康明斯 冷却系统.

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1、康明斯发动机应用工程培训 COOLING SYSTEM 冷却系统 应用工程培训应用工程培训 Page Page 2 2 Cooling System 冷 却 系 统 内 容 u安装要求 u设计指南 u测试程序 u常见问题 应用工程培训应用工程培训 Page Page 3 3 Cooling System 冷 却 系 统 Requirements 安装要求 u使发动机得到足够的冷却，即使在可能遇到的最 高气温以及加上所有的附加热负荷时系统仍能正 常工作。 u加注冷却液时系统应能排除内部的空气，能够容 易地一次加足冷却液，在设备运行时不会损坏发 动机。 u发动机起动后，应能在规定的时间内排除积存在

2、 冷却系中的空气。 u系统应有适当的膨胀空间以适应冷却液随温度变 化的涨缩。 应用工程培训应用工程培训 Page Page 4 4 u系统应具有发动机技术参数表上规定的最小的 储备水量（ 抗进气水量），且此水量应大于初 次未加注水量。 u系统不装压力盖时，在发动机任何运转工况下 水泵进口压力应大于大气 压。B发动机允许到 -2 InHg。 u发动机以外的系统总水阻力应小于发动机技术 参数表的限值，以保证水泵 具有其额定性能 。 Cooling System 冷 却 系 统 Requirements 安装要求 应用工程培训应用工程培训 Page Page 5 5 Cooling System 冷

3、 却 系 统 Engine Datasheet 发动机技术参数表 应用工程培训应用工程培训 Page Page 6 6 u极限使用环境温 度LAT *（limited Ambient Temp.) 应 用 轻 载 中 载 重 载 公 路 用 38 41 46 非 公 路 用： 正 常 气 温 地 区 35 41 46 高 气 温 地 区 41 46 52 负 荷 系 数 70 u加 注要求 Fill - In 加注速度： 5gpm (19L/m) , 且最长加注时 间 小于技术参数表上的规定值。 一次加满率 :总容积的 90 %。 Cooling System 冷 却 系 统 Requirem

4、ents 安装要求 应用工程培训应用工程培训 Page Page 7 7 u 除 气 - Deaeration 发 动 机 起 动 后 25 分 钟 内 应 除 尽 初 次 加 注 时 积 存 在 冷 却 系 中 的 空气。 u 储 备 水 量（ 抗 进 气 水 量）Drawdown 当 冷 却 液 泄 漏 到 空 气 开 始 进 入 冷 却 系 统 时 的 泄 漏 水 量。 必 须 至 少 比 初 次 未 加 注 水 量 要 多 总 容 积 的 1， 即 应 是 总 容 积 的11。有暖风机时应达20 u膨 胀 空 间 Expansion Space： 至 少 是 总 容 积 的 6。 Co

5、oling System 冷 却 系 统 Requirements 安装要求 应用工程培训应用工程培训 Page Page 8 8 Cooling System 冷 却 系 统 Guidelines 设 计 指 南 从 设 计 上 保 证 冷 却 系 统 满 足 要 求 : u推 荐 采 用 全 密 封 除 气 式上 水 室 。 汽 车 通 常 用 分 立 附 水 箱 的 形 式。 u有 隔 离 板 的 上 水 室 如 果 除 气 等 性 能 正 常 也 可 以 用 于 B 发 动 机。 u开 式 上 水 室 是 不 可 接 受 的 ( 尤 其 对 C 和 L10 )。 应用工程培训应用工程培

6、训 Page Page 9 9 Cooling System 冷 却 系 统 Guidelines 设 计 指 南全密封上水室系统 通气管 全密封上水室 压力盖 注水管 位置（1） 水泵发动机进水管 发动机出水管 注水管 位置（2） 应用工程培训应用工程培训 Page Page 1010 Cooling System 冷 却 系 统 Guidelines 设 计 指 南全密封上水室 E D E：膨胀空间 至少6 D：储备水量 至少11 应用工程培训应用工程培训 Page Page 1111 Cooling System 冷 却 系 统 Guidelines 设 计 指 南附水箱式系统 应用工程

7、培训应用工程培训 Page Page 1212 Cooling System 冷 却 系 统 Guidelines 设 计 指 南 透明附水箱 应用工程培训应用工程培训 Page Page 1313 Cooling System 冷 却 系 统 Guidelines 设 计 指 南 不透明附水箱 压力盖 加水伸长颈管 通气孔 冷态液面 液面观察窗 液位传感器 注水管 通气孔 膨胀空间 6 储备水量 最低液面 （深51毫米） 防止空气进入注水管 应用工程培训应用工程培训 Page Page 1414 Cooling System 冷 却 系 统 Guidelines 设 计 指 南 正确的附水箱

8、 压力盖 50KPA 密封盖 注水管 通气管 E D E：膨胀空间 至少6总容积 D：储备水量 至少11总容积 如果有暖风机应为20 液位观察玻璃窗 或液位管 液位传感器 应用工程培训应用工程培训 Page Page 1515 Cooling System 冷 却 系 统 Guidelines 设 计 指 南 u注水管内径： 19mm - 水 泵 流 量 小 于 757L/m 25 - 38 mm - 水 泵 流 量 大 于 757L/m u通气立管内径：8 mm u发动机及散热器通气管: 应连续上行，不能下垂和 有下弯段。不允许与其它水管T形连接。 5mm - 排 量 10L 以 下 的 发

9、 动 机 5 8mm - 排 量 大 于 10L 的 发 动 机 u加水伸长颈管上的通气孔内径：3.2 - 4.8 mm u发动机与散热器间的进出水管直径应大于发动机上 的相应接口的直径。 应用工程培训应用工程培训 Page Page 1616 Cooling System 冷 却 系 统 Guidelines 设 计 指 南 冷却 性能 设 计 概 念 u选择系统类型 : 吸风，吹风 u计算热负荷： - 发动机放热量 技术参数表 - 自动变速箱 ： 热 负 荷（BTU/min)=0.9*HP(70% 效 率 转 速)*42.4*0.3 - 大气温度修正 : 1% / 10o F - 其他热负

10、荷 u选择和匹配冷却系部件 应用工程培训应用工程培训 Page Page 1717 Cooling System 冷 却 系 统 Guidelines 设 计 指 南 技术参数表 工业发动机 应用工程培训应用工程培训 Page Page 1818 Cooling System 冷 却 系 统 Guidelines 设 计 指 南 冷却 性能 典 型 散 热 器 特 性 单 位 芯 子 应用工程培训应用工程培训 Page Page 1919 Cooling System 冷 却 系 统 Guidelines 设 计 指 南 冷却 性能 散 热 器 阻 力 特 性 调整 后 应用工程培训应用工程培

11、训 Page Page 2020 Cooling System 冷 却 系 统 Guidelines 设 计 指 南 冷却 性能 典 型 风 扇 特 性 应用工程培训应用工程培训 Page Page 2121 Cooling System 冷 却 系 统 Guidelines 设 计 指 南 冷却 性能 风 扇 与 散 热 器 匹 配 特 性 应用工程培训应用工程培训 Page Page 2222 Cooling System 冷 却 系 统 Guidelines 设 计 指 南 冷却 性能 当有其它冷却器与散热器串联安装时的组合匹配特性 应用工程培训应用工程培训 Page Page 2323

12、 Cooling System 冷 却 系 统 Guidelines 设 计 指 南 冷却 性能 风 扇 效 率 系统总效率 i 实 际 风 量Q 理 论 风 量Q0 X 效 率 应用工程培训应用工程培训 Page Page 2424 u冷却能力估算步骤 1、根据计算的实际空气流量Q查图得出散热器在单位气 水温差t时的散热能力H0。 2、实际气水温差T= 3、散热器冷却液温度降 T水= 4、极限使用环境温度LAT=TTTmax - T- T水/2 5、如果有其它冷却器串联在散热器前，空气通过时的气 温升T气= 6、LAT= TTTmax - T气 - T- T水/2 Cooling Syste

13、m 冷 却 系 统 Guidelines 设 计 指 南 应用工程培训应用工程培训 Page Page 2525 Cooling System 冷 却 系 统 Guidelines 设 计 指 南 冷却 性能 风 扇 与 导 风 罩 位 置 关 系 u 吸 风 式： 2/3 在 里 面 u 吹 风 式 ： 1/3 在 里 面 u如 果 有 空 对 空 中 冷 器 ： 1/2 在 里 面 应用工程培训应用工程培训 Page Page 2626 Cooling System 冷 却 系 统 Guidelines 设 计 指 南 u 散热器 - 空间，气流阻力，成本。 尽可能大的迎风面积 (0.31

14、- 0.37米2 / 100千瓦) 尽可能薄的芯子; 接近正方形; 811片/ 英寸 u风 扇 安装效率 45 - 70 % ; 功率消耗耗 6 %； 尽可能大的直径，尽可能低的转速。 距水箱芯子50100毫米。 叶尖与导风罩间隙 :1.5 - 2.5 % 直 径。 顶端最大线速度 : 4000-5200 米 / 分。 应用工程培训应用工程培训 Page Page 2727 Cooling System 冷 却 系 统 Coolant Recommendations 冷却液推荐 u康明斯公司推荐在大多数气候条件下使用50乙 烯乙二醇或丙烯乙二醇基的防冻液与50纯净水 的混合液作发动机的冷却液。

15、对使用湿缸套的C系 列以上的发动机还需要添加规定浓度的防腐蚀剂 DCA4。某些新型防冻液可以不需要DCA4，如加 德士公司的Extended Life Coolant. u防冻液具有防冻和防沸的双重特性，同时还需具 有防腐蚀等功能。 u防冻液浓度不能超过68，否则性能会恶化。 FREEZE POINT FREEZE POINT 凝点凝点 EXTENDED LIFE COOLANTSEXTENDED LIFE COOLANTS GLYCOL CONCENTRATION ( WT. % ) 温度 温度 二醇浓缩液 (质量百分数， %) BOILING PROTECTION BOILING PROTECTION 沸点保护沸点保护 EXTENDED LIFE COOLANTSEXTENDED LIFE COOLANTS 温度 水 平 線 計 量 計 的 壓 力 (kPa) 应用工程培训应用工程培训 Page Page 3030 u加注试验 (Cooling System Fill) 试 验 方 法 ： 1、如 发 动 机 已 运 转 过 相 当 长 时 间， 先 把 系 统 补 满， 然 后 完 全 放 净， 计 量 系 统 总 容 量。 2、调 整 加