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康明斯发电机组柴油机过冷或过热(即引擎冷却系统冷却能力过强或

文章出处:杭州康明斯发电机 人气:发表时间:2022-01-26

  一、冷却系统的功用
引擎运行期间,汽缸内燃烧温度高达1800~2000℃,瞬时温度高达3000℃。燃烧所产生的热量只有一部分为机械功,使引擎运行并对外输出;另一部分热量被排出的废气带走;还有一部分热量(约占燃烧热量的三分之一)经各种传热方法传给柴油机组件。特别是直接与燃烧气体接触的汽缸盖、活塞、汽缸套和气门等零件,使之强烈受热,若不及时加以冷却或冷却不足,引擎会过热、充气系数下降、燃烧不正常,易发生早燃和爆燃现象;其次,与高温接触零件过热,会导致材料力学性能降低和产生严重的热应力,导致变形和裂纹;第三,温度过高,会使润滑油变质、烧损和结焦失去润滑性能,润滑油膜,零件的摩擦加剧和磨损加重。由此可见,机体温度过高易引起柴油机(杭州康明斯)的动力性、经济性、可靠性和耐久性全面恶化。因此,柴油机不能在过高的温度下运行。
但如果系统的冷却能力过强,亦会影响引擎的运行性能。润滑油有可能被燃油稀释(因缸壁过冷,可燃混合气体在缸壁冷凝并聚集,冲刷汽缸壁上的润滑油膜,未蒸发的燃油经汽缸壁流到油底壳,稀释润滑油),恶化混合气体形成和燃烧,增加润滑油粘度和摩擦功率,造成零件间的磨损加剧、摩擦损失增加、柴油机运行。另外。通过冷却系统带走的热量是燃油燃烧产生的热量,一般约占燃烧热量的20%~30%,这是一种损失。冷却强度过大,散热损失增加,会降低柴油机(杭州康明斯)的经济性。
因此,柴油机过冷或过热(即引擎冷却系统冷却能力过强或过弱)都会对柴油机(杭州康明斯)的经济性、动力性、运行可靠性带来不利的影响。康明斯发电机冷却系统的功用是用来柴油机在最适宜的温度状态下运行(通常以汽缸盖中冷却水的温度保持在80~90℃为宜)。起动时,应能使柴油机(杭州康明斯)尽快加热到正常运行温度,并能在随后的运行中保持这一温度。
根据冷却介质的不同,柴油机(杭州康明斯)的冷却系统有水冷和风冷两种形式。以空气为介质的冷却系统称为风冷系统,以冷却液为冷却介质的系统称为水冷系统。工程机械和车用柴油机(杭州康明斯)普遍使用的是水冷系统。只有少数使用风冷系统。
二、冷却系统的组成与尺寸循环
康明斯柴油机(杭州康明斯)主机冷却系统任用封闭式强制循环水冷却系统,利用具有较强供柴油机力的水泵和较强散热能力的水散热器,柴油机(杭州康明斯)在各种苛刻使用情况下,都能始终处于良好温度条件下正常运行。
它主要由下列装置组成:①冷却液容器和散热装置,即散热器(水箱)、风扇。②冷却强度调节装置,即节温器。③冷却液循环驱动装置,即水泵。④冷却液清洁及添加剂装置、即水滤清器。⑤冷却液吸热和流动通道,即缸体水套、缸盖水套、润滑油冷却器、水管等。⑥温度控测显示装置,即水温传感器和水温表。
某些康明斯柴油机(杭州康明斯)使用的离心水泵,泵体不铸在机体上,如K19系列柴油机(杭州康明斯)水泵装于引擎的左侧。康明斯K19柴油机水泵总成如图7-5所不。水滤清器装在水泵上。水泵由花键轴带动的齿轮驱动,水泵有2个防摩擦的球轴承,由来自引擎的压力润滑油进行润滑。水泵轴两端装有水封和油封。油封和水封之间的空腔通向通气口,这样可以防止在发生泄漏时润滑油或冷却液造成的污染。从通气口渗出的润滑油或冷却液不会影响柴油机(杭州康明斯)运转。在推荐的维保间隔期应检查通气口是否堵塞。
3.节温器
康明斯B、C系列柴油机任用的是蜡式、底通型节温器,如图7-6所示,推杆3的一端固定在支架1的中心处,另一端插人胶管5的中心孔中。胶管与节温器外壳7之间形成的腔体内装有精制石蜡4。常温时,石蜡呈固态,弹簧8将主阀门2推向上方,使之压在阀座上,主阀门关闭而副阀门随着主阀门上移,离开阀座打开。当柴油机水温升高时,固态蜡逐渐变成液态,其体积膨胀,胶管收缩,从而对推杆锥状端头产生上举力。固定不动的推杆对胶管、节温器外壳产生向下的反推力。当柴油机水温达到的水温时,推杆对节温器外壳的反推力可以克服弹簧8的预压力,主阀门下移开始打开,副阀门下移逐渐关闭。当水温达到和超过主阀门全开温度时,主阀门全开,而副阀门正好完全关闭。
以康明斯B系列引擎节温器为例(见图7-7),说明其运行过程。当柴油机(杭州康明斯)开始运行时,冷却液温度较低(低于83℃),节温器主阀门全闭,而副阀门全开,来自柴油机(杭州康明斯)缸盖出水口的循环热水从节温器副阀门的通道流回水泵进行小循环。当冷却液温度达到节温器主阀门温度时(≥83℃),随着温度的逐渐升高,主阀门慢慢,副阀门慢慢关闭,节温器主阀门、副阀门均,处于半开状态,冷却液的大、小循环同时进行。当温度达到和超过主阀门全开温度时(≥95℃),主阀门全开,达到最大升程,节温器副阀门正好全部关闭了小循环通道,这时全部冷却液沿出水管进入散热器进行冷却,进行大循环。

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