内燃机车干式冷却系统的研究与应用
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干式冷却TZL系统介绍摘要:乏汽通过排汽干管流入蜗壳状蒸汽分配干管中,再进入配汽立管中,经过顺流管束凝结为水,流入收集管中;未凝结的少量蒸汽,上升至收集管的上部,再经逆流管束凝结为水;极少量的未凝结蒸汽和不凝气体,被收集在集气管中,通过抽真空管路被抽走。
蒸汽凝结为水时,体积骤小千余倍而形成真空。
配汽立管、集气管、顺流管束、逆流管束和逆流顺流分配斜隔板构成的八字倾斜状TZL凝汽器荷载落地,特征鲜明。
逆流顺流分配斜隔板可任意整定和分配逆流与顺流凝汽器所占的比例。
TZL三角斜盖板可打开,TZL挂钩有利于挡风板的挂取和移走,TZL斜挑板与立柱式凝汽器相匹配,并能降低冷却塔的重心,如冷却塔采用一字型支柱,可将TZL蜗壳状蒸汽分配干管布置在支柱内侧。
1 概述火力发电每发一度电能,采用干式冷却(又称空冷),比采用湿式冷却节省2.5kg的水。
经典的干式冷却系统为下表中的混间、表间和直冷三种系统。
由经典的三种系统又派生出下发达国家均已改称空冷系统为dry cooling system,目前,中国尚未规范干式冷却的术语,歧义较多,严谨性不足。
对于电站冷却,换热器、散热器、凝汽器和湿冷、干冷系统可定义如下:散热器:一种特殊的换热器,受热体为环境空气。
内部为水,外部为空气。
凝汽器:一种很特殊的换热器,具有下列显著特征:1) 内部有汽轮机作功过的乏汽(一定得有汽,才可叫作凝汽器);2) 这种乏汽受冷凝结为水时,体积急促缩小,形成真空;3) 将废热在体内传给水(湿冷即水冷、间冷)或空气(直冷)。
含有表面式凝汽器、冷却塔或冷却水源等;也是一种间接冷却系统———冷却塔一侧为开式系统表间系统:含有表面式凝汽器、散热器、冷却塔等—————冷却塔一侧为闭式系统干冷系统:混间系统:含有混合式凝汽器、散热器、冷却塔等;直冷系统:含有凝汽器等。
干式冷却显著的节水效果必然导致系统投资的变大和运行费用的增高。
已有干式冷却系统的小缺陷和适配性的不足,迫使人们更换思路,集成各种冷却系统的优点,相互借鉴。
机车内燃新技术论文随着时代的变迁,内燃机车的技术有了很大提高,下面是店铺整理的机车内燃新技术论文,希望你能从中得到感悟!机车内燃新技术论文篇一内燃机车冷却系统技术的改造研究【摘要】随着科技的发展内燃机车的冷却系统有了很好的发展,但在实际的使用中也会存在一些问题,本文主要针对内燃机车冷却系统进行分析,在原有系统的基础上附加换热器,然后计算出空间尺寸和换热能力的优化参数,并根据内燃机换热器的水温,来分析进出口需要的水温和附加换热器的水流量,并探究水流量和水温度的关系曲线。
以通过换热器的水温和水流量的自动调节来保证内燃机的稳定运行。
【关键词】内燃机车冷却系统技术换热器水流量控制温度随着时代的变迁,内燃机车的冷却技术有了很大提高,但还存在不足。
冷却系统是内燃机车的重要组成部分,在其中维持着温度的平衡。
当内燃机车在爬坡或者进入隧道时,会产生高的热量导致温度升高,特别是在夏天温度较高时,内燃机的温度可达90度的限值,使得内燃机的各方面性能都变弱,严重影响了其运行的工作效率。
于是需要对传统的冷却系统进行改造和创新,在保证原系统不变的情况下进行改进,以保证内燃机运行的稳定和安全。
一、方案的设计传统的内燃机冷却系统是利用水冷却的方式来带走热量,一般可以带走600kW的热量,在此基础上增加25%-35%的量,来确保出水口的温度保证在合适的范围内。
因为当内燃机的工作温度在80-90度时,内燃机的工作效率达到最高,主换热器智能减低10度,因此在设定进口水温时定位80度。
但内燃机的运行温度不能太低,当温度小于40度时需要利用预热设备对其进行加热。
其具体的流程是:内燃机的高温水出来之后流入温控阀1,如果水温小于70度,温控阀1的副阀门将会开启,循环水就会流入到水泵中,然后被水泵送入到内燃机内;如果此时温度高于80度,温控阀1将开启,水进入主换热器,利用风将循环水冷却,冷却之后水流进温控阀2,水温的高低决定了阀门开启的程度。
内燃机的冷却工艺和技术研究第一章引言内燃机是现代交通运输、工业生产和农业生产不可或缺的重要设备,而内燃机在发挥其作用的过程中,不可避免地会产生大量的热量,如果不加以合理的处理和利用,就会严重影响内燃机的性能和寿命。
因此,冷却是内燃机技术中不可或缺的一部分。
本文将从内燃机冷却的基本原理、冷却元件的分类及其特点、冷却液的应选参数和冷却系统的优化设计等角度进行论述。
第二章内燃机冷却的基本原理内燃机工作时,燃烧室内燃烧产生的高温热能会引起发动机部件的温升。
长时间高温作用将使发动机部件的材料发生变形、疲劳,甚至烧蚀、熔化。
因此,需要采用冷却措施来降低部件温度,从而保证发动机以安全、稳定的性能运转。
发动机冷却的基本原理是将高温部件周围的热量传递到发动机的散热系统中,并通过散热器将热量传递给外部空气,使发动机保持在适宜的工作温度范围内。
第三章冷却元件的分类及其特点内燃机冷却元件是指用来降低内燃机工作温度的部件。
常用的冷却元件有水泵、散热器、风扇、温度传感器等。
根据其工作原理和安装位置的不同,可以将冷却元件分为以下几类:3.1 汽车发动机的冷却元件汽车发动机冷却系统中主要包括水泵、散热器和风扇。
传统的发动机散热器是由一系列铝制平行管和铜制水箱组成,其主要特点是使用的是水冷却系统,可有效降低发动机温度,但散热器设计差异较大,易导致散热不匀或过热问题。
为解决这些问题,近年来出现了多种散热器型号,例如针式散热器、芯式散热器、梳式散热器,它们都具有散热效果好、做工精细、阻力小、重量轻等优点。
3.2 工程机械的液冷却工程机械冷却的方法一般采用液冷却,即通过水泵将冷却液引入散热器进行热交换,再将热量传递给大气,在空气中散热。
工程机械使用的散热器一般采用丝网或铜管散热器,能够大大提高散热效果。
3.3 飞机发动机的冷却元件飞机发动机的冷却元件主要有涡轮增压器冷却器、涡轮喷气式发动机的外涂层热障涂层和对流层制冷系统,球形喷剂热电子冷却器等。
内燃机车冷却系统研究摘要:在长期的工作实践中发现目前普遍存在的问题是内燃机车冷却系统散热性能不足,通过增加附加换热器而不改变原来的冷却系统,经过计算分析得出满足换热能力和空间尺寸条件的最优参数.并针对主换热器的不同出水水温,分析了要保证内燃机进口水温相对稳定需进入附加换热器的水流量及该水温与水流量的关系曲线.新系统在具有线性特性的温控阀控制下,可实现根据附加换热器进水温度对其选水流量的自动调节,确保内燃机车的安全平稳运行。
关键词:内燃机车;冷却系统;附加换热器;进水温度;水流量控制在炎热的夏季,在温度比较高的作业环境下,内燃机冷却系统存在普遍散热不足,当温度过高会严重影响内燃机车的安全运行。
随着机车向高速、大功率方向的发展,提出新的冷却方式显得非常重要。
根据内燃机车冷却系统的具体条件,在保证机车原冷却系统不变的情况下对其进行改造,研究一个新型方案,解决目前内燃机车出现的问题,以保证使用的安全性和可靠性.一、方案设计在温度特别高的情况下内燃机车的冷却系统可以降低650KW的热量,增加28%左右的散热量,即约180kW,这样就可以保证机器出口水温在警戒温度之下。
实践证明,内燃机工作水温在80~90℃时内燃机技术性能将维持在最佳状态,且主换热器只可为系统降温10℃,故设定内燃机进口设计水温为80℃.然而内燃机运行温度也不可过低,低于40℃时需采用预热装置对机油、燃油进行预热[4],因此,当内燃机出水温度低于80℃时即不使用附加换热器.改造后的冷却系统增加了附加散热器,同时采用自动调节系统[5]根据主换热器出水温度调节进入附加换热器的水流量,以有效地降低进入内燃机的循环水温。
冷却系统流程为:从内燃机出来的高温水进入温控阀,当水温低于70℃时,温控阀的副阀门打开,此时循环水全部流入水泵,再被水泵压入内燃机;当水温高于80℃时,温控阀主阀门打开,水流过主换热器时,采用风冷冷却循环水,经一次冷却的循环水流经温控阀2时,由水温的高低来调节主阀门开启的大小。
内燃机车冷却系统技术改造与研究摘要:随着科技的发展,内燃机车的冷却系统技术获得有效的提高,但还存在一些不足,而冷却系统作为内燃机车的重要部件,具有维持温度平衡的作用。
内燃机车在爬坡或者持续工作状态下会产生瞬间的升温,夏天情况更严重,当内燃机的温度达90℃的限值时,内燃机的各方面性能都会减弱,这会严重影响到内燃机车的工作效率。
这就需要我们对冷却系统进行研究与改造,在保证原有内燃机系统不变的情况下进行技术更新,以保证内燃机平稳运行。
关键词:内燃机车;冷却系统;技术改造随着科技的发展,内燃机车的冷却系统技术获得有效的提高,但还存在一些不足,而冷却系统作为内燃机车的重要部件,具有维持温度平衡的作用。
这就需要我们对冷却系统进行研究与改造,在保证原有内燃机系统不变的情况下进行技术更新,以保证内燃机平稳运行。
1内燃机车冷却系统简介内燃机车的诸多冷却部件,可概括分为通风冷却系统和水冷却系统两类。
电机、电器的通风冷却属于通风冷却系统;柴油机冷却水、增压空气、润滑油和液力传动装置传动油的冷却属于水冷系统e内燃机车在运行时,机车的冷却水、润滑油、牵引电机及电器或液力传动装置的传动油等的温度均会不断地升高,影响到柴油机及传动装置的功率发挥,产生润滑油老化变质现象,进而破坏润滑,影响机车零部件的使用寿命,严重的还会损坏内燃机。
而冷却系统就是通过设置一些水冷和风冷的装置来保证内燃机以及传动装置、润滑油等工作时所产生的高温能得到有效控制,降低工作温度,并把热能扩散到空气中,使内燃机的温度始终维持在工况范围内,调节零部件的刚性和液体的润滑状况,从而提高内燃机车的可靠性,延长内燃机车的使用寿命,内燃机车冷却系统就是控温系统。
2内燃机车冷却系统的重要性内燃机车的主要动力装置是柴油机,其工作性能关系到内燃机车的运行。
冷却系统是保证内燃机车运转温度的重要装置。
.当内燃机车长时间运转时,摩擦产生的热量会让缸内温度达到2000?2500°C,当温度达到这种高度时,内燃机的活塞、气H和气缸会因为高温产生变形,造成零部件急剧磨损,柴油机燃烧不正常,甚至会导致机械事故的发生,严重影响到内燃机车的平稳运行D经过实践证明,内燃机车的最佳运行温度为80?90°C,这样可以保证燃料燃烧充分,也能保障机械的平稳运转,提高工作效率,因此,冷却系统扮演着内燃机车消防员的职责,可以有效降低内燃机车运行问题,为柴油机运行提供良好的低温环境e3内燃机车冷却系统的技术改造与研究3.1方案设计为满足特殊工况需求,在原内燃机车通过水冷却系统带走热量约600kW的基础上,增加25%~30%的散热量,即约180kW,以确保内燃机出口水温不超出警戒温度.实践证明,内燃机工作水温在80~90℃时内燃机技术性能将维持在最佳状态,且主换热器只可为系统降温10℃,故设定内燃机进口设计水温为80℃。
干式冷却系统简述作者:白姝敏来源:《中国科技博览》2013年第23期摘要:简要介绍干式冷却系统的分类、特点、国内外发展现状以及采用干式冷却系统的重要意义。
关键词:干式冷却系统;中图分类号:TG333.2 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2013)23-637-021 概述干式冷却系统是汽轮机乏汽或凝结乏汽用的冷却水被送入由翅片管束组成的散热器,与横掠翅片管外侧的空气进行换热,将乏汽凝结或冷却水冷却的整套设备。
蒸汽或冷却水在密闭的翅片管束内流动,不与空气直接接触。
传统的循环水湿式冷却系统是冷却水在双曲线型湿式冷却塔内与空气直接接触,依靠蒸发和对流使循环水冷却。
两种系统相比较,干式冷却系统可以节省湿式冷却系统的蒸发、风吹和排污损失的水量,从而极大程度的节约水资源。
对于主机采用干式冷却系统的大型火力发电厂,只有辅机冷却水采用带冷却塔的二次循环供水,与相同装机容量机组的湿式冷却系统相比,可以节省75~80%的生产用水量。
若主机及辅机均采用干式冷却系统,电厂生产用水量可进一步降低。
实践证明,干式冷却系统可以有效的解决干旱地区火电厂生产用水的难题。
随着干式冷却技术逐步发展,大幅度推动了富煤缺水地区的火力发电的发展。
节约大量水资源,同时也符合国家经济可持续发展的战略。
本文对干式冷却系统的分类、特点以及国内外发展现状作出以下简要论述。
2 分类及特点干式冷却系统分类如下:2.1 机械通风直接干冷系统(ACC)机械通风直接干冷系统是采用布置在主厂房A列外的空冷凝汽器(air cooled condenser,简称ACC)代替布置在汽轮机下方的常规水冷凝汽器。
机械通风直接干冷系统的原则性汽水系统图见图1。
图1 直接空冷机组原则性汽水系统1-锅炉;2-过热器;3-汽轮机;4-空冷凝汽器;5-凝结水泵;6-凝结水精处理装置;7-凝结水升压泵;8-低压加热器;9-除氧器;10-给水泵;11-高压加热器;12-汽轮机管道;13-轴流风机;14-电动机;15凝结水箱;16-除铁器;17-发电机空冷凝汽器的基本组成是空冷单元格,有许多翅片管束组成“人”字形排列的结构,在每个单元格下部设置大直径轴流风机。
内燃机车柴油机冷却水系统原理
柴油机是一种内燃机车辆常用的动力装置,其正常运转过程中会产生大
量热能。
为了保证柴油机能够稳定高效地工作,冷却水系统起到了至关重要
的作用。
下面将介绍内燃机车柴油机冷却水系统的原理。
冷却水系统主要由水泵、散热器、恒温器、水箱以及相关管道组成。
其
工作原理是通过将冷却水从水泵抽入柴油机的散热器,然后冷却水在与空气
接触的过程中,通过散热器将部分热能散发出去,降低柴油机的温度。
具体而言,冷却水首先由水泵产生压力,并通过进水管进入柴油机。
通
过柴油机内部的散热模块,冷却水与柴油机的热机件接触,吸收热能后形成
热水。
然后,热水经过出水管流回到散热器。
散热器是冷却水系统的关键部件之一,它通过一系列的冷却片和冷却管,将热水与外界空气进行换热。
热水在散热器中与冷却片的表面进行接触,通
过传热的方式将热量传递给空气,使热水冷却下来。
恒温器则负责控制冷却水的温度。
当冷却水温度达到设定值时,恒温器
会自动打开并将冷却水导向辅助设备或是水箱,从而保持柴油机的工作温度
在一个合适范围内。
另外,冷却水系统中的水箱起到储存冷却水的作用。
冷却水从系统中循
环流动,不断吸收热量并通过散热器散发热量后,重新回到水箱。
水箱还可
以起到调节冷却水的压力和防止系统漏水的作用。
综上所述,内燃机车柴油机冷却水系统通过水泵、散热器、恒温器和水
箱等装置,实现了冷却水的循环流动,将产生的热量散发出去,确保柴油机
在正常的温度范围内工作。
这样不仅可以提高柴油机的效率和性能,还可以延长其使用寿命。
内燃机车柴油机冷却系统及控制方法摘要:冷却系统是机车柴油机充分发挥其大功率的重要保证,一旦其出现问题或故障,柴油机将无法正常运行,甚至危害机车的行车安全,给运输生产带来极大安全隐患。
基于此,本文详细探讨了内燃机车柴油机冷却系统及控制方法。
关键词:内燃机车;柴油机;冷却系统;控制柴油机冷却系统是内燃机车重要部分,对降低油耗和辅助系统功耗、提高运行经济性、改善柴油机排放等意义重大。
受内燃机车总体设备布局、轴重和辅助系统功耗限制,冷却系统的设计要考虑轻质紧凑的散热器,还要考虑高效的冷却方式和控制策略。
一、冷却系统原理冷却系统旨在使柴油机在所有工况下保持在适当温度范围内,防止柴油机过热或过冷。
内燃机车柴油机冷却系统分为高、低温循环水系统,高温循环水系统水经高温水泵加压后,用于冷却气缸套、气缸盖、增压器等部件,进入高温水散热器及燃油预热器、司机室热风机,经由逆止阀回到高温水泵,形成循环;低温循环水系统水经低温水泵加压后,用于冷却中冷器、机油热交换器,冷却机油、静液压油等,进入低温水散热器、静液压油热交换器,经由逆止阀回到低温水泵,形成循环。
柴油机各部件的热量经冷却系统,在冷却间由散热器散热单节将大部分热量传递给空气,保证柴油机等各部件能及时冷却,处在最佳工作温度下。
二、现有内燃机车柴油机冷却系统和控制方法1、冷却系统。
传统东风内燃机车冷却水系统由高低温水泵、中冷器、机油热交换器、散热器、膨胀水箱等构成,冷却气缸套、气缸盖等高温部件系统为高温冷却水系统,冷却机油、增压空气的冷却水系统称为低温冷却水系统,机车冷却系统高低温散热器一般布置在前后,高低温冷却水系统分别由冷却风扇控制。
HXN3内燃机车冷却系统与传统东风内燃机车基本相同,不同处在于采用全封闭加压冷却方式,机油热交换器冷却设置在高温冷却系统中,低温冷却系统仅用于增压空气冷却,所以低温水温不受油温影响。
通过调节高低温冷却风扇电机工作频率,可根据不同排放及油耗要求分别控制高低温水温。