1.冷卻系統結構和工作原理
叉車中冷發動機的冷卻系統由空—空中冷器、水散熱器、液力變矩油冷器、風扇和各種管路等組成,分別以空氣、冷卻液和變矩器油作熱交換介質,通過應用較強散熱能力的散熱器,保證發動機和液力變矩器在各種苛刻使用工況下,都能始終在良好溫度條件下正常運轉。當工況和環境條件變化時,冷卻系統也能保持最佳的冷卻溫度,保證發動機可靠地工作。
2.冷卻系統設計要點
中冷發動機冷卻系統的散熱性能與散熱器的結構、散熱面積、風扇類型和轉速、風扇與護風圈的位置、護風圈的結構、叉車車架和配重塊的結構以及散熱器的進、排通道等因素息息相關。
(1)環境溫度
設計內燃叉車中冷發動機的冷卻系統,首先要考慮發動機正常工作時能夠承受的最高環境溫度。它是衡量冷卻系統性能的一個重要指標,一般溫帶地區不能低于40℃,熱帶和沙漠地區約為50℃。我公司叉車的環境溫度定為45~50℃。
(2)散熱器的最高允許溫度
由于水冷發動機的適宜工作溫度為85~95℃,推薦水散熱器的最高溫度≤100℃,試驗熱平衡溫度的換算公式:熱平衡溫度=實測發動機水溫-實測環境溫度+ 40℃。
(3)風扇的選型及安裝
叉車的發動機安裝在后端,一般選擇排風扇。在消耗功率相同的情況下,低速、大直徑風扇的冷卻效果和噪聲要明顯好于高速、小直徑風扇。選擇風扇時,要注意風扇的葉尖線速度不要超過4200~5000m/min,在相同直徑、流量和扇葉角度的情況下,環形風扇的噪聲要低于普通塑料風扇和鐵風扇。
排風扇至散熱器芯子的距離應大于80mm,風扇葉尖和導風罩之間的間隙一般為風扇直徑的1.5%~2.5%。風扇葉尖與導風罩的間隙越小,經過散熱器芯子的空氣流量和排風壓力越大,冷卻效果就越好,所以在條件允許下應盡可能減小扇尖間隙。排風扇的1/3葉片應在導風罩內(見圖1),吸風扇的2/3葉片應在導風罩內(見圖2)。考慮到實際操作的可能性,我公司優先選用環形風扇,風扇與導風罩之間的間隙為15mm,風扇端面距散熱器端面的距離在80~120mm之間。
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