Применение
Масляное охлаждение обычно используется для охлаждения высокопроизводительных двигателей мотоциклов, не имеющих жидкостного охлаждения. Обычно цилиндр охлаждается воздухом, как это принято в мотоциклах, но головка блока цилиндров получает дополнительное охлаждение. Поскольку для смазки уже имеется система циркуляции масла, это масло также подается по трубопроводу к головке блока цилиндров и используется в качестве охлаждающей жидкости. Для охлаждения масла требуется дополнительная емкость масла, больший расход насоса и масляный радиатор (или охладитель большего размера, чем обычно) по сравнению с масляной системой, используемой только для смазки.
Если воздушного охлаждения оказывается достаточным в течение большей части рабочего времени (например, при полете авиационного двигателя или движении мотоцикла), то масляное охлаждение является идеальным способом справиться с теми периодами, когда необходимо дополнительное охлаждение (например, при рулении авиационного двигателя). перед взлетом или мотоцикл в городской пробке). Однако если это гоночный двигатель, который всегда выделяет много тепла, то водяное или жидкостное охлаждение может быть предпочтительнее.
Авиационные двигатели с воздушным охлаждением могут испытывать «ударное охлаждение» при снижении с крейсерской высоты перед приземлением. Во время спуска требуется очень мало мощности, поэтому двигатель дросселируется, таким образом выделяя гораздо меньше тепла, чем если бы он поддерживал высоту. Во время снижения скорость самолета возрастает, что значительно увеличивает скорость воздушного охлаждения двигателя. Эти факторы могут вызвать растрескивание головки блока цилиндров; Однако использование головки блока цилиндров с масляным охлаждением может значительно уменьшить или устранить эту проблему, поскольку головка блока цилиндров теперь «нагревается маслом».
Смазка разбрызгиванием является основной формой охлаждения масла. Некоторые ранние двигатели с низкой скоростью вращения имели «ложку» под большим концом шатуна. Эта ложка окунет масло в масляный поддон, а затем выльет его, надеясь охладить и смазать нижнюю часть поршня.
Преимущества масляного охлаждения
Масло имеет более высокую температуру кипения, чем вода, поэтому его можно использовать для охлаждения предметов при температуре 100 °C и выше. Однако водяное охлаждение под давлением также может превышать 100°C.
Масло является электрическим изолятором, поэтому его можно использовать внутри или в прямом контакте с электрооборудованием, например трансформаторами.
Масло уже существует в качестве смазочного материала, поэтому нет необходимости в дополнительных баках с охлаждающей жидкостью, насосах или радиаторах (хотя все эти проекты, возможно, должны быть больше, чем другие).
Охлаждающая вода может вызывать коррозию двигателя и должна содержать ингибиторы коррозии/ржавления, тогда как масло естественным образом помогает предотвратить коррозию.
Недостатки масляного охлаждения
Охлаждающее масло можно ограничить охлаждением объектов при температуре около 200–300 °C, в противном случае масло может разложиться или даже оставить отложения золы.
Чистая вода может испариться или закипеть, но не разложится, хотя может стать загрязненной и кислой.
Если в систему необходимо добавить охлаждающую жидкость, обычно можно использовать воду, но масло может и не потребоваться.
В отличие от воды, масло может быть легковоспламеняющимся.
Удельная теплоемкость воды или воды/гликоля примерно в два раза выше, чем у масла, поэтому данный объем воды может поглощать больше тепла двигателя, чем тот же объем масла.
Следовательно, если двигатель продолжает выделять много тепла, вода может оказаться лучшим охлаждающим средством, что делает ее более подходящей для высокопроизводительных или гоночных двигателей.
Маслоохладитель может заставить две текучие среды с определенной разницей температур осуществлять теплообмен, чтобы снизить температуру масла и обеспечить нормальную работу системы. Теплообменники передают часть тепла горячей жидкости оборудованию с холодной жидкостью, также известному как теплообменники.
Маслоохладитель - это очень часто используемое оборудование для охлаждения масла в гидравлической системе и системе смазки. Принцип его работы заключается в обеспечении теплообмена между двумя текучими средами с определенной разницей температур, чтобы достичь цели снижения температуры масла, чтобы обеспечить нормальную работу системы.
Охладитель представляет собой класс теплообменного оборудования, включающего воду или воздух в качестве теплоносителя для отвода тепла от оборудования. Таким образом, масляный радиатор представляет собой только один вид теплообменника, большого класса или малого класса, как вентилятор или вентилятор кондиционера.
Среди множества типов теплообменников, представленных на рынке, важное место занимают охладители. Потому что охладитель может играть важную роль в различных рабочих средах и различных условиях работы, таких как конденсация, нагрев, испарение и утилизация отходящего тепла. Стоит отметить, что маслоохладители обычно делятся на маслоохладители с воздушным охлаждением и маслоохладители с водяным охлаждением.
Во-первых, рассеивание тепла при воздушном охлаждении
Теплоотдача с воздушным охлаждением охлаждается ветром, приносимым транспортным средством. Цилиндр с воздушным охлаждением будет иметь большой радиатор, а головка блока цилиндров будет иметь горячую пластину вентилятора и воздуховод. Сейчас многие модели с воздушным охлаждением представляют собой одноцилиндровые машины или машины v2 с низкой скоростью и высоким крутящим моментом. Воздушное охлаждение является стандартом ежедневного скутера, стоимость двигателя без отказа системы охлаждения низкая, если правильное обслуживание не является проблемой высокой температуры, но высокая температура автомобиля с водяным охлаждением выше. Короче говоря, одноцилиндрового тихоходного воздушного охлаждения автомобиля вполне достаточно, не беспокойтесь о проблемах на дальних расстояниях.
Преимущество воздушного охлаждения
Система охлаждения с нулевой ошибкой (естественное охлаждение). Двигатели с воздушным охлаждением стоят дешевле и занимают меньше места.
Дефект воздушного охлаждения
Воздушное охлаждение происходит медленнее, чем другие методы отвода тепла, и ограничено формой двигателя, например, он редко использует воздушное охлаждение, в середине 4-цилиндровый двигатель не может эффективно рассеивать тепло, поэтому воздушное охлаждение подходит только для 2-х цилиндров. -цилиндровые двигатели.
Конкретная разница между масляным и водяным охлаждением:
1, время охлаждения: поскольку скорость охлаждения масла медленнее, чем у воды, время охлаждения масла больше, чем у водяного охлаждения.
2, твердость закалки: высокая с водяным охлаждением, низкая с масляным охлаждением.
3. Закалочная деформация: водяное охлаждение, масляное охлаждение небольшое.
4, тенденция к растрескиванию при закалке: водяное охлаждение, масляное охлаждение небольшое.
5. Глубина закалочного слоя: холодная вода глубокая, холодная вода мелкая.
6, загрязнение окружающей среды: вода в основном не загрязнена, отработанное масло загрязнено, а масляный дым также загрязнен, и могут возникнуть угрозы безопасности при горении.
7, метод отвода тепла отличается: автомобиль с масляным охлаждением использует собственное масло внутри двигателя, соединяется с внешней частью двигателя через трубопровод, а затем после охлаждения масла течет обратно внутрь двигателя. -охлаждение радиатором, процесс приводится в движение масляным насосом внутри двигателя. Эта конструкция проще двигателя с водяным охлаждением, без водяной рубашки.
Вода для охлаждения двигателя, которая в настоящее время является более распространенной конструкцией, широко используется в автомобилях/мотоциклах. Принцип отвода тепла с водяным охлаждением заключается в создании водяной рубашки вокруг цилиндра двигателя, и жидкость поступает в радиатор водяного бака для рассеивания тепла через привод водяного насоса, а охлажденная жидкость течет обратно в воду. рубашка для снижения температуры вокруг цилиндра.
8, стоимость и занимаемое пространство различны: стоимость водяного охлаждения высока, поскольку внешний резервуар для воды занимает большое пространство. Масляное охлаждение имеет ограничения на количество требуемого моторного масла, а масляный радиатор не может быть слишком большим.