SU1353923A1 - Cooling system of internal combustion engine - Google Patents

Abstract

Изобретение позвол ет повысить эффективность системы охлаждени . Система имеет два контура охлаждени : основной и дополнительный с низкокип щим теплоносителем , например диоксидом углерода СОд. Дополнительный контур выполнен разомкнутым и имеет термоизолированную емкость 9, охладитель 7 и теплообменник 8. Последний установлен в нижнем бачке 5 радиатора 3 и его выход подсоединен к выпускной системе 2 перед турбиной. В охладитель 7 поступает наддувочный воздух после охладител  6 и из емкости 9 - жидкий диоксид углерода. Последний в охладителе 7 расшир етс  и, испар  сь, понижает т-ру его стенок . Наддувочный воздух охлаждаетс  и подаетс  в двигатель 1 и далее в цилиндры . СО2 проходит через теплообменник 8, затем поступает в систему 2, где, смешива сь с гор чими газами, способствует их более глубокому охлаждению перед газовой турбиной. 1 з.п. ф-лы, 1 ил. СО со СП ОО со ьо соThe invention makes it possible to increase the efficiency of the cooling system. The system has two cooling circuits: main and additional with low-boiling coolant, for example carbon dioxide SO. An additional circuit is open and has a thermally insulated container 9, a cooler 7 and a heat exchanger 8. The latter is installed in the lower tank 5 of the radiator 3 and its output is connected to the exhaust system 2 in front of the turbine. Charge 7 enters the charge air after cooler 6 and liquid carbon dioxide from tank 9. The latter in cooler 7 expands and, by evaporation, lowers the temperature of its walls. The charge air is cooled and supplied to engine 1 and further to cylinders. The CO2 passes through the heat exchanger 8, then enters the system 2, where, mixing with the hot gases, contributes to their deeper cooling before the gas turbine. 1 hp f-ly, 1 ill. CO with SP OO soyo

Description

Изобретение относитс  к машиностроению , в частности к двигателестроению, а именно к системам охлаждени  двигател  внутреннего сгорани .The invention relates to mechanical engineering, in particular to engine-building, namely to cooling systems of an internal combustion engine.

Цель изобретени  - повышение эффективности .The purpose of the invention is to increase efficiency.

На чертеже представлена предлагаема  система.The drawing shows the proposed system.

CHCteMa охлаждени  двигател  1, снабженного турбокомпрессором (не показан) и выпускной системой 2, содержит основной контур охлаждени , оборудованный радиатором 3 с верхним и нижним 5 бачками и первым охладителем б наддувочного воздуха , и дополнительный контур охлаждени  с низкокип щим теплоносителем, снабженный вторым охладителем 7 наддувочного воздуха, размещенным за первым охладителем 6 по ходу движени  воздуха, и установленным за вторым охладителем 7 по ходу движени  теплоносител  теплообменником 8, св занным с основным контуром охлаждени , причем дополнительный контур выполнен разомкнутым и снабжен термоизолированной емкостью 9. Теплообменник 8 установлен в нижнем бачке 5 радиатора 3, а выход 10 теплообменника 8 подсоединен к выпускной системе 2 перед турбиной (не показана).CHCteMa engine cooling 1, equipped with a turbocharger (not shown) and exhaust system 2, contains the main cooling circuit, equipped with a radiator 3 with the upper and lower 5 tanks and the first charge air cooler b, and an additional cooling circuit with a low boiling coolant, equipped with a second cooler 7 charge air, placed behind the first cooler 6 in the course of the air movement, and heat exchanger 8 connected to the main coolant circuit after the second cooler 7 installed in the course of the coolant’s movement spinning, the additional circuit is open and provided with a thermally insulated tank 9. The heat exchanger 8 is installed in the lower tank 5 of the radiator 3, and the outlet 10 of the heat exchanger 8 is connected to the exhaust system 2 upstream of the turbine (not shown).

Система охлаждени  работает следующим образом.The cooling system operates as follows.

При работе двигател  1 на установив- щемс  тепловом и нагрузочном режимах наддувочный воздух после охладител  6 с помощью компрессора (не показан) нагнетаетс  в охладитель 7 наддувочного воздуха. В последний также под давлением из термоизолированной емкости 9 поступает жидкий диоксид углеророда (СО2), который в охладителе 7 расшир етс  и, испар  сь, понижает температуру его стенок. Наддувочный воздух охлаждаетс  и подаетс  в двигатель 1 и далее в цилиндры.When the engine 1 is operating at steady-state thermal and load conditions, the charge air after the cooler 6 is pumped to the charge air cooler 7 by a compressor (not shown). Liquid carbon dioxide (CO2) enters the latter also under pressure from a thermally insulated container 9, which expands in cooler 7 and evaporates, lowers the temperature of its walls. The charge air is cooled and supplied to engine 1 and further to cylinders.

Пройд  охладитель, газообразный СО2 поступает в теплообменник 8, размещенный в нижнем бачке 5 радиатора 3 основного контура охлаждени . Холодный газ дополнительно охлаждает теплоноситель основного контура.Having passed the cooler, CO2 gas enters the heat exchanger 8, located in the lower tank 5 of the radiator 3 of the main cooling circuit. Cold gas further cools the primary coolant.

Пройд  теплообменник 8, газообразный СО2 под давлением поступает в выпускную систему 2 отработавщих газов двигател  1, где смешиваетс  с гор чими газами и способствует их более глубокому охлаждению перед газовой турбиной (не показан).Passing the heat exchanger 8, CO2 gas under pressure enters the exhaust system 2 of the exhaust gases of the engine 1, where it mixes with the hot gases and contributes to their deeper cooling ahead of the gas turbine (not shown).

Отдав часть тепловой и кинетической энергии газовой турбине в турбокомпрессоре СО2 вместе с отработавшими газа.ми ди- зел  отводитс  в атмосфе;ру.After giving away some of the heat and kinetic energy of the gas turbine in the CO2 turbocharger, together with the exhaust gas, they are discharged into the atmosphere;

Claims (2)

1. Система охлаждени  двигател  внутреннего сгорани , снабженного турбокомпрессором и выпускной системой, содержаща  основной контур охлаждени , оборудованный радиатором с верхним и нижним бачками и первым охладителем наддувочного воздуха, и дополнительный контур ох5 лаждени  с низкокип щим теплоносителем, снабженный вторым охладителем наддувочного воздуха, размещенным за первым охладителем по ходу движени  воздуха, и установленным за вторым охладителем по ходу движени  теплоносител  теплообменни0 ком, св занным с основным контуром охлаждени , отличающа с  тем, что, с целью повыщени  эффективности, дополнительный контур выполнен разомкнутым и снабжен термоизолированной емкостью, теплообменник установлен в нижнем бачке ра5 диатора, а выход теплообменника подсоединен к выпускной системе перед турбиной. 1. The cooling system of an internal combustion engine equipped with a turbocharger and an exhaust system, comprising a main cooling circuit, equipped with a radiator with an upper and lower tank and a first charge air cooler, and an additional coolant circuit with a low boiling coolant, equipped with a second charge air cooler located behind the first cooler in the course of the air movement, and the heat exchanger connected with the main contact installed after the second cooler in the course of the movement of the coolant The cooling level is characterized by the fact that, in order to increase efficiency, the additional circuit is open and has a thermally insulated tank, the heat exchanger is installed in the lower tank of the radiator, and the heat exchanger outlet is connected to the exhaust system in front of the turbine. 2. Система по п. 1, отличающа с  тем, что в качестве низкокип щего теплоносител  применен диоксид углерода.2. A system according to claim 1, characterized in that carbon dioxide is used as a low boiling point coolant.