Главная

ОХЛАЖДАЮЩИЕ ЖИДКОСТИ

§ 23. НАЗНАЧЕНИЕ, ВИДЫ И ОСНОВНЫЕ ТРЕБОВАНИЯ

Технические требования

Назначение охлаждающих жидкостей — воспринимать и отводить тепловой поток от тех зон и деталей двигателя, перегрев которых вызывает нарушение нормальной работы или разрушение. Основной тепловой поток образуется теплотой, которая, согласно второму закону термодинамики, не может быть преобразована в механическую работу. Это та самая теплота, которая должна быть передана холодному источнику. Количество ее зависит от разности температур горячего и холодного источника при заданной массе и теплоемкости рабочего тела. Если бы удалось осуществить адиабатный (без обмена тепла) рабочий цикл, то такой двигатель мог бы работать без системы охлаждения: количество теплоты, которое должно быть отдано холодному источнику, удалялось бы из двигателя с отработавшими газами.

В настоящее время делаются попытки создать такой двигатель, рабочий цикл которого максимально приблизился бы к адиабатическому циклу.

К сожалению, в реальном двигателе часть теплоты, которая должна была бы при адиабатическом цикле превратиться в полезную работу, в процессе расширения рабочего тела отводится через стенки цилиндров, днища поршней, когда пз полностью не расширился, определенная часть теплоты отрабогавших газов уходит в систему охлаждения после их выхода из цилиндра. Отвод теплоты происходит через стенки выпускных канатов, находящихся в головке цилиндра и тоже омываемых охлахдаюшей жидкостью.

Наиболее точно определить количество теплоты (?2, отводимое системой охлаждения, можно только экспериментальным путем, при оценке теплового баланса двигателя. Структура теплового баланса современных двигателей внутреннего сгорания показывает, что система охлаждения должна воспринять и рассеять в пространстве примерно 1/3 тепловой энергии сгоревшего топлива. Это очень большой поток теплоты, соизмеримый с потоком, уносимым отработавшими газами, и с теплотой, превращенной в полезную работу. Распределение теплоты в двигателе зависит ъак от его типа (бензиновый или дизель), так и от режима работы. 3 табл. 31 приведен типичный тепловой баланс при работе на номинальном режиме.

Таблица 31

Наши партнеры