasonable price. 90005 90158 90158 90004 Last update on 2020-07-14 / Affiliate links / Images from Amazon Product Advertising API 90005 90004 Price: Check the current price 90005 90018 Cooler Master SickleFlow 120 - Sleeve Bearing 120mm Blue LED Silent Fan for Computer Cases, CPU Coolers , and Radiators - The Best Cooler For a Case 90019 90004 90005 90004 Here we go again, this is a # 1 Bestseller by Cooler Master in the Computer Case Fans category.The design is great, the blades are curved in a geometrically correct manner, the backlighting is blue and pleasant, and the revolution speed is also excellent. Read over 3700 customer reviews to be sure of that. What is exceptionally great is that you'll have to rarely replace the grease. 90005 90170 90170 90004 Last update on 2020-07-14 / Affiliate links / Images from Amazon Product Advertising API 90005 90004 Price: Check the current price 90005 90018 Sabrent USB 2.0 / ESATA TO 3.5 Inch IDE or SATA / SATA II Aluminum Hard Drive Enclosure Case with Cooling Fan (EC-UEIS7) - The Best HDD Cooler 90019 90004 90005 90004 In general, HDD does not heat too much. However, if the CPU is overheated or if you simply strive for better performance, it is unforgivable to neglect HDD cooling. You'll say adieu to your data if it gets overheated and crashes. This cooling system will do for both external and internal use. 90005 90004 If you're placing it inside the case, prepare the place beforehand.The device is quite voluminous. The aluminum shell acts both as a protective shield and a diffuser. The built-in fan is responsible for cooling. The case does not affect data transmission speed. 90005 90184 90184 90004 Last update on 2020-07-14 / Affiliate links / Images from Amazon Product Advertising API 90005 90004 Price: Check the current price 90005 90018 Corsair Hydro Series h210i GTX Cooling - The Best Water Cooling System 90019 90004 90005 90004 Let me immediately specify that today this system is the best from the performance point of view as well as in terms of good value for money.It's quite behind in terms of silent performance as there are 2 fans installed on the radiator through which the water is pumped. 90005 90004 The design is also far from being top-class. It has regular black hoses and similar plates. But this is a truly best option for cooling at an affordable price. 90005 90198 90198 90004 Last update on 2020-07-14 / Affiliate links / Images from Amazon Product Advertising API 90005 90004 Price: Check the current price 90005 90004 90056 Summarizing! 90057 90005 90004 You have to worry about proper heating of your PC well beforehand, before it becomes too late.Do install proper cooling equipment, replace thermal grease regularly and clean the case from the dust habitually. If you have a laptop, check out our review of the best cooling laptop stands as the laptops have to be taken care of too! 90005 90002 90003.

Отправить ответ

avatar
  Подписаться  
Уведомление о