Охлаждающие устройства

При сгорании топлива в цилиндрах дизеля выделяется большое коли­чество тепла, которое нагревает стенки цилиндров, поршней, крышки, выпускные коллекторы и т.д. Если бы от этих деталей не отводилось тепло, работа дизеля была бы невозможной — высокая температура не позволила бы подвести масло к трущимся деталям цилиндро-поршневой группы, вызывала бы коробление деталей, появление трещин и т.д. Для отвода тепла от дизеля в качестве теплоносителей используют воду и масло. При этом цилиндры дизеля и крышки цилиндров охлаждаются проточной водой, которая нагревается и в свою очередь охлаждается в секциях радиаторов (холодильниках).

По конструкции тепловозные секции радиаторов одинаковы и различа­ются в основном длиной рабочей части трубок. Они представляют собой поверхностный трубчатый одноходовой охладитель с перекрестным хо­дом теплоносителей (жидкость—воздух). При конструировании охлади­телей стремятся достигнуть максимально возможной площади поверхно­сти охлаждения в заданном объеме секции, возможно более высокого ко­эффициента теплопередачи и минимального аэродинамического сопротивления для прохода воздуха. Секция состоит из двух пакетов плос­коовальных трубок, оребренных медными пластинками с шагом оребрения 2,3 мм (2ТЭ10М, ТЭП70, ТЭМ2). Пакеты, состоящие из четырех ря­дов трубок, установленных в шахматном порядке (водяные секции) и в ряд (масляные секции), заключены между коллекторами. Пластины оребрения имеют небольшие выштампованные бугорки, способствующие за­вихрению воздуха и увеличению теплопередачи.

Секции радиаторов отличаются друг от друга по числу тру­бок, размерам их сечения, длине рабочей (оребренной) части, числу ох­лаждающих пластин, а также по применению турбулизаторов потока жидкости. Неисправностями секций радиаторов могут быть: загрязне­ние с наружной стороны и внутри трубок, течи жидкости из-за обрыва трубок и нарушения пайки, изгиб и снятие охлаждающих пластин, тре­щины и выпучивание коллекторов.

Трещины, обрывы трубок и, как следствие этого, течи возникают в зоне трубных коробок, преимущественно у масляных секций, расположенных в первых рядах со стороны боковых жалюзи. Происходит это из-за интенсив­ного охлаждения наружных трубок воздухом, особенно в холодное время, разности температур материала трубок по их высоте и глубине секции, изме­нения структуры металла трубок, усилительной доски и трубок коробки, из-за пайки. Загрязнение секций холодильника, образование на внутренних по­верхностях трубок накипи и смолистых отложений также ухудшает отвод теплоты от трубок, что может привести к перегреву воды и масла.

При ремонте масляные и водяные секции и жалюзи холодильника сни­мают. В случае обнаружения трещин в коллекторах секций и течи масла или воды, их снимают и очищают наружные поверхности секций. Внут­реннюю поверхность трубок секций очищают и промывают раствором на установке для промывки секций .

Очищенные и промытые секции опрессовывают водой с выдержкой в течение 5 мин: водяные — давлением 0,3 МПа (3 кгс/см2), масляные — давлением 0,8 МПа . В секциях, имеющих течь по коробке, заме­няют трубные коробки и усилительные доски. Для этого секцию вместе с предварительно пригнанными коллекторами устанавливают на стенде- кантователе, обеспечивающем правильное расположение коллек­торов на секции, когда привалочные их поверхности лежат в одной плос­кости. Стенд-кантователь дает возможность поворачивать секцию в про­цессе приварки коллекторов к трубной коробке.

Приварку трубных коробок к трубкам секций производят меднофосфо­ристым припоем; применение для этих целей олова или других сплавов зап­рещается. Изготовление трубных коробок и усилительных досок средства­ми депо запрещается. Разрешается пайка неисправных трубок по решетке меднофосфористым припоем без отрезки трубок. Изогнутые охлаждающие пластины трубок секций выправляют. Коллекторы секций, имеющие тре­щины, разрешается восстанавливать сваркой. Допускается заглушать не более 8 шт. текущих трубок в каждой из масляных и водяных секций. Ак­тивная, длина секций холодильника должна быть не менее 1145 мм. После очистки и ремонта секции проверяют на «время протекания» на типовом стенде. Время протекания воды через водяную секцию должно быть не более 65 с, масляную — не более 40 с. Секции с большим временем протекания подлежат дополнительной очистке. После испы­тания секции продувают и просушивают.

Секции следует устанавливать на качественных прокладках, изготовленных по чертежным размерам: зазор между отдельными секциями не должен превышать 4 мм. Запрещается установка на тепловозе водяных секций вместо масляных.

При осмотре жалюзи секций изношенные бронзовые втулки с ради­альным зазором более 2 мм и негодное войлочное уплотнение заменя­ют. Собранный привод жалюзи регулируют с целью обеспечения равно­мерного открытия и полного закрытия жалюзи. Местные щели в жалю­зи не более 1/3 длины створки допускается устранять подгибкой створок.

При ремонте секций пользуются стендом-кантователем.

Контрольные вопросы

1. Каково назначение водяной системы?

2. Каковы пути охлаждающей жидкости в основном контуре?

3. Каковы пути охлаждающей жидкости в дополнительном контуре?

4. Каковы назначение и конструкция основного водяного насоса?

5. Каковы назначение и конструкция вспомогательного водяного насоса?

Конспект лекций