Как устроена система охлаждения двигателя

Неисправности системы охлаждения двигателя

Соты радиаторов забиваются мелкой пылью, насекомыми и другими дорожными загрязнениями, в результате теплопроводность радиатора падает, и температурный режим двигателя нарушается. Кроме того, радиаторы подвержены механическим повреждениям на высоких скоростях, именно поэтому, например, отличительным признаком мощной и высокоскоростной машины является мелкоячеистая сетка в широких и огромных воздухозаборниках.

Кавитационное разрушение жидкостного насоса классической конструкции.

Наиболее затратной неисправностью автомеханики называют поломку водяного (жидкостного) насоса. Стоит водителю прозевать стрелочный указатель в красной зоне температурного указателя или загоревшийся красным светом индикатор на панели приборов, и последствия могут оказаться весьма печальными. Вплоть до капитального ремонта двигателя.

Также периодически выходят из строя:

  • датчики и указатели;
  • может прохудиться патрубок или ослабнуть хомут на соединениях патрубков;
  • не включаются вовремя вентиляторы охлаждения;
  • иногда выходит из строя клапан давления в пробке расширительного бачка.

Эти и многие другие неисправности приводят к утере антифриза, перегреву блока и его головки (головок) и, в конце концов, к выходу мотора из строя. Любое подозрение на неисправность в системе охлаждения должно быть водителем немедленно установлено и устранено.

Симптомы перегрева или недостаточного нагрева двигателя

При критическом перегреве происходит:

  • периодический уход стрелки указателя температуры на приборной панели к красному сектору (либо появление красного индикатора в тех автомобилях, где указатель не предусмотрен);
  • потеря мощности двигателя казалось бы «в безобидных ситуациях»;
  • неадекватно высокий жар в районе моторного отсека.

При недостаточном нагреве:

  • стрелка «не отрывается» от нижнего сектора указателя температуры на приборной панели;
  • не тухнет желтый (или, в некоторых конструкциях, – белый) индикатор указателя температуры;
  • в результате двигатель «тупит», не развивает должной мощности – и особенно тогда, «когда это нужно» — на подъеме, при обгоне, при экстренном маневрировании и/или разгоне.

Диагностика негерметичности охлаждающей системы

Одной из главных причин неисправности системы является падение уровня антифриза в расширительном бачке. Помимо банальных потёков в негерметичных соединениях, может выйти из строя и пробка на бачке с тарированным клапаном контроля давления. Охлаждающая жидкость, а точнее вода из раствора этиленгликоля (пропиленгликоля) банально испаряется, и уровень ОЖ – падает, мотор перегревается.

За уровнем охлаждающей жидкости в расширительном бачке следить не трудно. Об этом постоянно напоминают и упоминают: и преподаватели в автошколах, и различные наставления для водителей… а моторы как кипели, так и продолжают кипеть. На радость механикам и мотористам…

Контроль уровня охлаждающей жидкости

Контролировать этот уровень следует постоянно. К слову, в процессе эксплуатации (в течение рабочего дня) он в бачке может (и должен) меняться. Это — нормально. Ненормально — когда этот уровень опускается ниже нижней отметки, что означает потерю жидкости, либо – выше, что может означать, например, прорыв картерных газов в систему охлаждения. И это — уже крайне тревожный звонок.

В условиях профильной СТО контроль уровня и давления в системе осуществляется при помощи специального оборудования и инструмента. Рядовой автовладелец имеет в своем арсенале только один прием — систематический визуальный контроль уровня в верхнем бачке радиатора (на автомобилях старых конструкций, без расширительного бачка) либо — в расширительном бачке по специальным рискам – max и min.

Прозеваешь — беда!

Рассмотрим какие существую виды систем охлаждения конденсатора

  1. Системы водяного охлаждения конденсатора:
    • Оборотная система охлаждения с прудом-охладителем
    • Прямоточная система охлаждения
  2. Системы воздушного охлаждения конденсатора
      • С градирнями мокро-сухого типа
Читайте также:  Каталог автомобилей 2018-2019

Системы оборотного и прямоточного охлаждения (их еще называют системы водоснабжения) нашли широкое применение в России. Основной принцип работы данных систем заключается в том, что охлаждение и конденсация отработавшего пара в них осуществляется в поверхностных конденсаторах путем нагрева циркуляционной воды. Разделение на оборотные и прямоточные системы зависит от типа источника водоснабжения охлаждающей воды. В оборотных системах источником является пруд-охладитель, в прямоточных — русло реки.

Система непосредственного воздушного охлаждения

Итак, представляю систему непосредственного воздушного охлаждения

1. Котел; 2. Пароперегреватель; 3. Турбина; 4. Конденсатор с воздушным охлаждением; 5. Конденсатный насос; 6. Установка тонкой очистки конденсата; 7. Конденсатный насос 2-го подъема; 8. Подогреватель низкого давления (ПНД); 9. Деаэратор; 10. Питательный насос; 11. Подогреватель высокого давления (ПВД); 12. Выхлопной патрубок турбины; 13. Осевой вентилятор охлаждения; 14. Вертикальный электродвигатель; 15. Бак конденсата; 16. Железоотделитель; 17. Генератор

Особенность данной системы является то, что конденсатор турбины вынесен за пределы машинного отделения. Подвод отработавшего пара к конденсатору осуществляется коллектором большого диаметра (одним или двумя), например таким (показан коллектор с нижним распределением потока):

Отработавший пар турбины через выхлопной патрубок и коллектор большого диаметра подается к вынесенному конденсатору с воздушным охлаждением. При помощи осевых вентиляторов поток охлаждающего воздуха охлаждает наружную поверхность конденсатора, отработанный пар конденсируется в воду и под действием силы тяжести собирается в конденсатосборнике, откуда с помощью конденсатных насосов подается обратно в тепловую схему паровой турбины.

Общий вид воздушного конденсатора представлен ниже:

Системы непосредственного воздушного охлаждения получили широкое распространение в Китае для энергоблоков 300, 600, 1000 МВт.

CÑÑаниÑа 1

ÐакÑÑÑÐ°Ñ ÑиÑÑема оÑÐ»Ð°Ð¶Ð´ÐµÐ½Ð¸Ñ – ÑÑо ÑÐ°ÐºÐ°Ñ ÑиÑÑема, пÑи ко1 ÑоÑой ÑиÑкÑлÑÑÐ¸Ð¾Ð½Ð½Ð°Ñ Ð²Ð¾Ð´Ð° оÑлаждаеÑÑÑ Ð² ÑпеÑиалÑнÑÑ – оÑладиÑелÑÑ – ÑеплообменникаÑ.
â

ÐакÑÑÑÐ°Ñ ÑиÑÑема оÑÐ»Ð°Ð¶Ð´ÐµÐ½Ð¸Ñ Ð¼Ð¾Ð¶ÐµÑ Ð±ÑÑÑ Ð¿Ñименена не ÑолÑко Ð´Ð»Ñ Ð¾ÑÐ»Ð°Ð¶Ð´ÐµÐ½Ð¸Ñ Ð³Ð¾ÑÑÑÐ¸Ñ Ð´ÐµÑалей ÑеплоÑнеÑгоÑÑÑановки, но и Ð´Ð»Ñ ÑÑилизаÑии ÑеплоÑÑ ÑÑодÑÑÐ¸Ñ Ð³Ð°Ð·Ð¾Ð² и пеÑедаÑи в ÑÑÑÐ°Ð½Ð¾Ð²ÐºÑ ÑеплоÑÑ ÑдеÑного или какого-либо дÑÑгого ÑеакÑоÑа.
â

СÑема ÑиÑÑÐµÐ¼Ñ Ð¾ÑÐ»Ð°Ð¶Ð´ÐµÐ½Ð¸Ñ Ð´Ð²Ð¸Ð³Ð°ÑÐµÐ»Ñ Ð¯ÐÐ.
â

ÐакÑÑÑÐ°Ñ ÑиÑÑема оÑÐ»Ð°Ð¶Ð´ÐµÐ½Ð¸Ñ Ð¸Ð¼ÐµÐµÑ ÑÑд пÑеимÑÑеÑÑв: поÑÑи ÑÑÑÑанÑÑÑÑÑ Ð¿Ð¾ÑеÑи жидкоÑÑи-Ð¾Ñ Ð¸ÑпаÑениÑ, поÑÑÐ¾Ð¼Ñ Ð´Ð¾Ð»Ð¸Ð²ÐºÐ° ÑÑебÑеÑÑÑ Ñедко; ÑемпеÑаÑÑÑÑ ÐºÐ¸Ð¿ÐµÐ½Ð¸Ñ Ð²Ð¾Ð´Ñ Ð¼Ð¾Ð¶Ð½Ð¾ / повÑÑиÑÑ Ð´Ð¾ 105 – 110 С и поддеÑживаÑÑ Ð²ÑÑокий Ñепловой Ñежим двигаÑелÑ.
â

ÐÑинÑипиалÑÐ½Ð°Ñ ÑÑема жидкоÑÑной ÑиÑÑÐµÐ¼Ñ Ð¾ÑÐ»Ð°Ð¶Ð´ÐµÐ½Ð¸Ñ Ð´Ð²Ð¸Ð³Ð°ÑелÑ.
â

ÐакÑÑÑÑе ÑиÑÑÐµÐ¼Ñ Ð¾ÑÐ»Ð°Ð¶Ð´ÐµÐ½Ð¸Ñ Ð±Ð¾Ð»ÐµÐµ компакÑнÑ, Ñем оÑкÑÑÑÑе, Ñ.е. непоÑÑедÑÑвенно ÑообÑаÑÑиеÑÑ Ñ Ð°ÑмоÑÑеÑой, и Ñеже нÑждаÑÑÑÑ Ð² дополниÑелÑной запÑавке оÑлаждаÑÑей жидкоÑÑи.
â

ÐакÑÑÑÐ°Ñ ÑиÑÑема оÑÐ»Ð°Ð¶Ð´ÐµÐ½Ð¸Ñ Ð¼Ð¾Ð¶ÐµÑ Ð±ÑÑÑ Ð¿Ñименена не ÑолÑко Ð´Ð»Ñ Ð¾ÑÐ»Ð°Ð¶Ð´ÐµÐ½Ð¸Ñ Ð³Ð¾ÑÑÑÐ¸Ñ Ð´ÐµÑалей ÑеплоÑнеÑгоÑÑÑановки, но и Ð´Ð»Ñ ÑÑилизаÑии ÑеплоÑÑ ÑÑодÑÑÐ¸Ñ Ð³Ð°Ð·Ð¾Ð² и пеÑедаÑи в ÑÑÑÐ°Ð½Ð¾Ð²ÐºÑ ÑеплоÑÑ ÑдеÑного или какого-либо дÑÑгого ÑеакÑоÑа.
â

РзакÑÑÑÑе ÑиÑÑÐµÐ¼Ñ Ð¾ÑÐ»Ð°Ð¶Ð´ÐµÐ½Ð¸Ñ Ð·Ð°Ð»Ð¸Ð²Ð°ÑÑ ÑмÑгÑеннÑÑ Ð²Ð¾Ð´Ñ, коÑоÑÐ°Ñ Ð¿Ñи ÑиÑкÑлÑÑии не Ð´Ð°ÐµÑ Ð¾ÑÐ»Ð¾Ð¶ÐµÐ½Ð¸Ñ Ð½Ð°ÐºÐ¸Ð¿Ð¸, ÑазлиÑнÑÑ Ð¾Ñадков и загÑÑзнениÑ.
â

ÐÐ»Ñ Ð·Ð°ÐºÑÑÑой ÑиÑÑÐµÐ¼Ñ Ð¾ÑÐ»Ð°Ð¶Ð´ÐµÐ½Ð¸Ñ ÑемпеÑаÑÑÑа замеÑÐ·Ð°Ð½Ð¸Ñ ÑаÑÑола должна бÑÑÑ Ð½Ð° 8 – 10 С ниже ÑемпеÑаÑÑÑÑ ÐºÐ¸Ð¿ÐµÐ½Ð¸Ñ. Ðо Ñабл. 4.1 пÑинимаем ÑаÑÑÐ²Ð¾Ñ ÑлоÑиÑÑого калÑÑÐ¸Ñ Ñ ÑемпеÑаÑÑÑой замеÑÐ·Ð°Ð½Ð¸Ñ – 21 2 С.
â

РадиаÑоÑÑ Ð·Ð°ÐºÑÑÑÑÑ ÑиÑÑем оÑÐ»Ð°Ð¶Ð´ÐµÐ½Ð¸Ñ Ð¸Ð¼ÐµÑÑ Ð¿Ñобки, ÑнабженнÑе паÑовÑм и воздÑÑнÑм клапанами. ÐÑи оÑкÑÑÑии клапана избÑÑок Ð²Ð¾Ð´Ñ Ð¸Ð»Ð¸ паÑа оÑводиÑÑÑ ÑеÑез паÑооÑводнÑÑ ÑÑÑбкÑ. ÐÑли в ÑиÑÑеме оÑÐ»Ð°Ð¶Ð´ÐµÐ½Ð¸Ñ ÑÑÑанавливаеÑÑÑ ÑаÑÑиÑиÑелÑнÑй баÑок, Ñо паÑовой и воздÑÑнÑй ÐºÐ»Ð°Ð¿Ð°Ð½Ñ ÑаÑполагаÑÑ Ð² пÑобке ÑÑого баÑка.
â

РадиаÑоÑÑ Ð·Ð°ÐºÑÑÑÑÑ ÑиÑÑем оÑÐ»Ð°Ð¶Ð´ÐµÐ½Ð¸Ñ Ð½Ðµ имеÑÑ Ð·Ð°Ð»Ð¸Ð²Ð½ÑÑ Ð³Ð¾Ñловин, и жидкоÑÑÑ Ð·Ð°Ð»Ð¸Ð²Ð°ÑÑ ÑеÑез ÑаÑÑиÑиÑелÑнÑй баÑок, пÑедваÑиÑелÑно ÑнÑв пÑобкÑ. ÐÑобка ÑаÑÑиÑиÑелÑного баÑка авÑÐ¾Ð¼Ð¾Ð±Ð¸Ð»Ñ ÐÐÐ-2108 ( ÑиÑ. 24) Ð¸Ð¼ÐµÐµÑ Ð²ÑпÑÑкной клапан, оÑкÑÑваÑÑийÑÑ Ð¿Ñи давлении паÑов 0 12 ÐÐа, благодаÑÑ ÑÐµÐ¼Ñ Ð¿Ð¾Ð²ÑÑаеÑÑÑ ÑемпеÑаÑÑÑа Ð·Ð°ÐºÐ¸Ð¿Ð°Ð½Ð¸Ñ Ð¶Ð¸Ð´ÐºÐ¾ÑÑи до ÐÐ…
â

Читайте также:  Первые автомобили в мире

ÐÑи закÑÑÑой ÑиÑÑеме оÑÐ»Ð°Ð¶Ð´ÐµÐ½Ð¸Ñ Ð¾Ð±ÑÑно иÑполÑзÑÑÑ Ð³Ð¾ÑизонÑалÑнÑе кожÑÑо-ÑÑÑбÑаÑÑе иÑпаÑиÑели, в коÑоÑÑÑ ÑемпеÑаÑÑÑа ÑладоноÑиÑÐµÐ»Ñ ÑнижаеÑÑÑ Ð½Ð° 3 – 6 С.
â

ТеÑмоÑÑÐ°Ñ Ð¶Ð¸Ð´ÐºÐ¾ÑÑного Ñипа.| ÐÑобка ÑадиаÑоÑа.
â

ÐÑи закÑÑÑой ÑиÑÑеме оÑÐ»Ð°Ð¶Ð´ÐµÐ½Ð¸Ñ ÑемпеÑаÑÑÑа ÐºÐ¸Ð¿ÐµÐ½Ð¸Ñ Ð²Ð¾Ð´Ñ Ð¿Ð¾Ð²ÑÑаеÑÑÑ Ð´Ð¾ 109 – 110 С, поÑÑÐ¾Ð¼Ñ Ð²Ð¾Ð´Ð° в ÑиÑÑеме оÑÐ»Ð°Ð¶Ð´ÐµÐ½Ð¸Ñ Ð·Ð°ÐºÐ¸Ð¿Ð°ÐµÑ Ñеже и Ñаким обÑазом менÑÑе ÑаÑÑодÑеÑÑÑ.
â

РзакÑÑÑой ÑиÑÑеме оÑлаждениÑ, как Ñже оÑмеÑалоÑÑ, по меÑе ÑаÑÑиÑÐµÐ½Ð¸Ñ Ð¸ иÑпаÑÐµÐ½Ð¸Ñ Ð¶Ð¸Ð´ÐºÐ¾ÑÑи повÑÑаеÑÑÑ Ð´Ð°Ð²Ð»ÐµÐ½Ð¸Ðµ. ÐÐ»Ñ Ð¿ÑедоÑÑÐ°Ð½ÐµÐ½Ð¸Ñ ÑиÑÑÐµÐ¼Ñ Ð¾Ñ ÑÑезмеÑного Ð´Ð°Ð²Ð»ÐµÐ½Ð¸Ñ ÑÑÑанавливаÑÑ Ð¿ÑедоÑÑаниÑелÑнÑй ( паÑовой) клапан ( Ñм. Ñиг. ÐÑоме паÑового клапана, в ÑиÑÑÐµÐ¼Ñ Ð¾ÑÐ»Ð°Ð¶Ð´ÐµÐ½Ð¸Ñ ÑÑÑанавливаÑÑ Ð²Ð¾Ð·Ð´ÑÑнÑй клапан.
â

3.1. Циркуляция охлаждающей жидкости

Рис. 5.25. Схема циркуляции охлаждающей жидкости бензинового двигателя: А — термостат закрыт, жидкость циркулирует в двигателе по малому контуру при температуре ниже +85 °С (+87 °С); В – термостат частично открыт, жидкость циркулирует по малому и большому контурам при температуре от +85 (+87) до +94 °С (+102 °С); С — термостат полностью открыт, жидкость циркулирует по большому контуру, через радиатор, при температуре более +94 °С (+102 °С); 1 – блок цилиндров; 2 – головка блока; 3 – насос охлаждающей жидкости; 4 – термостат; 5 – нижний патрубок системы охлаждения; 6 – верхний патрубок системы охлаждения; 7 – радиатор; 8 – соединительный патрубок; 9 – патрубок для выхода воздуха; 10 – расширительный бачок; 11 – поплавок; 12 – сливной бачок; 13 – патрубок подвода охлаждающей жидкости к радиатору отопителя; 14 – патрубок отвода охлаждающей жидкости от радиатора отопителя правый; 15 – радиатор отопителя; 16 – патрубок отвода охлаждающей жидкости от радиатора отопителя левый; 17 – масляный радиатор

После пуска холодного двигателя охлаждающая жидкость циркулирует по малому кругу, который ограничивается водяной рубашкой охлаждения двигателя и радиатором отопителя (
рис. 5.25). Термостат остается закрытым, пока двигатель не нагреется до рабочей температуры.

В малом контуре термостат закрывает путь жидкости к радиатору.

Количество охлаждающей жидкости, циркулирующей по малому кругу, меньше, поэтому двигатель быстрее достигает рабочей температуры. Затем термостат открывается, и горячая охлаждающая жидкость начинает циркулировать через радиатор сверху вниз. В радиаторе в результате его обдува встречным потоком воздуха тепло от двигателя отводится в атмосферу. Термостат регулирует температуру охлаждающей жидкости, предохраняя двигатель от перегрева и охлаждения.

Охлаждающая жидкость напрямую подается обратно в двигатель. Так она быстрее нагревается, обеспечивая разогрев двигателя. Радиатор подключается только тогда, когда охлаждающая жидкость достигнет определенной температуры. Термостат открывается, холодная жидкость, выходящая из наружного контура, постепенно перемешивается с нагретой водой из малого контура. Это предотвращает так называемый холодный шок двигателя.

Как только температура охлаждающей жидкости начинает подниматься, термостат открывается, и жидкость начинает циркулировать по большому контуру, одновременно закрывается малый контур. При рабочей температуре охлаждающая жидкость циркулирует по нижнему шлангу с левого резервуара радиатора к водяному насосу, который нагнетает жидкость в блок двигателя, масляный радиатор и головку цилиндров. Большая часть жидкости затем через открытый термостат по верхнему шлангу подается назад, к правому резервуару радиатора, другая часть в это время подается в радиатор отопителя салона автомобиля. Вытекающая снизу из радиатора охлажденная жидкость, проходя двигатель, разогревается и попадает в радиатор сверху. При проходе через радиатор горячая жидкость охлаждается. Если при движении автомобиля температура охлаждающей жидкости опускается ниже рабочей температуры, термостат снова перекрывает проход через радиатор то тех пор, пока охлаждающая жидкость не нагреется до необходимой рабочей температуры.

Для повышения эффективности охлаждения радиатора частота вращения вентилятора может быть повышена за счет применения вязкостной муфты или, в зависимости от комплектации, электровентилятора. При выключенной муфте вентилятор вращается с теми же оборотами, что и коленчатый вал двигателя, но не быстрее 1000 мин
-1. Вязкостная муфта или электровентилятор включаются от биметаллического выключателя или термовыключателя в том случае, если температура охлаждающей жидкости превышает определенное значение. Отключается вентилятор, когда температура охлаждающей жидкости опускается ниже рабочей.

        ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ

Электровентилятор радиатора может включаться и при выключенном зажигании из-за аэродинамического нагрева двигателя.

предыдущая страница6.3. Система охлаждения следующая страница 6.3.2. Избыточное давление в системе охлаждения

Из чего состоит система охлаждения двигателя

  • непосредственно жидкость для охлаждения в виде тосола или антифриза;
  • автомобильный радиатор;
  • вентилятор охлаждения;
  • термостат;
  • водяная помпа;
  • патрубки-соединители;
  • расширительный бачок;
  • печка в салоне.

Итак, с момента запуска двигателя запускается и помпа и крыльчатка, установленная на ней принудительно начинает охлаждать жидкость в радиаторе. Почему принудительно, потому, что на ВАЗах старого образца лопасти крутились вместе с помпой, а в новых моделях кулер запускается только при достижении критической температуры. Под действием давления, жидкость циркулирует исключительно по малому кругу водяной рубашки, до момента прогрева до 90°C.

После достижения указанной отметки в работу включается термостат – устройство, которое открывает свой клапан для запуска жидкости по большому кругу, через радиатор, с целью снижения температуры и отдачи тепла на отопитель салона, если активен.Статья по теме -“Как проверить работоспособность термостата”.

Как правило, для охлаждения используют воду, антифриз, тосол. Вот с водой необходимо быть аккуратным, так как имеет свойство замерзать, в отличии от аналогов. Хотя они тоже частично состоят из воды, но в составе имеют химический реагент этиленгликоль, не дающий воде кристаллизироваться. Помимо этого антифриз обладает свойствами к смазке системы и предотвращения коррозии.

Доходя до критических температур, жидкость начинает расширяться на молекулярном уровне. Для того, что было, куда деваться излишкам, придуман расширительный бачок. Он соединен резиновыми патрубками с основной системой. Как только температура снизилась, тосол снова возвращается в систему. Через указанный бачок доливают жидкость по уровню, если ее не хватает. Будьте аккуратны, так как можно обжечься при открытии крышки, когда двигатель заведен.Теперь, что касается отопителя, то он расположен в салоне, как правило, под центральной консолью в виде радиатора с патрубками. В жаркое время он закрыт заслонкой, а зимой открыт для подачи нагретого антифриза. Проходя сквозь соты, антифриз отдает тепло нам в салон. Если холодно, то можно включить кулер для ускорения нагрева.Ну, вот теперь вы знаете, как работает система охлаждения двигателя. Теперь немного остановимся на сроках замены жидкости. В среднем необходимо менять охлаждающую жидкость каждые 2 года, без ограничения пробега, а патрубки каждые 5 лет, также без ограничения пробега. За исключением нестандартных моментов, в виде преждевременного выхода со строя, заводского брака или аварийной ситуации.

Помогла статья? Оцените её
1 Звезда2 Звезды3 Звезды4 Звезды5 Звезд
Загрузка...
Добавить комментарий
Adblock
detector