Назначение системы охлаждения. Способы охлаждения

    Система охлаждения служит для отвода теплоты от нагретых де­талей и поддержания нормального температурного режима работы двигателя, что достигается искусственным охлаждением с помо­щью жидкости (жидкостное охлаждение) или окружающего возду­ха (воздушное охлаждение).

Двигатели с жидкостным охлаждением. В систему жидкостного ох­лаждения входят водяная рубашка 6 (рис. 24, а) охлаждения блока и головки цилиндров, радиатор 2, водяной насос 9 и вентилятор 3, а также вспомогательные устройства: водораспределительный ка­нал 8, термостат 4, соединительные шланги, краники слива и тер­мометр 5.

    При работе пускового двигателя до начала проворачивания ко­ленчатого вала основного двигателя происходит термосифонная цир­куляция воды, т.е. под воздействием разности температур вода цир­кулирует из водяной рубашки 7 цилиндра пускового двигателя в его головку, а затем направляется в водяную рубашку 6 головки блока основного двигателя. Отдав последней теплоту, вода по со­единительному патрубку поступает опять в рубашку цилиндров пус­кового двигателя.

    Во время работы основного двигателя действует принудитель­ная циркуляция воды в системе охлаждения. Она создается центро­бежным водяным насосом 9, который забирает воду из нижнего бака радиатора и нагнетает под давлением в водяную рубашку го­ловки цилиндров. По каналам потоки воды движутся к перемычкам клапанных гнезд, подверженным наибольшему нагреву. В холодном двигателе вода направляется термостатом 4 из водяной рубашки к водяному насосу (по малому кругу), минуя радиатор 2, а в прогре­том — в верхний бак радиатора (по большому кругу) Проходя из верхнего бака радиатора в нижний по многочисленным трубкам, вода охлаждается потоком воздуха. Он создается вентилятором 3 и поступает между трубками. Из нижнего бака радиатора вода вновь нагнетается насосом в водяную рубашку двигателя.

    Благодаря высокой скорости движения со­здается небольшая (4...7°С) разность темпе­ратур воды, выходящей из рубашки охлаждения и входящей в нее, что со­здает благоприятные ус­ловия для равномерного охлаждения двигателя.

На двигателях приме­няют закрытую систему охлаждения. Она характе­ризуется тем, что радиа­тор герметически закрыт и только при повышен­ном или пониженном давлении он сообщается с атмосферой через паро­воздушный клапан. В та­кой системе можно дос­тичь более высокой тем­пературы кипения воды, что благоприятно влияет на условия работы двига­теля. В закрытой системе охлаждения уменьшается потеря жидкости в ре­зультате испарения.

    Двигатели с воздушным охлаждением. Теплота от­водится от деталей в ре­зультате принудительно­го обдува воздухом ци­линдров и их головок, для чего служит осевой вентилятор, состоящий из ротора 12 (рис. 24, б) с большим числом лопа­стей и неподвижного на­правляющего аппарата 11. Вращаясь с большой частотой, ротор нагнетает воздух под возду­хораспределительный кожух 13. Оттуда он поступает направленно к охлаждающим ребрам 15 цилиндров и их головкам 18, забирает у них теплоту и выходит в атмосферу на противоположную сторону.

    По сравнению с системой жидкостного охлаждения система воз­душного охлаждения имеет следующие преимущества: простота иудобство в эксплуатации; меньшая масса двигателя; быстрый про­грев в холодное время года. К недостаткам относятся: большаятеплонапряженность отдельных деталей двигателя вследствие их не­равномерного охлаждения; большой расход мощности двигателя на привод вентилятора. Вот почему двигатели с системой воздуш­ного охлаждения устанавливают на машины с малой мощностью.