سیستم کولر خشک برای موتور احتراق خنک کننده با استفاده از سوخت های زیستی

سیستم کولر خشک برای موتور احتراق خنک کننده با استفاده از سوخت های زیستی

Biofuels (eg FAME biodiesel, E85 ethanol gasoline, HVO hydrogenated vegetable oil, etc.) have different physicochemical properties (eg calorific value, oxygen content, combustion rate) from conventional diesel/gasoline, which leads to differences in combustion processes and heat production characteristics of internal combustion engines, and thus affects the design requirements of the cooling system:

دمای احتراق و بار گرما

سوختهای زیستی دارای اکسیژن بالاتری هستند (به عنوان مثال حدود 10 ٪ برای بیودیزل) و به طور کامل می سوزند ، اما برخی از انواع (به عنوان مثال اتانول خالص) دارای کالری کمتری هستند (حدود 26.8 mJ/kg ، پایین تر از 44 mJ/kg بنزین) و نیاز به حجم تزریق بالاتری برای حفظ قدرت دارند ، که ممکن است به ویژه در حالت فشار به طور متوسط در حالت فشار خون بالا و افزایش دما در کل و در کل بار در کل زمان ایجاد شود.

برخی از سوخت های زیستی (به عنوان مثال بیودیزل تصفیه نشده) ممکن است پس از احتراق ، رسوبات بیشتری تولید کنند ، به پیستون ، آستر سیلندر و سایر اجزای آن ، کاهش هدایت حرارتی ، به طور غیرمستقیم منجر به دمای محلی بالاتر شود و نیاز به سیستم خنک کننده داشته باشد تا بتواند توانایی "افزایش گرما" را قوی تر کند.

خوردگی و ناخالصی

سوختهای زیستی (به ویژه بیودیزل که کاملاً استریز نشده است) ممکن است حاوی اسیدهای چرب رایگان باشد ، عمل طولانی مدت ممکن است منجر به خوردگی جزئی از مدارهای خنک کننده موتور شود (مانند ژاکت آب سیلندر) ، محیط خنک کننده نیاز به اضافه کردن به ماده ضد عفونی کننده دارد و در همان زمان ، ماده لوله کشی / هسته ای با استفاده از سیستم خنک کننده خشک ، EG EGRESESISTANTENT (EGRESESISTANTENT (EGROSIMINATION ASSESISTANTENT (EGROSIMINGED)

سیستم خنک کننده خشک (همچنین به عنوان سیستم خنک کننده خشک نیز شناخته می شود) یک دستگاه خنک کننده حلقه بسته با هوا به عنوان محیط خنک کننده ، از طریق تبادل حرارتی مستقیم بین هوا و محیط در گردش (معمولاً آب یا محلول گلیکول) برای دستیابی به خنک کننده موتور است. برای موتورهای احتراق داخلی با استفاده از سوخت های زیستی (به عنوان مثال بیودیزل ، اتانول ، بیوگاز و غیره) ، به دلیل تفاوت در خصوصیات احتراق با سوخت های معمولی ، سیستم خنک کننده خشک برای برآورده کردن نیازهای اتلاف گرما و سازگاری با شرایط خاص کار سوخت های زیستی باید بهینه شود.

هسته سیستم خنک کننده خشک برای موتورهای احتراق داخلی سوخت های زیستی انتقال گرمای تولید شده توسط موتور به کولر خشک از طریق یک حلقه بسته و سپس گرما را از طریق هوا از بین می برد. ساختار سیستم شبیه به یک کولر خشک سنتی است ، اما باید با ویژگی های اتلاف گرمای گرم شده در بالا سازگار شود:

اجزای اصلی

مدار سیال در گردش: یک مدار بسته که توسط یک پمپ آب رانده می شود ، مایع (مخلوط آب + گلیکول ، ضد انجماد و با افزایش نقطه جوش) از طریق ژاکت آب موتور ، کولر روغن و سایر اجزای دیگر جریان می یابد و گرما را جذب می کند و سپس وارد کولر خشک می شود.

هسته کولر خشک: واحد انتقال حرارت هسته ، عمدتاً ساختار بشقاب یا سازنده لوله ، گردش داخلی مواد کاری با دمای بالا ، فن خارجی تهویه اجباری یا باد طبیعی برای از بین بردن گرما. برای بار زیاد موتورهای سوخت های زیستی ، هسته معمولاً با یک منطقه انتقال حرارت بزرگتر (10 ٪ -20 ٪ بیشتر از سیستم های سنتی) طراحی شده و سینک های حرارتی با چگالی بالا را برای بهبود کارآیی اتخاذ می کند.

فن و سیستم کنترل: مجهز به فن فرکانس متغیر ، می تواند به طور خودکار سرعت را تنظیم کند (به عنوان مثال سرعت افزایش دما از 90 درجه) با توجه به دمای مواد کار در خروجی موتور (تحت نظارت سنسورها) ، به گونه ای که از گرم شدن بیش از حد ناشی از اتلاف گرما کافی موتور سوخت زیستی در هنگام بار زیاد جلوگیری می شود.

مخزن و فیلتر انبساط: مخزن انبساط باعث تغییر حجم انبساط حرارتی و انقباض جرم می شود. این فیلتر برای رهگیری ناخالصی های ردیابی (مانند ذرات کربن) که ممکن است توسط احتراق سوخت زیستی ایجاد شود برای جلوگیری از گرفتگی هسته کولر خشک استفاده می شود.

گردش کار

مواد کاری با درجه حرارت بالا (حدود 80-100 درجه) از موتور خارج از هسته کولر خشک.

هسته در خارج ، هوای سرد فن محور (دمای محیط) از طریق سینک گرما جریان می یابد ، و مواد کار برای تبادل گرما (افزایش دمای هوا ، دمای مواد کار تا 60-80 درجه).

مواد کاری خنک شده از طریق پمپ به موتور ، چرخه اتلاف گرما.

سیستم کنترل زمان واقعی نظارت بر دمای مواد کار و بار موتور ، تنظیم پویا سرعت فن و جریان آب سیستم کنترل ، دمای مواد کار و بار موتور را در زمان واقعی کنترل می کند ، و به صورت پویا سرعت فن و جریان پمپ آب را تنظیم می کند تا اطمینان حاصل شود که موتور سوخت سوخت در دمای بهینه کار (معمولاً 85-95 درجه) تحت شرایط مختلف کار ، بار سنگین ، سنگین و غیره است.