Phân tích cơ sở lý thuyết và mô phỏng quy trình tháo lắp hệ thống trao đổi khí, hệ thống bôi trơn, hệ thống làm mát động cơ diesel, chương 17 doc

-
1
-
Chương 17:
Hệ thống làm mát bằng
nước
1. Hệ thống làm mát kiểu bốc
hơ
i
* Sơ đồ hệ thống làm mát kiểu bốc hơi như ở hình vẽ
4.2.
- Đây là kiểu làm mát rất đơn giản, bộ phận tiếp xúc với
nước bao gồm
các
khoang chứa nước làm mát của thân máy
(1) , n
ắp xylanh (7) và bình bốc hơi
(6)
lắp với thân máy (1).
Khi động cơ làm việc, tại những khoang nước bao bọc
quanh
buồng chứa nước sẽ bốc hơi. Nước sôi nên tỷ trọng giảm sẽ nổi
lên mặt thoáng
của
bình (6) và bốc hơi mang theo nhiệt ra
ngoài khí quyển. Nước sau khi mất nhiệt,
t
ỷ
trọng tăng lên nên
chìm xu
ống tạo thành lưu động đối lưu tự

nh
i
ên.
-
2
-
Hình 4.2. Hệ thống làm mát kiểu bốc
hơ
i
1. thân máy. 2. piston. 3. thanh truyền. 4. hộp
cacter tr
ục
khuỷu.
5. thùng nhiên liệu. 6. bình bốc hơi. 7.
n
ắp
xy
l
anh
- Do làm mát kiểu bốc hơi, nếu không có nguồn nước bổ
sung, tốc độ
ti
êu
hao nước rất lớn .Vì vậy hệ thống này không
thích hợp cho động cơ ô tô. Mặt
khác
do tốc độ lưu động của
n
ước khi đối lưu tự nhiên rất nhỏ nên làm mát không
đồng

đều
dẫn tới có hiện tượng chênh lệch rất lớn về nhiệt độ giữa các
thành phần
được
làm
má
t
.
* Ưu, nhược điểm của hệ thống làm mát kiểu bốc
hơ
i
+ Ưu
đ
i
ểm
Hệ thống làm mát kiểu bốc hơi có kết cấu đơn giản, ít thiết
b
ị, không cần
có
bơm, quạt
g
i
ó.
+ Nhược
đ
i
ểm
Có nhược điểm lớn nhất là tiêu hao nước nhiều và hao
mòn thành
xy

l
anh
không
đều.
* Phạm vi ứng
dụng
-
3
-
Hệ thống này được sử dụng cho động cơ cỡ nhỏ piston đặt
n
ằm ngang
t
rong
nông
ngh
i
ệp.
2. Hệ thống làm mát kiểu đối lưu tự
nh
i
ên
* Sơ đồ hệ thống làm mát kiểu đối lưu tự nhiên được thể
hiện ở hình
4.3.
-
4
-
- Hệ thống làm mát kiểu đối lưu tự nhiên nước lưu
động tuần hoàn

nhờ
chênh lệch khối lượng riêng ở nhiệt độ
khác nhau. Nước làm mát nhận nhiệt
của
xylanh trong thân máy
(1), khối lượng riêng giảm nên nước nổi lên theo đường
dẫn
ra
khoang phía trên của két làm mát (6). Quạt gió (8) được dẫn
động bằng puly
t
ừ
trục khuỷu động cơ hút không khí qua két.
Do đó, nước trong két được làm
má
t
,
khối lượng riêng giảm
nên n
ước chìm xuống khoang dưới của két và từ đây đi
vào
thân động cơ, thực hiện một vòng tuần
hoàn.
Hình 4.3. Hệ thống làm mát kiểu đối
l
ưu tự
nh
i
ên
1. thân máy; 2. xylanh; 3. nắp xylanh; 4. đường nước ra két;

5. n
ắp đổ rót
nước
;
6. két nước; 7. không khí làm mát; 8. quạt gió; 9. đường
n
ước làm mát động
cơ
* Phạm vi ứng
dụng
Hệ thống làm mát kiểu đối lưu tự nhiên không được sử
dụng cho động
cơ
vận tải như ô tô, máy kéo….mà chỉ dùng ở động cơ tĩnh
t
ạ
i
.
3. Hệ thống làm mát tuần hoàn cưỡng
bức
-
5
-
a. Hệ thống làm mát trực
t
i
ếp
- Sơ đồ hệ thống làm mát trực tiếp như hình
4.4
Trước khi khởi động cơ, ta mở các van (2), (4) và kiểm tra

các van (6),
(14)
và (16) có đúng vị trí hay không? Sau đó mới tiến hành khởi
độn
g
máy.
- Khi động cơ hoạt động, bơm (5) hút ngoài mạn tàu qua
l
ưới lọc (1) van
(2),
bầu lọc (3), van (4), qua bơm đến van (6), qua bầu làm mát (7)
vào làm mát
động
-
6
-
cơ. Nước làm mát sẽ vào làm mát cho xylanh động cơ trước rồi
s
ẽ vào làm mát
cho
nắp xylanh sau đó theo đường ống ra làm
mát cho b
ộ xả
(10).
Hình 4.4. Hệ thống làm mát
tr
ực
ti
ếp
- Trường hợp lúc động cơ mới hoạt động, dầu bôi trơn

còn ngu
ội, ta
xoay
van (6) để nước vào trực tiếp làm mát cho
động cơ không qua bầu làm mát dầu
(7).
Khi nhiệt độ dầu bôi
tr
ơn đã nóng đến mức quy định, ta xoay van (6) ngược lại
để
nước qua bầu làm mát (7) làm mát dầu bôi
t
rơn.
- Trường hợp nước có nhiệt độ quá thấp, nhất là những
nơi xứ lạnh ta
mở
van (11) để một phần nước nóng quay trở
lại hoà trộn với nước ngoài tàu hút
vào,
rồi mới đi làm mát cho
động
cơ.
- Bơm nước (15) dùng hút nước đáy tàu qua lưới lọc (13)
th
ải qua mạn
t
àu
theo đường (17). Đây là bơm dự phòng, khi bơm (5) bị hỏng, ta
xoay van (14),
(16)

-
7
-
, bơm (15) sẽ hút nước từ miệng hút (1), qua van (2), bầu lọc
(3)
đến van (14)
t
ớ
i
bơm sau đó nước được đẩy sang van làm
mát
đến bầu làm mát (7) đi làm mát
động
cơ.
- Nhiệt kế (9), (9’) dùng để xác định nhiệt độ nước vào
và n
ước ra, qua
đó
có biện pháp điều chỉnh nhiệt độ cho thích
hợp.
* Ưu nhược điểm của hệ thống làm mát trực
ti
ếp
+ Ưu
đ
i
ểm
-
8
-

- Hệ thống này rất đơn giản, ít thiết bị nên dễ bảo quản
s
ử dụng và sửa
chữa.
Không cần phải mang nước ngọt theo tàu
nh
i
ều.
- Giá thành hệ thống
t
hấp.
+ Nhược
đ
i
ểm
Không khống chế được nhiệt độ nước làm mát và khi
tàu ch
ạy vào chỗ
nước
bẩn, nhiều tạp chất, rác… thì sẽ hút
n
ước bẩn vào làm mát dễ gây tắc, ăn mòn
động cơ.
* Phạm vi ứng
dụng
Hệ thống làm mát trực tiếp được sử dụng cho các động
c
ơ thuỷ cỡ
nhỏ.