Tørkølersystem til afkøling af forbrændingsmotor ved hjælp af biobrændstoffer
Tørkølersystem til afkøling af forbrændingsmotor ved hjælp af biobrændstoffer
Biobrændstoffer (f.eks. Fame biodiesel, E85 ethanol benzin, hvo hydrogeneret vegetabilsk olie osv.) Har forskellige fysisk -kemiske egenskaber (f.eks System:
Forbrændingstemperatur og varmebelastning
Biobrændstoffer har et højere iltindhold (f.eks. Ca. 10% for biodiesel) og forbrænder mere fuldstændigt, men nogle typer (f.eks. Pure ethanol) har en lavere kaloriforværdi (ca. 26,8 MJ/kg, lavere end benzinens 44 MJ/kg) og kræver højere injektionsvolumen for at opretholde effekten, hvilket kan resultere i højere gennemsnitlig gennemsnitlig in-cylinder temperatur og en stigning i den samlede varmebelastning af den samlede motor (især under undervægt).
Nogle biobrændstoffer (f.eks. Uraffineret biodiesel) kan producere flere aflejringer efter forbrænding, vedhæftet stemplet, cylinderforingen og andre komponenter, hvilket reducerer den termiske ledningsevne, hvilket indirekte fører til højere lokale temperaturer, hvilket kræver kølesystemet for at have en stærkere "målrettet varmespredning" kapacitet.
Korrositet og urenheder
Biobrændstoffer (især biodiesel, der ikke er fuldt esterificeret), kan indeholde frie fedtsyrer, langvarig drift kan føre til let korrosion af motorkølingskredsløb (såsom cylindervandjakke), kølemediet skal tilføjes til det antikorrosive middel og på samme tid, røret / kernetmaterialet i det tørre afkølingssystem skal være korrosionsbestandighed (kun ved hjælp af aluminet, rustet).
Tørt kølesystem (også kendt som tørt køligere system) er en lukket loop -kølingsanordning med luft som kølemedium gennem den direkte varmeudveksling mellem luften og det cirkulerende medium (normalt vand eller glycolopløsning) for at opnå køling af motoren. For forbrændingsmotorer, der bruger biobrændstoffer (f.eks. Biodiesel, ethanol, biogas osv.) På grund af forskellene i forbrændingsegenskaber med konventionelle brændstoffer, skal det tørre kølesystem optimeres for at imødekomme varmeafviklingskravene og tilpasse sig de særlige arbejdsvilkår for biobrændstoffer.
Kernen i det tørre kølesystem til forbrændingsmotorer til biobrændstof er at overføre varmen, der genereres af motoren til den tørre køler gennem en lukket sløjfe og derefter spredes varmen gennem luften. Systemets struktur svarer til strukturen for en traditionel tør køler, men den skal tilpasses til de ovennævnte varmeafledningsegenskaber:
Kernekomponenter
Circulerende væskekredsløb: Et lukket kredsløb drevet af en vandpumpe, væsken (vand + glycolblanding, anti-frysende og med øget kogepunkt) strømmer gennem motorvandsjakken, oliekøler og andre komponenter, absorberer varme og indgår derefter den tørre køler.
Tørkøler kerne: Kernevarmeoverførselsenheden, for det meste plade-fin eller rørbundne struktur, den interne cirkulation af arbejdsmateriale med høj temperatur, den eksterne ventilator tvangsventilation eller naturlig vind til at fjerne varmen. For den høje belastning af biobrændstofmotorer er kernen normalt designet med et større varmeoverførselsområde (10% -20% mere end traditionelle systemer) og vedtager kølevask for høj densitet for at forbedre effektiviteten.
Ventilator- og kontrolsystem: Udstyret med variabel frekvensventilator kan det automatisk justere hastigheden (f.eks. Forøg hastigheden, når temperaturen overstiger 90 grader) i henhold til temperaturen på arbejdsmaterialet ved stikkontakten på motoren (overvåget af sensorer) for at undgå overophedning forårsaget af utilstrækkelig varmeafledning af biobrændstofmotoren, når den er under høj belastning.
Ekspansionstank og filter: Ekspansionstanken afbalancerer volumenændringen af termisk ekspansion og sammentrækning af massen; Filteret bruges til at aflytte sporings urenheder (såsom kulstofpartikler), der kan genereres ved forbrænding af biobrændstof for at forhindre tilstopning af kernen i den tørre køler.
Workflow
Arbejdsmateriale med høj temperatur (ca. 80-100 grad) fra motoren ud i den tørre kølerkerne;
Kerne udenfor, ventilatordrevet kold luft (omgivelsestemperatur) strømmer gennem kølepladen, og arbejdsmaterialet til varmeudveksling (lufttemperatur stiger, arbejdsmaterialetemperaturen ned til 60-80 grader);
afkølet arbejdsmateriale gennem pumpen tilbage til motoren, cyklus af varmeafledning;
Kontrolsystem Realtidsovervågning af arbejdsmaterialetemperaturen og motorbelastningen, dynamisk justering af ventilatorhastighed og vandstrøm Kontrolsystemet overvåger arbejdsmaterialetemperaturen og motorbelastningen i realtid og justerer dynamisk ventilatorhastigheden og vandpumpens strømning for at sikre, at biobrændstofmotoren er ved den optimale arbejdstemperatur (normalt 85-95 grad) under forskellige arbejdsforhold, såsom tomgang, tung belastning og så på.
