Тема. Водяная система М62.

Водяная система (рис. 223) открытого типа, принудительная, имеющая два контура циркуляции: контур охлаждения деталей дизе­ля и контур охлаждения масла дизеля. Каждый контур обслуживает­ся своим приводимым от дизеля центробежным насосом соответст­венно 35 и 37. Оба контура питаются от одного расширительного водяного бака 6, сообщающего их с атмосферой.

Вода системы охлаждается в водо-воздушных секциях радиато­ров холодильной камеры, обдуваемых поттоком воздуха, подаваемого вентилятором. Паровоздушная смесь, образовывающаяся при работе дизеля, из самых высоких мест трубопровода отводится по трубкам в расширительный водяной бак 6.

Вода в систему заливается через заправочные (они же и слив­ные) трубы любого контура циркуляции при открытом вентиле 2 или 41. Появление воды из атмосферной (вестовой) трубы 5 свидетельствует о том, что система заполнена.

Рис. 223. Схема водяной системы

1 - секция радиатора холодильной камеры; 2, 7. 10. 18, 19, 22, 25, 26, 27, 29, 39 ,41 – вентили; 3 - датчик реле температуры; 4 - преобразователь температуры; 5-атмосферная труба; 6 - водяной бак; 8 - водомерное стекло; 9, 15, 21, 23, 33, 40 - краны; 11, 12 - датчики электро-термометров; 13, 34 - патрубки для ртутных термометров; 14 - топливо-подогреватель; 16 - температурное реле; 17 - ди­зель-генератор; 20 - бачок умывальника; 24 - отопительно-вентиляционный агрегат; 28 - резервуар противопожарной установки; 30 - штуцерный вентиль; 31- пробка; 32- теплообменник; 35, 37 - водяные насосы дизеля; 36, 38 - пробки слива воды из насосов; 42 - ручной насос для дозаправки системы; 43 - пробка слива воды из корпуса насоса; А, Б, Г, Д - головки соединительные; В - горловина.

Контур охлаждения дизеля — первый контур циркуляции. Основное назначение контура — охлаждение деталей дизеля. Кроме того, вода этого контура в холодное время года используется в топливо подогревателе 14, а также для подогрева воды в бачке умывальника и воздуха в отопительно-вентиляционном агрегате кабины маши­ниста. Циркуляцию воды в контуре создает центробежный насос 37, который засасывает охлажденную воду из левого ряда секций холодильной камеры и нагнетает ее в водяные коллекторы дизеля, откуда она поступает на охлаждение втулок и крышек цилиндров дизеля, корпуса, проставки и газовой улитки турбокомпрессоров. Нагревшаяся вода возвращается в левый ряд радиаторных секций, где охлаждается потоком воздуха. Для пополнения контура водой он соединен подпиточной трубой с водяным баком 6.

Часть горячей воды после дизеля при открытом вентиле 10 отводится к топливоподогревателю 14, из которого направляется во всасывающую трубу водяного насоса 37. Для отвода пара и воздуха из водяной полости топливо-подогревателя установлена трубка, соединяющая эту полость с трубой подвода горячей воды к топ­ливо-подогревателю. Из водяных коллекторов дизеля часть горячей воды при открытом вентиле 18 поступает в нагревательную секцию отопительно-вентиляционного агрегата 24, а при открытом вентиле 19 в змеевик, вмонтированный в бачок 20 умывальника. Пройдя нагревательную секцию, вода через вентиль 29 попадает во всасывающую трубу водяного насоса. Для выпуска воздуха из нагревательной секции служит кран 23.

На трубе выхода горячей воды из дизеля установлены датчик реле температуры 3 и преобразователь температуры 4 системы автоматического регулирования температуры воды и масла (САРТ). Датчик реле управляет работой верхних и левых боковых жалюзи холодильной камеры. Преобразователь трансформирует изменения температуры воды в пропорциональные пневматические сигналы и через автоматический привод управляет гидроприводом вентилятора холодильной камеры.

Для контроля работы контура на трубе выхода горячей воды из дизеля установлены датчики электрических термометров 11, 12, указатели которых расположены на пультах управления обеих секций. Температура воды на выходе из дизеля должна поддерживаться в пределах 75—85°С, максимально допустимая 90°С. Температурное реле 16, датчик которого установлен на трубе выхода горячей воды из дизеля, защищает дизель от перегрева воды, снимая возбуждение тягового генератора при повышении температуры воды выше допустимой.

Контур охлаждения масла дизеля — второй контур циркуляции.Циркуляцию воды в контуре создает центробежный насос 35, кото­рый засасывает воду из правого ряда секций холодильной камеры и подает ее в теплообменник 32. Вода в теплообменнике, проходя по трубкам, охлаждает циркулирующее вокруг них горячее масло, а затем возвращается в правый ряд секций холодильной камеры, охлаждается в них и вновь поступает во всасывающую полость насоса 35. От верхней части трубы выхода горячей воды из теплообменника отведена пароотводная трубка в водяной бак. Для выпу­ска воздуха из водяной полости теплообменника на его крышке установлен штуцерный (игольчатый) вентиль 30. Для слива воды из теплообменника служит кран 33. Пополнение контура водой происходит из водяного бака 6, соединенного трубой со всасывающей магистралью контура.

Температуру воды в контуре регулируют изменением частоты вращения вентилятора холодильной камеры, а также открытием или закрытием правых жалюзи холодильной камеры.

Водяной насос (рис. 224). На дизеле установлены два одинаковых по уст­ройству центробежных водяных насоса, которые прикреп­лены к редуктору нагнетателя и приводятся во вращение от шестерни редуктора. Колесо 1 насажено на конус вала 2 и закреплено бол­том 5, застопоренным пластинчатым замком 4. Опорами вала служат шарикоподшипники 18 и 22, размещенные в кронштейне 20. На ци­линдрическом конце вала на шпонке 15 посажена приводная шестер­ня 17, которая вместе с шарикоподшипниками, распорной втулкой 19, лабиринтной втулкой 25 и отбойником 23 закреплена на валу гайкой 16.

Просочившиеся вода и масло стекают из корпуса по каналу б. Пробки 6 служат для слива воды и выпуска воздуха из улитки насоса. Вместо верхней пробки в отвер­стие может быть ввернут штуцер. С передней стороны насос закрыт фланцем 5, к которому крепится труба, подводящая воду к насосу.

Рис. 224. Водяной насос:

1 - колесо; 2 - вал; 3 - болт; 4 - пластинчатый замок; 5 - фланец; 6 - пробка; 7 - улитка; 8 - пружина; 9 - обойма; 10 - кольцо; 11 - резиновая втулка; 12 - обойма: 13 - угле-графитное кольцо; 14 - стальной фланец; 15- шпонка; 16 -гайка; 17 - приводная шестерня: 18, 22 - шарикоподшипники; 19 - распорная втулка; 20 - кронштейн; 21 - стопорное кольцо; 23 - отбойник; 24 фланец; 25 - лабиринтная втулка; 26 - корпус; а, б - каналы.

Теплообменник.Конструкция многоходового водомасляного теп­лообменника представлена на (рис. 225). В корпусе 1 с двумя приварен­ными по концам фланцами установлен охлаждающий элемент, собран­ный из медных, трубки закреплены в передней 4 и в задней трубных досках. Концы трубок развальцованы, и припаяны.

Корпус теплообменника изготовлен из стального листа и имеет соединительные фланцы и патрубки для подвода и отвода масла. В верхнюю часть корпуса вварен штуцер, закрытый заглушкой для выпуска воздуха из масляной полости теплообменника. В нижней части имеется второй штуцер, к которому подсоединена труба с венти­лем для слива масла. В крышках имеются перегородки, с помощью которых создается трёхходовой поток воды в теплооб­меннике.

Рис. 225. Теплообменник:

1 - корпус; 2 - охлаждающий элемент; 3 - перегородка; 4 - передняя трубная доска; 5 - передняя крышка; 6 - заглушка; 7 - задняя крышка; 8 - штуцерный вентиль; 9 - кран спу­скной; 10 - промежуточное кольцо; - резиновое кольцо; 12 - обод; 13 - резиновый уплот­няющий шнур; Л - вход воды; Б - выход воды; В - вход масла; Д - выпуск воздуха; Е - слив воды; И - слив масла; Г - выход масла.

Охлаждающая вода и масло протекают навстречу друг другу, вода — внутри трубок, масло — снаружи. Кроме того, охлаждающий элемент девятью сегментными перегородками 5 разделен на полости, что обеспечивает поперечное омывание маслом трубного пучка и улуч­шает теплообмен. Температурные удлинения охлаждающего элемента 2 компенсируются перемещением в передней трубной доске 4 в сальниковом уплотнении корпуса теплообменника.

Уход за теплообменником. При длительной эксплуатации тепловоза с течением времени из-за отложений нефтепродуктов в масляной по­лости теплообменника и продуктов эмульсионной присадки и накипи-образования в водяной полости ухудшается теплообмен. Для удаления этих продуктов промывают полости теплообменника. Перед установкой теплообменника на тепловоз его полости подвер­гают гидравлическому испытанию давлением: полость воды — 6 кгс/см2 (0,59 МП а), полость масла — 15 кгс/см2 (1,47 МПа). Течи и отпотева­ния при этом не допускаются. Если обнаружена течь трубок, то дефект­ные трубки запаивают или заглушают с обеих сторон. Допускается заглушать не более 3—4% трубок. Течь трубок может быть обнаружена по наличию воды в масле при его анализе (вода в масляную систему попадает при неработающем дизеле). Наличие масла в воде обычно сви­детельствует о неплотности сальникового уплотнения теплообменника (при работающем дизеле давление в масляной системе выше, чем в во­дяной).