Назначение. Высокая температура газов, возникающая при сгорании топлива в цилиндрах дизеля, может вызвать резкое ухудшение условий смазки трущихся частей и значительные термические напряжения в деталях, если не предусмотреть специального их охлаждения. Для отвода тепла от неподвижных деталей дизеля (втулки цилиндров, выпускные коллекторы и др.) используется система водяного охлаждения. Кроме того, водяная система используется для отвода тепла от смазочного масла, охлаждаемого в водомасляном теплообменнике. Водяная система служит также и для отвода тепла от наддувочного воздуха, нагревающегося при сжатии, н поэтому включает в себя воздухоохладитель. Охлаждение воды дизеля и наддувочного воздуха происходит в секциях радиаторов, установленных в холодильнике.
В холодное время года горячая вода дизеля используется для обогрева кабины машиниста, нагрева топлива в тогшивоподо-гревателе и воды в бачке санузла.
Устройство и работа. Система водяного охлаждения дизеля выполнена замкнутой. Циркуляция определенного объема воды в системе дизель-охлаждающие устройства обеспечивается водяными насосами. Для раздельного регулирования температур воды и масла на тепловозе применена водяная система, состоящая из двух самостоятельных контуров циркуляции: контура охлаждения дизеля и контура охлаждения масла и наддувочного воздуха (рис. 36).
В первом контуре вода, охлаждающая дизель, включая втулки цилиндров, газовыпускные коллекторы и турбокомпрессор, отдает тепло воздуху, проходящему через водовоздушные секции 19 и 43 охлаждающего устройства. Во втором контуре вода, охлаждающая масло дизеля в двух симметрично расположенных на дизеле водомасляпых теплообменниках 3 и наддувочный воздух в водовоздушном холодильнике 6, отдает тепло воздуху, проходящему через водовоздушные секции 21. Каждый контур циркуляции обслуживается своим водяным лопастным насосом.
Рис. 36. Схема водяной системы дизеля: 1 — дизель; 2 — бак санузла; З — теплообменник водомасляный; 4, 9, 13 — пробки для слива воды; 5, 44, 56 — краны; б — холодильник наддувочного воздуха; 7, 10, 15, 17, 20, 22, 24, 25, 27, 28, 32, 33, 41, 46, 47, 48, 51, 52, 53, 54, 55 — вентили; 8, 14 <- насосы первого и второго контуров циркуляции; И, 16, 45 — патрубки гибкие; 12 — головка соединительная; 18, 42 — карманы для ртутных термометров; 79, 43 — водовоздушиые секции первого контура циркуляции; 21 — водовоздушные секции второго конту ра циркуляции; 23 — калориферы отопления кабин машиниста; 26 — топливоподогреватель; 29 — клапан предохранительный; 30 — бак наполнительный; 31 — стекло водомерное; 36, 37, 38 — штуцера для установки датчиков электротермометров соответственно второй секции, заднего и переднего пультов первой секции; 39, 40 — штуцера для установки датчиков температуры воды на выходе из дизеля; 49 — горловина бака; 50 — паро-воздушные трубки; А, Б — соответственно пульты передней и задней кабин
Первый контур д и р к у л я ц и и. Охлажденную в секциях 43 и 19 воду засасывает водяной насос 8, который нагнетает се в дизель для охлаждения цилиндров и выпускных коллекторов. Нагретая в дизеле и коллекторах вода затем снова поступает в секции 43 и 19 охлаждающего устройства.
Второй контур циркуляри и. Охлажденную в секциях 21 воду засасывает водяной насос 14 и направляет в трубчатый холодильник наддувочного воздуха 6, а затем в два последовательно включенных (симметрично расположенных па дизеле) водомасляных теплообменника 3. Нагретая в теплообменниках вода затем снова поступает в секции 21 охлаждающего устройства.
Водяной насос второго контура, так же как и водяной насос первого контура, приводится во вращение через редуктор от коленчатого вала дизеля. В каждом из трех блоков охлаждающего устройства расположено по 24 водяных секции (всего 72 секции). При этом в первый круг циркуляции включено 22 секции (последовательно 11 плюс 11 из первого по ходу тепловоза блока и семь секций из второго блока). Две секции из первого и одна из второго блока используются для охлаждения масла системы гидропривода вентиляторов охлаждающего устройства (см. рис. 41).
Во второй контур циркуляции включено последовательно 40 секций (20 плюс 20): 16 из второго блока и все 24 третьего блока. Водяная система охлаждающего устройства имеет общий для обоих контуров циркуляции наполнительный бак 30 (см. рис. 36), который своим объемом компенсирует изменение объема воды в системе в зависимости от ее температуры и располагает запасом для пополнения возможных утечек.
Система водяного охлаждения дизеля работает под избыточным давлением 0,3 кгс/см2, поддерживаемым клапаном 29, расположенным в крышке заливочной горловины 49 бака. Давление возникает в результате вскипания воды и изменяется в зависимости от режима работы дизеля. Бак 30 имеет водомерное стекло 31 для контроля за уровнем воды. В процессе эксплуатации необходимо следить за уровнем воды в этом баке, не допуская понижения его ниже линии, отмеченной на баке около водомерного стекла буквами «НУ» (нижний уровень). Показание уровня воды в баке предполагается дублировать дистанционным уровнемером.
К наполнительному баку подведены трубы для выхода воздуха и пара из системы во время заполнения ее водой и в ироцсссе работы дизеля. Для выпуска воздуха из водомасляных теплообменников предназначен кран 5. Тепловоз не имеет специального котла-подогревателя, поэтому поддержание температуры воды обоих контуров системы в необходимых пределах осуществляют запуском дизеля на холостой ход. На трубопроводе "воды первого контура циркуляции расположены:
штуцера 39 п 40 для установки датчиков температуры воды на выходе из дизеля, которые связаны с термореле КРД-2, управляющими соответственно открытием жалюзи и сбросом нагрузки с дизеля;
штуцер 35 для запитки (подсоединение трубопровода) терморегулятора, управляющего работой гидромотора, который при увеличении температуры воды пропускает в гидромотор большее количество масла, заставляет его и, следовательно, вентилятор первого круга (блока) вращаться с большей частотой и тем самым снижает температуру воды до установленной нормы (для аналогичных целей установлен штуцер 34 на входе в дизель);
штуцера 36, 37 и 38 для установки датчиков электротермометров, расположенных соответственно на пультах второй секции, заднем и переднем пультах первой секции и указывающих температуру воды первого круга циркуляции на выходе из дизеля;
карманы для ртутных термометров 42 и 18, которые служат для периодического контроля и показывают соответственно температуру воды первого и второго контуров циркуляции на вхо-¦дс и выходе из дизеля.
Трубопроводы соединены с дизелем при помощи гибких патрубков 11, 16, 45. На рис. 37 представлена схема расположения на тепловозе вентилей и кранов трубопровода воды, масла в топлива, а в табл. 4 и 5 -положение вентилей н крапов при различных режимах работы системы охлаждения.
Рік. 37. Схема расположения па тепловозе вентилем трубопроводов воды, масла н топлива (обозначения, общие с рис. 30)
Заполнение системы водой производят через заливочную горловину 49 наполнительного бака 30 п через соединительные головки 12, расположенные по обеим сторонам тепловоза. Отоплению кабин машиниста производится при помощи калориферов 23 при работающем дизеле и открытых вентилях 47 н 48 для передней кабины и вентилей 20, 24 для задней кабины. Для отключения в летнее время калориферов от водяной системы
Т а б л и ц а 4
|
режим работы |
Открыть вентили и краны |
Закрыть вентили и крапы |
Примечания |
|
Заполнение системы водой: через заливочную гор- |
Сначала снять |
4. 7, 9, |
Крапы 5. 44 открыть, а |
|
левину 49 на наполни- |
крышку горловії- |
10. 13. |
при появлении в них воды |
|
тельном баке 30 |
ны 49, затем от- |
15. 17, |
закрыть |
|
через соединительную |
крыть вентили 20, 24. 25. 28. 32, 33, 41. 46. 47, 48 7. 10. 15, 17. 20. |
22. 27 4. 9. 13. |
То же |
|
голопку’/2 с обеих сто- |
24, 25, 27. 28. |
22 |
|
|
рои генловоза С л мв воды из системы че- |
32. 33, 41, 46. 47. 48 Сначала открыть |
После заполнения системы вентили 7, 10. 15. 17 закрыть, а заглушку соединительной головки 12 поставить на место |
|
|
рез соединительные головки 12 (с любой стороны тепловоза) Отопление кабин машини- |
вентили 7, 10. 15. 17, 20. 25. 28, 32, 33. 41, 46. 47 и 48, затем вентили 22 и 25 и кран 5 47, 48 — для пе- |
||
|
ста (производится при работающем дизеле) включено Опрессовка системы тепло- |
редней кабины; 20, 24-для задней кабины 7, 10, 15. 17, |
4. 5, 9, |
Рукав подвода воздуха |
|
воза и дизеля давлением |
20, 24, 25, 27. |
13. 22. |
подсоединить к соедини- |
|
воздуха 4 кгс/см2 |
41, 46. 47. 48 |
28. 32. |
телыюн головке 12 С ЛЮ- |
|
Подогрев топлива в подо- |
25 |
33. 44 |
бой стороны тепловоза. Контроль при помощи манометра шш визуально обмыл 1 ша и нем соединений В теплое время года при |
|
гревателе 26 Обогрев бака 2 санузла |
41 |
— |
темпера гуре окружающей среды выше + 10°С подогрев топлива пе производить (вентиль 25 закрыт) В кл ю чаете я периодически |
необходимо закрыть вентили 47, 48 и 20, 24 соответственно для передней и задней кабин машиниста.
Для прогрева топлива в топлнвоподогревателс 26 (при температуре окружающей среды ниже +10°С) необходимо открыть при работающем дизеле вентиль 25. В летнее время года при температуре окружающей среды выше +10°С подогрев топлива производить не следует (вентиль 25 должен быть закрыт).
Воду из системы сливают через соединительные головки 12 (с любой стороны тепловоза). Для этого сначала открывают вентили 7, 10, 15, 17, 20, 25, 28, 32, 33, 41, 46, 47, 48; а затем — вентили 22, 24 и кран 5. Далее необходимо также открыть пробки 4, 9, 13 н кран водомерного стекла 31. После слива воды систему и агрегаты следует продуть сжатым воздухом давлением 3-4 кгс/см2. Продувку рекомендуется производить по участкам е порядке, указанном в табл. 5. Длительность продувки должна гарантировать полное удаление воды из продуваемого участка, особенно в холодное время года. По окончании продувки системы закрыть вентили 7, 10, 15, 17, 22, 24, 41, 46, 47 и поставить на место заглушки соединительных головок 12.
Табл ии а 5
|
1 Участок продувки |
Вентили открыть |
Вентили закрыть |
Место подсоединения нолдушного шланга |
Примечание |
|
Дизель, охлаждающее устройство первого контура циркуляции, калориферы передней и задней кабин, трубопроводы |
10. 22. 24. 41, 46. 47 и снять заглушки с соединительной го-лопки 12 |
32 н воздушную трубку |
К ш гуцерам воздушных трубок па трубопроводах горячей и охлажденной воды и воздушной трубки от шести секции задней шахты |
По окончании продувки вентили закрыть, вывернуть пробку 9 из корпуса водяного насоса первого контура циркуляции и при отсутствии воды поставить на место |
|
В одом ас л я ные теплообменники, ХОЛО ДИЛЬ и и к наддув о*ч н о г о воздуха дизеля, задняя шахта и трубо пр оводы второго контура циркуляции |
7. 15. 17 пенять заглушку с соединительной головки 12 |
33 и воздушные трубки задней шахты |
В гнезда кранов 5 для выпуска воздуха из водяной полости теплообменников 3, к штуцеру паровоздушной трубки холодильника наддув очного воздуха в |
По окончании продувки вентили закрыть, вывернуть пробку 13 из корпуса водяного насоса второго контура циркуляции ” и пробки 4 из крышки корпуса тенлообм ЄІИІ 11-КОВ. При отсутствии воды пробки поставить на мес го |
⇐Объединенный регулятор | Пассажирский тепловоз ТЭП70 | Масляная система⇒