Khảo sát hệ thống làm mát động cơ D226B- 4D
LỜI NÓI ĐẦU
Được làm sinh viên là niềm mong ước của bao người sau khi học hết chương
trình phổ thông. Em rất may mắn được học tại khoa Cơ Khí Giao Thông, trường
Đại Học Bách Khoa Đà Nẵng.
Sau những năm học tại trường, với sự hướng dẫn và dạy dỗ tận tình của quý
thầy cô, em đã tích lũy được cho mình những kiến thức cơ bản của sinh viên ngành
Cơ Khí Động Lực. Sau thời gian thực tập tốt nghiệp tại Công ty cổ phần chế tạo
máy Dzĩ An- tỉnh Bình Dương, em thấy được vai trò rất quan trọng của Động Cơ để
ứng dụng cho sự nghiệp công nghiệp hóa- hiện đại hóa của đất nước, em đã tìm
hiểu rất nhiều về các hệ thống của động cơ để nó có thể làm việc tốt và hiệu quả. Để
hoàn thành chương trình học của mình, em chọn đề tài “Khảo sát hệ thống làm mát
động cơ D226B- 4D”, đây là động cơ được ứng dụng rất nhiều để sản xuất máy phát
điện Vietgen tại công ty. Trong quá trình làm đề tài, do kiến thức còn nhiều hạn
chế, không thể tránh khỏi những sai sót, em rất mong được sự giúp đỡ và hướng dẫn
của quý thầy cô. Đặc biệt nhờ sự hướng dẫn trực tiếp của thầy Trần Văn Nam, em
đã hiểu thêm được rất nhiều vấn đề, em nhận thấy mình cần phải học rất nhiều nữa
để có thể trở thành người kỹ sư tốt được đào tạo tại trường.
Cuối cùng, em xin chân thành gửi lời cảm ơn đến quý thầy cô trong trường,
trong khoa đã tạo điều kiện tốt nhất để em hoàn thành được chương trình học của
mình.
Đà Nẵng: Ngày 28 , tháng 05 , năm 2009
Sinh viên thực hiện
Trương Chí Thọ
1
3.3. Thân máy..............................................................................................................
3.4. Nhóm trục khuỷu, bánh đà, piston, thanh truyền................................................
3.5. Cơ cấu phân phối khí...........................................................................................
3.5.1. Nắp xilanh.................................................................................................
3.5.2. Bộ phận dẫn động đóng mở xupap...........................................................
3.6. Hệ thống nhiên liệu động cơ D226B- 4D............................................................
3.7. Hệ thống bôi trơn động cơ D226B- 4D...............................................................
3.8. Hệ thống cung cấp không khí và tăng áp cho động cơ D226B- 4D...................
2
Khảo sát hệ thống làm mát động cơ D226B- 4D
4. Khảo sát hệ thống làm mát động cơ D226B- 4D...................................................
4.1. Sơ đồ hệ thống làm mát động cơ D226B- 4D......................................................
4.2. Các cụm chi tiết của hệ thống làm mát bằng nước động cơ D226B- 4D............
4.2.1. Bơm nước.................................................................................................
4.2.2. Van hằng nhiệt..........................................................................................
4.2.3. Quạt gió.....................................................................................................
4.2.4. Két làm mát...............................................................................................
4.2.5. Nắp két......................................................................................................
4.2.6. Dung môi làm mát....................................................................................
4.3. Các hư hỏng thường gặp và cách khắc phục sửa chữa........................................
4.3.1. Những điều cần chú ý khi làm việc trên hệ thống làm mát...........................
4.3.2. Các hư hỏng và cách khắc phục sửa chữa....................................................
4.4. Các phương pháp kiểm tra hư hỏng hệ thống làm mát............................................
4.4.1. Kiểm tra và bổ sung nước làm mát..........................................................
4.4.2. Kiểm tra hiện tượng rò rỉ nước của hệ thống làm mát.............................
4.4.3. Kiểm tra hiện tượng tắc két nước.............................................................
4.4.4. Kiểm tra van hằng nhiệt...........................................................................
trình phổ thông. Em rất may mắn được học tại khoa Cơ Khí Giao Thông, trường
Đại Học Bách Khoa Đà Nẵng.
Sau những năm học tại trường, với sự hướng dẫn và dạy dỗ tận tình của quý
thầy cô, em đã tích lũy được cho mình những kiến thức cơ bản của sinh viên ngành
Cơ Khí Động Lực. Sau thời gian thực tập tốt nghiệp tại Công ty cổ phần chế tạo
máy Dzĩ An- tỉnh Bình Dương, em thấy được vai trò rất quan trọng của Động Cơ để
ứng dụng cho sự nghiệp công nghiệp hóa- hiện đại hóa của đất nước, em đã tìm
hiểu rất nhiều về các hệ thống của động cơ để nó có thể làm việc tốt và hiệu quả. Để
hoàn thành chương trình học của mình, em chọn đề tài “Khảo sát hệ thống làm mát
động cơ D226B- 4D”, đây là động cơ được ứng dụng rất nhiều để sản xuất máy phát
điện Vietgen tại công ty. Trong quá trình làm đề tài, do kiến thức còn nhiều hạn
chế, không thể tránh khỏi những sai sót, em rất mong được sự giúp đỡ và hướng dẫn
của quý thầy cô. Đặc biệt nhờ sự hướng dẫn trực tiếp của thầy Trần Văn Nam, em
đã hiểu thêm được rất nhiều vấn đề, em nhận thấy mình cần phải học rất nhiều nữa
để có thể trở thành người kỹ sư tốt được đào tạo tại trường.
Cuối cùng, em xin chân thành gửi lời cảm ơn đến quý thầy cô trong trường,
trong khoa đã tạo điều kiện tốt nhất để em hoàn thành được chương trình học của
mình.
Đà Nẵng: Ngày 28 , tháng 05 , năm 2009
Sinh viên thực hiện
Trương Chí Thọ
4
Khảo sát hệ thống làm mát động cơ D226B- 4D
1. MỤC ĐÍCH VÀ Ý NGHĨA ĐỀ TÀI
học và thực tập, giúp cho sinh viên có thể nghiên cứu, làm việc một cách độc lập.
Từ đó, tạo điều kiện thuận lợi cho công việc sau này của người kỹ sư tương lai.
2. TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG LÀM MÁT ĐỘNG CƠ
2.1. MỤC ĐÍCH VÀ YÊU CẦU CỦA HỆ THỐNG LÀM MÁT
2.1.1. Mục đích của hệ thống làm mát
Trong quá trình làm việc của động cơ, nhiệt truyền cho các chi tiết tiếp xúc với
khí cháy như: Piston, xecmăng, xupap, nắp xilanh, thành xilanh chiếm khoảng 25 ÷
35% nhiệt lượng do nhiên liệu cháy toả ra. Vì vậy các chi tiết đó thường bị đốt nóng
mãnh liệt, nhiệt độ của các chi tiết máy cao gây ra những hậu quả xấu như: làm
giảm sức bền, tuổi thọ của các chi tiết máy, giảm độ nhớt của dầu bôi trơn nên làm
tăng tổn thất ma sát. Vì vậy cần thiết phải làm mát động cơ. Hệ thống làm mát động
cơ có nhiệm vụ thực hiện quá trình truyền nhiệt từ khí cháy qua thành buồng cháy
rồi đến môi chất làm mát để đảm bảo cho nhiệt độ của các chi tiết không quá nóng
nhưng cũng không quá nguội. Động cơ quá nóng sẽ gây ra các hiện tượng như đã
nói, còn quá nguội tức là động cơ được làm mát quá nhiều vì vậy tổn thất nhiệt cho
dung dịch làm mát nhiều, nhiệt lượng dùng để sinh công ít do đó hiệu suất nhiệt của
động cơ thấp, ngoài ra do nhiệt độ động cơ thấp ảnh hưởng đến chất lượng dầu bôi
trơn, độ nhớt của dầu bôi trơn tăng, dầu bôi trơn khó lưu động vì vậy làm tăng tổn
thất cơ giới và tổn thất ma sát, ảnh hưởng lớn đến các chỉ tiêu kinh tế và công suất
động cơ.
Động cơ D226B- 4D có hệ thống làm mát bằng nước tuần hoàn cưỡng bức,
một vòng kín, nước tuần hoàn trong hệ thống nhờ bơm ly tâm được dẫn động từ
trục khuỷu.
2.1.2. Yêu cầu của hệ thống làm mát
Đối với động cơ D226B- 4D cũng như các động cơ khác thì hệ thống làm
mát phải thỏa mãn các yêu cầu sau:
- Làm việc êm dịu, tiêu hao công suất cho làm mát bé.
6
và thích hợp cho từng điều kiện làm việc của từng động cơ.
2.3.1. Hệ thống làm mát kiểu bốc hơi
Hệ thống làm mát bằng nước kiểu bốc hơi là loại đơn giản nhất. Hệ thống
này không cần bơm, quạt.
Bộ phận chứa nước có hai phần: Khoang nước bao quanh thành xilanh (8),
khoang nắp xilanh (5) và thùng chứa nước bay hơi (2) ở phía trên.
Sơ đồ nguyên lý của hệ thống như sau:
7
Khảo sát hệ thống làm mát động cơ D226B- 4D
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
8
Khảo sát hệ thống làm mát động cơ D226B- 4D
2.3.2. Hệ thống làm mát bằng nước kiểu đối lưu tự nhiên
Trong hệ thống làm mát kiểu đối lưu tự nhiên, nước lưu động tuần hoàn nhờ
sự chênh lệch áp lực giữa hai cột nước nóng và lạnh mà không cần bơm. Cột nước
nóng trong động cơ và cột nước nguội trong thùng chứa hoặc trong két nước.
4
5
6
7
8
9
3
2
1
Hình 2.2: Hệ thống làm mát bằng nước kiểu đối lưu tự nhiên.
1- Đường nước
2- Xilanh
3- Đường dẫn nước vào két làm mát
thích hợp cho động cơ ô tô máy kéo, mà thường được dùng trên động cơ tĩnh tại.
2.3.3. Hệ thống làm mát bằng nước tuần hoàn cưỡng bức
Hệ thống làm mát tuần hoàn cưỡng bức khắc phục được nhược điểm trong
hệ thống làm mát kiểu đối lưu. Trong hệ thống này, nước lưu động do sức đẩy cột
nước của bơm nước tạo ra. Tùy theo số vòng tuần hoàn và kiểu tuần hoàn ta có các
loại tuần hoàn cưỡng bức như:
Hệ thống làm mát tuần hoàn cưỡng bức một vòng kín.
Hệ thống làm mát tuần hoàn cưỡng bức một vòng hở.
Hệ thống làm mát tuần hoàn cưỡng bức hai vòng tuần hoàn.
Mỗi kiểu làm mát có những nguyên lý làm việc, ưu nhược điểm, phạm vi sử
dụng khác nhau.
2.3.3.1. Hệ thống làm mát cưỡng bức tuần hoàn một vòng kín
6
5
4
3
2
1
7
11
8
ra. Quạt được dẫn động bằng đai hay bánh răng từ trục khuỷu của động cơ. Tại ngăn
chứa phía dưới, nước có nhiệt độ thấp hơn lại được bơm nước (3) đẩy vào động cơ
thực hiện một chu kỳ làm mát tuần hoàn.
Ưu điểm của hệ thống làm mát cưỡng bức một vòng kín là nước sau khi qua
két làm mát lại trở về động cơ. Do đó ít phải bổ sung nước, tận dụng việc trở lại
nguồn nước để tiếp tục làm mát động cơ. Vì vậy, hệ thống này rất thuận lợi đối với
các loại xe đường dài, nhất là ở những vùng thiếu nguồn nước.
2.3.3.2. Hệ thống làm mát cưỡng bức tuần hoàn hai vòng
Trong hệ thống này, nước được làm mát tại két nước không phải là dòng
không khí do quạt gió tạo ra mà là bằng dòng nước có nhiệt độ thấp hơn, như nước
sông, biển. Vòng thứ nhất làm mát động cơ như ở hệ thống làm mát cưỡng bức một
vòng còn gọi là nước vòng kín. Vòng thứ hai với nước sông hay nước biển được
bơm chuyển đến két làm mát để làm mát nước vòng kín, sau đó lại thải ra sông,
biển nên gọi là vòng hở. Hệ thống làm mát hai vòng được dùng phổ biến ở động cơ
tàu thủy.
6
5
4
3
2
8
7
1
9
2.3.3.3. Hệ thống làm mát một vòng hở
Hệ thống làm mát kiểu này về mặt bản chất không khác nhiều so với hệ
thống làm mát cưỡng bức một vòng kín.
4
5
3
2
1
6
7
8
Hình 2.5: Hệ thống làm mát một vòng hở.
1- Đường nước phân phối
2- Thân máy
3- Nắp máy
4- Van hằng nhiệt
5- Đường nước ra vòng hở
6- Đường nước vào bơm hở
7- Đường nước nối tắt về bơm
8- Bơm nước
Trong hệ thống này nước làm mát là nước sông, biển được bơm (8) hút vào
làm mát động cơ, sau đó theo đường nước (5) đổ ra sông, biển. Hệ thống này có ưu
điểm là đơn giản. Tuy nhiên, ở một số kiểu động cơ nước làm mát đạt được ở 100 0C
5
6
tra
p2 tvaìo
,
7
1
Hình 2.6: Sơ đồ hệ thống làm mát cưỡng bức nhiệt độ cao kiểu bốc hơi bên ngoài.
1- Động cơ
2- Van tiết lưu
3- Bộ tách hơi
4- Quạt gió
5- Bộ ngưng tụ nước
6- Không khí làm mát
7- Bơm nước
Trong hệ thống này có hai vùng áp suất riêng khác nhau. Vùng thứ nhất có
áp suất p1 truyền từ bộ tách hơi (3) qua bộ ngưng tụ (5) đến bơm tuần hoàn (7).
Quạt gió (4) dùng để quạt mát bộ ngưng tụ (5). Vùng thứ hai có áp suất p 2 > p1
13
Khảo sát hệ thống làm mát động cơ D226B- 4D
truyền từ bơm tuần hoàn qua động cơ đến van tiết lưu (2) của bình tách hơi (3), độ
t'ra
ra
P1
16
p2 , t1
15 14
10
11
P1
r
12
PK > P1
t
t'1 > t1
13
Hình 2.7: Sơ đồ hệ thống làm mát nhiệt độ cao có lợi dụng
vào bộ tăng nhiệt (6), sau đó qua van điều tiết tự động (9) vào bộ tách hơi. Nước
làm mát của vòng tuần hoàn ngoài chảy vào bình làm mát dầu, đi làm mát đỉnh và
qua bộ ngưng tụ (11) đều do bơm (16) của hệ thống bơm cấp vào mạch hở để piston
làm mát nước trong mạch kín.
Ưu điểm của hệ thống làm mát này là: Có thể nâng cao được hiệu suất làm
việc của động cơ lên 6-7%, giảm được lượng tiêu hao hơi nước và không khí làm
mát, do đó ta rút gọn được kích thước bộ tản nhiệt, đốt cháy được nhiều lưu huỳnh
trong nhiên liệu này.
Tuy nhiên, hệ thống làm mát này cũng có những nhược điểm cơ bản là nhiệt
độ của các chi tiết máy cao. Do đó cần đảm bảo các khe hở công tác của các chi tiết
cũng như cần phải dùng loại dầu bôi trơn có tính chịu nhiệt tốt. Ngoài ra đối với
động cơ xăng cần phải chú ý đến hiện tượng kích nổ. Khi tăng áp suất để nâng nhiệt
độ của nước làm mát trong hệ thống, cần phải đảm bảo các mối nối đường ống, các
khe hở của bơm phải kín hơn, bộ tản nhiệt phải chắc chắn hơn.
2.3.5. Kết cấu các cụm chi tiết chính của hệ thống làm mát bằng nước
2.3.5.1. Kết cấu két làm mát
Két làm mát có tác dụng chứa nước nóng từ động cơ ra, hạ nhiệt độ cho nước
và cung cấp nước nguội vào trong động cơ khi động cơ làm việc. Vì vậy yêu cầu két
nước phải hấp thụ và toả nhiệt nhanh. Ðể đảm bảo yêu cầu đó thì bộ phận tản nhiệt
của két nước thường được làm bằng đồng thau vì vật liệu này có hệ số toả nhiệt cao.
Két làm mát gồm có ba phần chính là: Ngăn trên chứa nước nóng từ động cơ
ra để làm mát, ngăn dưới chứa nước nguội sau khi đã tản nhiệt cho môi trường để đi
vào làm mát cho động cơ và giàn ống truyền nhiệt nối ngăn trên với ngăn dưới.
Để đánh giá chất lượng của két làm mát tức hệ số truyền nhiệt của bộ phận
tản nhiệt lớn, công suất tiêu tốn ít để dẫn động bơm nước, quạt gió. Cả hai chỉ tiêu
đó đều phụ thuộc vào 3 yếu tố sau:
- Khả năng dẫn nhiệt từ nước vào không khí của các ống và lá tản nhiệt.
- Tốc độ lưu động của nước và của không khí làm mát.
- Kết cấu của két.
do hỏng hóc của từng ống rất đơn giản vì các ống không phải hàn vào ngăn trên và
16
g)
Khảo sát hệ thống làm mát động cơ D226B- 4D
ngăn nước dưới như các kiểu ống dẹt mà ghép và làm kín bằng các đệm cao su chịu
nhiệt.
Các kiểu bộ phận tản nhiệt nêu trên đây dùng lá tản nhiệt hoặc gân tản nhiệt
thì ống tản nhiệt đều là ống nước.
Hình 2.9. Kết cấu một số ống nước.
Trên một số rất ít động cơ máy kéo người ta còn dùng bộ phận tản nhiệt ống
không khí hình tròn hoặc hình lục lăng, mang tên két nước hình “tổ ong”. Loại này
ít dùng vì hệ số truyền nhiệt kém.
Muốn nâng cao hiệu quả truyền nhiệt của két làm mát thì phải giảm bước của
lá tản nhiệt, bước của ống cả theo chiều ngang (chiều đón gió) và cả chiều sâu
(chiều gió) cũng như tăng chiều sâu của két (tức là tăng số dãy ống theo chiều sâu).
Nhưng tăng chiều sâu nhiều cũng không có hiệu quả lớn vì rằng khi hệ số truyền
nhiệt của dãy ống đã ổn định thì nếu tăng chiều sâu lên 50%, khả năng tản nhiệt của
17
Khảo sát hệ thống làm mát động cơ D226B- 4D
két tăng 15%, còn nếu tăng chiều sâu lên 100% thì khả năng tản nhiệt cũng chỉ tăng
thêm 20%. Cần chú ý rằng các biện pháp nâng cao hiệu quả trên đây đều kéo theo
sự gia tăng sức cản khí động của két. Thông thường két nước dùng trên ô tô sức cản
khí động của không khí qua két không vượt quá 300 (N/m2).
Ðánh giá kết cấu két làm mát dùng trên ô tô máy kéo bằng hệ số hiệu quả và
hệ số thu gọn.
- Hiệu suất η của bơm tương đối cao so với các loại bơm khác.
- Giá thành tương đối rẻ.
- Bơm tạo ra cột áp tương đối lớn so với bơm cánh hút.
Nguyên lý làm việc là lợi dụng lực ly tâm của nước nằm giữa các cánh để
dồn nước từ trong ra ngoài rồi đi làm mát.
Kết cấu của bơm ly tâm ở hình 2.11 gồm: Puly (1) lắp chặt trên trục bơm
then bán nguyệt (2). Ổ bi (9), (10) dùng để đỡ trục bơm. Bánh công tác (7) dùng để
18
Khảo sát hệ thống làm mát động cơ D226B- 4D
tạo ra cột áp đưa nước làm mát động cơ. Vú mỡ (4), vòng chặn (5) dùng để bôi trơn
các ổ bi và ngăn không cho chất bôi trơn lọt ra ngoài.
2
1
12
3
11
10
4
5
6
không ồn và hiệu suất cao. Tuy nhiên nhược điểm của bơm li tâm là không tạo ra
được vùng áp thấp đủ khi hút nước (không quá (2,94 ÷ 4,9).10 4 N/m2), do đó không
19
Khảo sát hệ thống làm mát động cơ D226B- 4D
có năng lực tự hút, nên trước khi khởi động phải nạp đầy nước vào ống hút và bơm,
đồng thời phải xả không khí hết ra khỏi bơm.
* Bơm piston
Bơm nước kiểu piston thường chỉ được dùng trong hệ thống làm mát của
động cơ tàu thủy tốc độ thấp. Ở động cơ tốc độ cao vì để tránh lực quán tính rất lớn
của các khối lượng chuyển động của bơm và để tránh hiện tượng va đập thủy lực do
chu trình cấp nước không liên tục của bơm nên người ta ít dùng loại này.
7
A-A
9
8
7
20
A
A
6
5
20
Khảo sát hệ thống làm mát động cơ D226B- 4D
hở (nếu dùng cho nước sông hoặc nước biển) thì do nước bẩn nên bánh răng chóng
mòn. Vì vậy, người ta bố trí trong trường hợp này một cặp bánh răng truyền lực ở
vỏ ngoài của bơm, khi đó các răng trong vỏ bơm sẽ không chịu lực truyền, và để
giảm mài mòn bánh răng bơm, người ta còn chế tạo một trong hai bánh răng bơm
bằng vật liệu tec-tô-lit hoặc làm bằng cao su lưu hóa.
D
3
4
5
10
D-D
14
2
1
13
D
9
bằng vành chắn dầu (4). Bánh răng bị động (10) được làm bằng tec-tô-lit.
* Bơm cánh hút
Bơm cánh hút thường được dùng cho mạch ngoài (mạch hở) của hệ thống
làm mát động cơ tàu thủy. Nó hút nước từ bên ngoài vỏ tàu (nước sông hoặc nước
biển) để làm mát nước ngọt ở mạch trong của hệ thống làm mát.
Kết cấu và nguyên lý làm việc của bơm cánh hút được thể hiện ở hình 2.14:
Kết cấu của bơm gồm: Hai nửa trước (4) và nửa sau (5) của bơm. Các nửa
thân bơm lắp với hai nắp ổ trục (3) và (6) bằng các bu lông. Bánh công tác (7) cố
định trên trục (9), trục (9) này được dẫn động bằng bánh răng côn (10).
21
Khảo sát hệ thống làm mát động cơ D226B- 4D
C
2
1
3
C-C
4
5
6
17
Hình 2.14. Sơ đồ kết cấu và nguyên lý làm việc của bơm cánh hút.
1- Cửa hút
2- Cửa thoát
3,6- Ổ trục bơm
4,5- Hai nửa thân bơm
7- Bánh công tác
8- Rãnh chứa nước
9- Trục bơm
10- Bánh răng côn
Nguyên lý làm việc của bơm cánh hút như sau :
Ban đầu, dung tích công tác giữa hai cánh được mồi đầy nước (vị trí I ). Khi
cánh quay thì nước nằm giữa hai cánh cũng dịch chuyển theo (vị trí II). Do chiều
sâu của rãnh tăng dần nên dung tích giữa hai cánh tăng lên. Do tăng dung tích nên
trong bơm hình thành độ chân không. Nhờ có độ chân không nước được hút vào
qua cửa vào bơm. Cánh quay tiếp tục được nửa vòng thì chiều sâu rãnh sẽ bắt đầu
giảm dần nước bị nén theo cửa ra đi vào hệ thống làm mát.
Nhược điểm cơ bản của loại bơm cánh hút là hiệu suất bơm rất thấp. So với
bơm li tâm thì thua kém 3÷4 lần và khi bơm phải mồi nước. Vì vậy, người ta chỉ
dùng loại bơm này để bơm nước ngoài tàu vào. Chiều cao cột nước của bơm không
dưới 1,5 m với lưu lượng 8000 l/ph.
*Bơm guồng
Cũng như loại bơm cánh hút, bơm guồng dùng để cấp nước trong hệ thống
làm mát tuần hoàn hở. Nhưng loại bơm guồng có áp suất cột nước khá cao.
22
Khảo sát hệ thống làm mát động cơ D226B- 4D
1
1- Nắp bơm
2- Rãnh xoắn ốc
3- Bánh công tác
4- Vỏ bơm
5- Vòng phớt
6- Ổ bi
7- Cửa thoát
8- Rãnh xoắn ốc
9- Rãnh guồng
10- Cánh guồng
11- Cửa hút
12- Bánh răng dẫn động
13- Lò xo
Hình trên giới thiệu sơ đồ kết cấu bơm guồng dùng trong động cơ diezel.
Bơm gồm có : Bánh công tác (3) - bánh guồng quay trong vỏ (4) và nắp (1). Trên
bánh công tác người ta phay các rãnh hướng kính. Vỏ và nắp có làm rãnh xoáy
thông với cửa hút (11) và cửa thoát (7). Khi bánh công tác quay, nước vào các rãnh
và dưới tác dụng của lực ly tâm, các phần tử nước chuyển động từ trong ra ngoài và
quay theo các cánh (10) rồi theo rãnh xoắn ốc trên vỏ bơm đi qua cửa thoát (7) vào
hệ thống làm mát của động cơ.
Loại bơm guồng của động cơ diezel 20 mã lực được dùng để cung cấp nước
cho hệ thống làm mát hở (nước sau khi qua động cơ được thải ra ngoài ). Cột áp của
loại bơm guồng cao hơn cột áp của bơm ly tâm khoảng 3÷7 lần nhưng hiệu suất
thấp η = 0,25 ÷ 0,45, trong khi đó bơm ly tâm η = 0,65 ÷0,9. Tuy vậy, so với bơm
cánh hút thì hiệu suất của bơm guồng vẫn cao hơn khoảng 2 lần.
2.3.5.3. Kết cấu quạt gió
Trong hệ thống làm mát bằng nước, két làm mát bằng không khí, quạt gió
dùng để tăng tốc độ của không khí qua két nhằm nâng cao hiệu quả làm mát.
Quạt gió dùng trong hệ thống làm mát bằng nước thường là loại quạt chiều
trục vì phù hợp với kết cấu và bố trí của động cơ. Trong động cơ có thể dùng quạt
đốt. Ðặc biệt ở những chỗ bố trí đường xả thì cần được tăng cường làm mát.
2.3.5.4. Van hằng nhiệt
Van hằng nhiệt hoạt động tùy theo nhiệt độ dùng để điều chỉnh nhiệt độ
nước làm mát bằng cách điều khiển nước làm mát đi từ động cơ đến két làm mát.
Van hằng nhiệt được lắp trên đường nước giữa nắp xilanh với bình làm mát. Van
hằng nhiệt đóng hay mở tùy theo nhiệt độ nước làm mát. Khi động cơ còn lạnh van
hằng nhiệt đóng. Khi động cơ nóng lên van hằng nhiệt mở, điều đó cho phép hay
không cho phép nước làm mát đi qua két.
Bằng cách đóng đường nước dẫn tới két khi động cơ lạnh, động cơ sẽ ấm lên
nhanh chóng khi nhiệt độ của động cơ vẫn được giữ lại trong động cơ thay vì ra két
làm mát, nhờ đó rút ngắn thời gian hâm nóng động cơ, tiêu hao ít nhiên liệu và giảm
24
Khảo sát hệ thống làm mát động cơ D226B- 4D
được lượng khí xả. Sau khi hâm nóng, van hằng nhiệt giữ cho động cơ làm việc ở
nhiệt độ cao hơn so với trường hợp không có van hằng nhiệt. Nhiệt độ làm việc
càng cao sẽ cải thiện hiệu quả của động cơ và giảm được khí xả. Van hằng nhiệt
dùng trên hệ thống làm mát bằng nước chia làm hai loại: Loại dùng chất lỏng làm
chất giãn nở và loại dùng chất rắn làm chất giãn nở.
Van hằng nhiệt dùng chất lỏng làm chất giãn nở (van hằng nhiệt kiểu hộp
xếp).
Van hằng nhiệt có tác dụng giúp cho động cơ nhanh chóng đạt tới nhiệt độ
quy định trong trường hợp động cơ mới khởi động.
VAN HÀÒNG NHIÃÛT KIÃØU HÄÜP XÃÚP
7
6
5
2
d)
Hình 2.16. Kết cấu các loại van hằng nhiệt.
1- Đường nước nối tắt về bơm
4- Hộp xếp
3- Đường nước nóng tới van
5- Giá treo
2,13- Đường nước tới két làm mát
6- Trục van
7,12- Nắp van
8- Bầu chứa
9- Xêrêirin
10- Màng
11. Lò xo hồi vị
14- Thân van
15- Ống dẫn hướng
25