Устройство и работа водяной системы

/ Тепловозы ТЭП60 и 2ТЭП60 / Устройство и работа водяной системы

Система охлаждения дизеля имеет два самостоятельных контура циркуляции. В первом контуре вода, охлаждающая втулку цилиндра дизеля (рис. 44), отдает тепло воздуху в водяных секциях 29 охлаждающего устройства. Во втором круге вода охлаждает наддувочный воздух в трубчатом холодильнике 64, масло дизеля в водомасляном теплообменнике 34 и отдает тепло воздуху в водяных секциях 30.

Первый контур циркуляции. Охлажденную в секциях 29 воду засасывает водяной насос 22, который приводится в движение через редуктор от вала дизеля, и нагнетает ее в дизель для охлаждения его цилиндров. Затем, пройдя через невозвратный клапан 68, нагретая вода поступает снова в водяные секции 29 охлаждающего устройства.

Второй контур циркуляции. Охлажденную воду в секциях 30 засасывает водяной насос 65 через невозвратный клапан 41, водомасля-ный теплообменник 34 и направляет ее в трубчатый холодильник наддувочного воздуха 64. Нагретая вода снова поступает в водяные секции 30. Водяной насос второго контура также приводится в движение через редуктор от коленчатого вала.

Рис. 44. Схема водяной системы охлаждения дизеля (с котлом-подогревателем): 1 - дизель; 2, 44, 46, 67 - шланги; 3, 6, 11, 12, 15, 16, 17, 18, 19, 23, 26, 27. 28, 31, 33, 36, 37, 40, 43, 47, 48, 49, 50, 56, 58, 59, 69 - вентили; 4, 8, 20, 32, 42, 71'- клапаны игольчатые; 5-бак санузла; 7, 55, 72 - электротермометры; 9 - котел-подогреватель; 10 - насос котла-подогревателя;' 13,'21, 38, 57 - краны; 14, 39 - калориферы; 22 - насос первого контура; 24, 35, 62, 63, 66 - термометры ртутные; 25, 45 - соединительные головки; 29, 30- секции холодильника; 34 - водомасляный теплообменник; 41, 68 - клапаны невозвратные; 51 - труба атмосферная; 52 - водомерное стекло; 53 - горловина наполнительного бака; 54 - бак наполнительный; 60, 61 - термореле К.Р-4; 64 - холодильник наддувочного воздуха; 65 - насос второго контура; 70 - топливоподогреватель

В этом контуре циркуляции холодную воду направляют сначала в теплообменник, а затем в холодильник наддувочного воздуха. Основное количество тепла забирается водой от масла дизеля. Поэтому для обеспечения наибольших перепадов между температурами охлажденной воды и горячего масла теплообменник включен непосредственно после секции охлаждающего устройства. Это дало возможность получить теплообменник с минимальными габаритами и весом.

В каждой шахте охлаждающего устройства расположено по 24 водяные секции. Причем для обеспечения в летний период нормальной работы первого и второго контуров циркуляции потребовалось шесть секций второго контура расположить в шахте, в которой размещены секции 29 первого контура.

В зимний же период, когда температура наружного воздуха устанавливается ниже +5° С, для предотвращения переохлаждения в теплообменнике масла шесть секций выключают. На рис. 44 (узлы 1 и 1/) показан способ выключения и включения в летний период шести секций в шахте первого круга циркуляции.

Для исправной работы охлаждающего устройства предусмотрен наполнительный бак 54, который своим объемом компенсирует изменения объема воды в системе в зависимости от ее температуры и располагает запасом воды для пополнения. Бак имеет водомерное стекло 52 для контроля за уровнем воды в процессе работы охлаждающего устройства. К этому баку, соединенному с атмосферой, подведены тонкие трубы для выхода воздуха и пара из системы во время заполнения ее водой и в процессе работы дизеля. Для выпуска воздуха из теплообменника предназначен игольчатый клапан 32.

Основную магистраль первого контура заполняют водой по трубопроводу, оборудованному вентилем 49, а второго контура - вентилем 58. На работающем тепловозе оба эти вентили должны быть открыты.

Вентили 49 и 56 первого контура и вентили 50 и 59 второго контура служат также для отключения их от расширительного бака при испытании систем на плотность.

Перед пуском дизеля необходимо прогреть оба контура циркуляции. Для этого предназначен котел-подогреватель 9. Водяной насос 10 котла-подогревателя может засасывать воду из систем через открытые вентили 6, 12 и 18 я прогонять ее через котел. Вода после подогрева идет в топливоподогреватель 70, а затем разветвляется по трубопроводам: через топливоподогреватель 70 и вентиль 59 при закрытом вентиле 43 - в первый контур циркуляции; через топливоподогреватель 70 и вентиль 43 при закрытом вентиле 59 - во второй контур циркуляции; через вентили 17, 18, 23 - в калориферы 14 передней кабины, а через вентили 33 и 40 - в калориферы 39 задней кабины. При этом ряд вентилей перекрывают.

Учитывая большой объем водяной системы тепловоза, а также гидравлические сопротивления в трубопроводах, прогрев системы производят неодновременно.

На трубопроводе горячей воды первого контура циркуляции расположены два штуцера для присоединения соответственно к термореле

КР-4, управляющему открытием жалюзи, и к термореле КР-4, управляющему сбросом нагрузки с дизеля. От этой же трубы идет ответвление к терморегулятору, управляющему работой гидромотора, который при увеличении температуры воды пропускает в гидромотор большее количество масла, заставляет его и, следовательно, вентилятор первого круга вращаться с увеличивающейся частотой вращения и тем самым снижает температуру воды до установленной нормы.

Помимо этого, для наблюдения за работой охлаждающего устройства предусмотрены следующие контрольные приборы: электротермометры с тумблерами, расположенные на пультах первой кабины 7 и второй 55, указывают температуру воды первого круга циркуляции на входе и выходе воды из дизеля; электротермометр 72, расположенный на пульте первой кабины, указывает температуру воды первого контура циркуляции на входе в дизель. Для периодического контроля служат ртутные термометры 24, 35, 62 и 63, которые показывают соответственно температуру воды первого контура на входе в дизель, температуру воды перед теплообменником, после теплообменника и температуру воды на выходе из дизеля.

На рис. 44 представлена схема расположения вентилей трубопровода воды на тепловозе. Положение вентилей, а также кранов при различных режимах работы системы охлаждения представлено в табл. 3.

Заполнение системы водой производят через заливочную горловину 53 (см. рис. 44) расширительного бака 54 через соединительные головки 25 или 45, расположенные по бокам тепловоза (с правой и левой сторон).

Прогрев системы при неработающем дизеле предусматривает: прогрев первого и второго кругов циркуляции, отопление кабин машиниста, подогрев топлива, обогрев бачка санитарного узла.

Для отключения в летнее время калориферов от водяной системы необходимо закрыть вентили 17 и 18 для передней кабины и 33 и 40 - для задней. При этом режиме работы калориферов и при включенном топливоподогревателе вентили 19 и 59 необходимо открыть. Подогрев топлива в подогревателе 70 от котла производится в процессе прогрева первого и второго кругов циркуляции.

Для прогрева топливоподогревателя от дизеля необходимо открыть вентили 19, 23 и 59 и закрыть 6, 12, 17, 18 и 43. Обогрев водяного бака санузла 5 производят периодическим открытием вентиля 3 одновременно с прогревом первого контура циркулции.

Воду из системы сливают через соединительные головки 25 и 45, для чего открывают сначала вентили 27, 28, 47, 48, 69 и кран 21, а затем 3, 6, 12, 17, 18, 19, 23, 31, 33, 40, 49, 56, 58 и 59. Для заполнения освобождающейся системы воздухом необходимо открыть краники на калориферах 13 и 38 и игольчатые клапаны 4, 8, 20, 32, 42 и 71, а затем вентили 11, 15, 16, 26, 36, 37 и спускной кран водомерного стекла на баке.

После слива воды систему и агрегаты необходимо продуть сжатым воздухом давлением 3-4 кгс/см2. Продувка обязательна в холодное время года. Продувку рекомендуют производить по участкам в поряд-

Таблица З

ке, указанном в табл. 4, и в течение времени, необходимого для полного удаления воды из того или другого участка.

Закрывая ряд вентилей, отсоединяют продуваемый участок от других, а через открытые вентили производят его продувку.

Рекомендуется опрессовку в условиях депо вести также сжатым воздухом и по тем же участкам, которые выделены для продувки. При опрессовке системы воздухом следует присоединиться к тем же вентилям, которые указаны для продувки. Вентили,, которые открывают для продувки, во время опрессовки должны быть закрыты. При

Рис. 45. Схема водяной системы охлаждения дизеля (а) и схема расположения вентилей трубопровода

воды на тепловозе (б) (без котла-подогревателя): 1 - дизель- 2. 54 - шланги; 3, 8, 9, 12 по 15, 21 по 23, 27, 29, 30, 33, 36 по 39, 45, 46, 56 - вентили; 4, 1б, 26, 34, 57 - клапаны игольчатые- 5 - бак для воды санузла; 6, 7, 44 - электиотермометры; 10, 17, 31 - краны; 11, 32 - калориферы; 18 - насос первого контура; 19, 49. 50, 53 - термометры ртутные; 20, 35 - рукава соединительные; 24, 25 - секции холодильника- 28 - водомасляный теплообменник; 40 - труба атмосферная; 41 - водомерное стекло; 42 - горловина для залива воды; « - наполнительный бак; 47, « - термореле КР-4; 51 - холодильник наддувочного воздуха; 52 - насос второго контура; 56 - топлнвоподогреватель: А - пульт передней кабины; £ - пульт задней кабины (в скобках указаны номера позиций, нанесенные на табличках, расположенные на вентилях, клапанах н кранах, совпадающие с позициями на рис. 44)

Таблица 4

этом бак следует отключить от системы закрытием вентилей 49, 50, 56 и 58. Контроль ведется путем поднятия давления, указываемого манометром, или визуально обмыливанием соединений.

Помимо отмены с тепловоза № 0167 холодильника наддувочного воздуха с вентилятором и приводом, перераспределено число секций между двумя контурами циркуляции.

На рис. 45, а изображена схема охлаждения дизеля без котла-подогревателя. Система труб значительно упростилась; принцип работы нового охлаждающего устройства дизеля остался без изменения. На рис. 45, б позиции в скобках показывают аналогичные вентили, клапаны, краны, которыми пользуются при различных режимах работы с котлом-подогревателем по схеме рис. 44.

Для обеспечения нормальной работы системы при различных режимах следует руководствоваться табл. 5, 6, 7 и рис. 45.

На тепловозе без котла-подогревателя при температуре наружного воздуха ниже +59 С систему заправлять подогретой водой до темпера-

Таблица 5

Таблица 6

Таблица 7

туры 40-60° С. При этом необходимо проверять на ощупь нагрев всех элементов.

Если система не прогрелась, воду слить и вторично заправить ее подогретой водой.

Планово-предупредительные осмотры и ремонты | Тепловозы ТЭП60 и 2ТЭП60 | Масляная система