Torrkylningssystem för kylförbränningsmotor med biobränslen
Torrkylningssystem för kylförbränningsmotor med biobränslen
Biobränslen (t.ex. berömmelse av biodiesel, E85 Etanolbensin, HVO -hydrerad vegetabilisk olja, etc.) har olika fysikalisk -kemiska egenskaper (t.ex. kalorifunktionsvärde, syreinnehåll, förbränningstakt) från konventionella diesel/bensin, som leder till skillnader i förbränningsprocesser och värmeproduktionsegenskaper för interna kombinationer) och därmed kylningssystemet:
Förbränningstemperatur och värmebelastning
Biofuels have a higher oxygen content (eg about 10% for biodiesel) and burn more fully, but some types (eg pure ethanol) have a lower calorific value (about 26.8 MJ/kg, lower than gasoline's 44 MJ/kg) and require higher injection volumes to maintain power, which may result in higher average in-cylinder temperatures and an increase in the overall heat load of the engine (especially under high load conditions).
Vissa biobränslen (t.ex. oraffinerade biodiesel) kan ge fler avlagringar efter förbränning, vidhäftning till kolven, cylinderfodret och andra komponenter, vilket minskar värmeledningsförmågan, vilket indirekt leder till högre lokala temperaturer, vilket kräver att kylsystemet ska ha en starkare "riktad värmespipation".
Fräthet och föroreningar
Biobränslen (särskilt biodiesel som inte är helt förestrad) kan innehålla fria fettsyror, långvarig drift kan leda till en liten korrosion av motorkylningskretsar (såsom cylindervattenjacka), kylmediet måste läggas till det antikorrosiva medlet, och vid samma tid, det rörliga mängden av kylningssystemet behöver för att vara korrosions-resistant (eginy, som använder alty, som använder alltid, är det rörliga stålen.
Torrkylningssystem (även känt som torrt kylsystem) är en kylanordning med sluten slinga med luft som kylmedium, genom det direkta värmeväxlingen mellan luften och det cirkulerande mediet (vanligtvis vatten- eller glykollösning), för att uppnå kylningen av motorn. För förbränningsmotorer som använder biobränslen (t.ex. biodiesel, etanol, biogas, etc.), på grund av skillnaderna i förbränningsegenskaper med konventionella bränslen, måste det torra kylsystemet optimeras för att uppfylla värmeavgränsningskraven och anpassa sig till de speciella arbetsförhållandena för biobränslen.
Kärnan i det torra kylsystemet för biobränsle förbränningsmotorer är att överföra värmen som genereras av motorn till den torra kylaren genom en sluten slinga och sprid sedan värmen genom luften. Systemets struktur liknar den för en traditionell torr kylare, men den måste anpassas till ovannämnda värmeavledningsegenskaper:
Kärnkomponenter
Cirkulerande vätskekrets: En sluten krets som drivs av en vattenpump, vätskan (vatten + glykolblandning, frysning och med ökad kokpunkt) flyter genom motorvattensjackan, oljekylare och andra komponenter, absorberar värme och sedan in i den torra kylaren.
Torra kylkärnan: Den kärnvärmeöverföringsenheten, mestadels plattfin eller rörbuntstruktur, den inre cirkulationen av högtemperaturarbetsmaterial, den yttre fläkten tvingade ventilation eller naturlig vind att ta bort värmen. För den höga belastningen av biobränslmotorer är kärnan vanligtvis utformad med ett större värmeöverföringsområde (10% -20% mer än traditionella system) och antar kylflänsar med hög täthet för att förbättra effektiviteten.
Fläkt- och styrsystem: Utrustat med variabel frekvensfläkt kan det automatiskt justera hastigheten (t.ex. öka hastigheten när temperaturen överstiger 90 grader) beroende på temperaturen på arbetsmaterialet vid motorens utlopp (övervakas av sensorer) för att undvika överhettning orsakad av otillräcklig värmeavbrott av den biofelmotorn när den är under hög belastning.
Expansionstank och filter: Expansionstanken balanserar volymförändringen av värmeutvidgning och massa sammandragning; Filtret används för att fånga spårföroreningar (såsom kolpartiklar) som kan genereras genom förbränning av biobränsle för att förhindra tilltäppning av kärnan i den torra kylaren.
Arbetsflöde
Högtemperaturarbetsmaterial (cirka 80-100 grader) från motorn ut i den torra kylkärnan;
Kärnan utanför, fläktdriven kall luft (omgivningstemperatur) flyter genom kylflänsen, och arbetsmaterialet för värmeväxling (lufttemperatur stiger, arbetsmaterialets temperatur ner till 60-80 grader);
Kylt arbetsmaterial genom pumpen tillbaka till motorn, cykeln för värmeavledning;
Kontrollsystemets realtidsövervakning av arbetsmaterialets temperatur och motorbelastning, dynamisk justering av fläkthastighet och vattenflöde Kontrollsystemet övervakar arbetsmaterialets temperatur och motorbelastning i realtid och justerar dynamiskt fläkthastigheten och vattenpumpflödet för att säkerställa att biobränslemotorn är vid den optimala arbetstemperaturen (vanligtvis 85-95 grader) under olika arbetsförhållanden såsom tomgång, tung belastning och så på.
