Модернизация системы охлаждения дизельных двигателей семейства ЯМЗ с целью уменьшения кавитационных разрушений

В статье рассматриваются вопросы, связанные с модернизацией дизельных двигателей для уменьшения их кавитационных разрушений. В процессе эксплуатации дизельных двигателей могут возникать местные разрушения, как правило, причинами данных разрушений могут являться вибрации стенок полостей охлаждения дизелей, вследствие чего возникают разрывы жидкости, что приводит к повышениям давлений, температур и разности потенциалов в охлаждающей сфере. Данные факторы оказывают разрушающее влияние на поверхности деталей, омываемые охлаждающей жидкостью. Для поддержания нормального теплового режима требуется отводить избыток тепла от нагретых деталей, для этого и предназначена система охлаждения. Одним из перспективных направлений развития указанной системы становится повышение средней температуры охлаждающей жидкости в водяном тракте двигателей внутреннего сгорания выше 100°С с соответствующим повышением давления в зарубашечном пространстве, которое исключает вскипание воды. С повышением температуры охлаждающей жидкости снижается доля теплоты, уносимой с охладителем, а также уменьшается период задержки самовоспламенения, становятся меньше степень повышения давления при сгорании, что положительно сказывается на долговечности деталей двигателя. При анализе надежности работы жидкостного контура необходимо учитывать, что эффективность насоса в значительной степени зависит от температуры охлаждающей жидкости. При температуре охлаждающей жидкости близкой к температуре кипения теплоносителя, возникают кавитационные явления, выражающиеся в резком падении производительности насоса из-за появления в жидкости пузырьков воздуха и пара. Становится трудным обеспечение безкавитационной работы водяного насоса. Кавитация в проточной части насоса зачастую приводит к нарушению циркуляции охлаждающей жидкости в тракте и перегреву дизеля. Включение в водяной тракт системы высокотемпературного охлаждения смесительно-подпорного устройства параллельно водяному насосу - один из наиболее простых и эффективных способов увеличения располагаемого кавитационного запаса насоса.

двигатель внутреннего сгорания, система охлаждения, модернизация, кавитационное разрушения, высокотемпературное охлаждение, насос