Reklama
A A A

Obieg samoczynny i przymusowy

W obiegu samoczynnym (termosyfonowym) przepływ cieczy jest po­wodowany różnicą ciężaru właściwego zimnej cieczy w chłodnicy i na­grzanej cieczy w płaszczu wodnym silnika. Układ samoczynny (rys. 6.1) odznacza się prostotą konstrukcji i samoczynną regulacją. Intensywność krążenia cieczy wzrasta bowiem ze wzrostem obciążenia silnika, wskutek większej różnicy temperatur cieczy gorącej i zimnej. Jest to szczególnie korzystne w okresie rozruchu zimnego silnika. Wskutek małej różnicy temperatur krążenie cieczy jest minimalne, dzięki czemu silnik szybko się nagrzewa. Samoczynne krążenie cieczy jest dość powolne, wskutek czego ko­nieczne jest stosowanie dużych chłodnic oraz przewodów o stosunko­wo dużej średnicy. Oprócz tego krążenie cieczy może się odbywać tylko wówczas, gdy wypełnia ona dokładnie wszystkie kanały. Gdyby poziom cieczy opadł i ciecz w przewodzie od głowicy do chłodnicy została rozdzielona warstwą powietrza, to wówczas krążenie zostałoby przerwane. Ze względu na te wady zastosowanie samoczynnego krąże­nia ogranicza się do silników starszej konstrukcji o małej mocy. W obiegu przymusowym ciecz krąży w układzie chłodzenia wskutek przetłaczania przez pompę (rys. 6.2). Dzięki dość dużej prędkości prze­pływu intensywne krążenie cieczy zapewnia prawidłowe chłodzenie silnika, umożliwiając zastosowanie układu o niewielkiej pojemności. Przymusowy obieg chłodzenia jest obecnie najbardziej rozpowszech­niony. W skład tego rodzaju układu chłodzenia wchodzą: pompa wo­dy, termostat, chłodnica, wentylator, przewody, kurki spustowe, czuj­niki i wskaźniki. CSecz stosowana do chłodzenia silnika powinna odznaczać się na­stępującymi właściwościami: niską temperaturą krzepnięcia, wysoką temperaturą wrzenia, dużym ciepłem właściwym i obojętnością che­miczną. Idealne spełnienie wszystkich warunków nie jest możliwe. Jednak w znacznej części spełnia je woda, która jest ogólnie do­stępna. Nie może ona jednak być stosowana w okresie mrozów. W związku z tym do niedawna układy chłodzenia silników napełniano w okresie letnim wodą, a w okresie zimowym różnego rodzaju ciecza­mi o niskiej temperaturze krzepnięcia. Obecnie w nowoczesnych silni­kach, zwłaszcza o zamkniętym układzie chłodzenia, stosuje się cie­cze typu krajowego płynu ,,Borygo" na cały rok, bez względu na temperaturę otoczenia. Typowy układ chłodzenia silnika o obiegu przymusowym pokazano na rysunku 6,3. Gdy silnik jest nagrzany, woda krąży w tzw, dużym obiegu: pompa wody 5 zasysa ochłodzoną ciecz z dolnego zbiornika 17 chłodnicy i tłoczy ją do prawego i lewego płaszcza wodnego bloku cylindrów. Następnie przez kanały 9, 10 i 11 oraz otwarty zawór ter­mostatu 8 ciecz tłoczona jest do górnego zbiornika 1 chłodnicy. Górny i dolny zbiorniki połączone są rdzeniem 19 chłodnicy, który składa się z kilku rzędów pionowych rurek mosiężnych z poprzecznym uże-browaniem. Wentylator 18, który jest zamocowany na wałku pompy wody 5 i obraca się razem z jej wirnikiem, zasysa powietrze przez rdzeń chłodnicy i w ten sposób strumieniem powietrza chłodzi ciecz przepływającą przez rurki rdzenia i spływającą do dolnego zbiornika. Za pomocą żaluzji 20 można regulować ilość powietrza przepływają­cego przez rdzeń chłodnicy, a tym samym temperaturę cieczy chłodzą­cej (w lecie żaluzja jest całkowicie otwarta). W normalnie nagrzanym silniku temperatura cieczy chłodzącej powinna wynosić 75-f-85°C. Gdy temperatura cieczy chłodzącej w silniku jest stosunkowo niska (70°C lub niższa), na ściankach cylindrów skraplają się pary paliwa. Paliwo to spłukuje olej z gładzi, tłoków i pierścieni tłokowych. Oprócz tego w niedostatecznie nagrzanym silniku olej nie jest również do- statecznie rozgrzany i rzadki. Wskutek tego nie dopływa on w odpo­wiedniej Ilości do różnych współpracujących elementów, co powoduje zwiększone ich zużycie. Na rysunku 6.4 pokazano układ chłodzenia połączony z układem ogrzewania wnętrza nadwozia samochodu PEUGEOT 304. Ciecz w układzie chłodzenia wykorzystywana jest ponadto do podgrzewa­nia przewodu ssącego oraz do sterowania urządzeniem rozruchowym gaźnika. Wentylator wyposażony jest w sprzęgło elektromagnetyczne. Jego włączanie i wyłączanie w określonym zakresie temperatur od­bywa się automatycznie.