Hệ thống làm mát khô để làm mát động cơ đốt bằng cách sử dụng nhiên liệu sinh học
Hệ thống làm mát khô để làm mát động cơ đốt bằng cách sử dụng nhiên liệu sinh học
Diesel sinh học nổi tiếng, dầu diesel sinh học E85, dầu thực vật hydro hóa HVO, v.v.) có tính chất hóa lý khác nhau (ví dụ: giá trị nhiệt lượng, hàm lượng oxy, tốc độ kết hợp của hệ thống và sự khác biệt của quá trình kết hợp và sản xuất nhiệt độ.
Nhiệt độ đốt và tải nhiệt
Các chất di truyền sinh học) và đốt cháy đầy đủ hơn, nhưng một số loại (ví dụ như ethanol tinh khiết) có giá trị nhiệt lượng thấp hơn (khoảng 26,8 mJ/kg, thấp hơn so với mức tăng của nhiệt độ cao hơn.
Một số nhiên liệu sinh học (ví dụ như diesel sinh học chưa tinh chế) có thể tạo ra nhiều tiền gửi hơn sau khi đốt cháy, tuân thủ pít -tông, lớp lót xi lanh và các thành phần khác, làm giảm độ dẫn nhiệt, gián tiếp dẫn đến nhiệt độ cục bộ cao hơn, đòi hỏi hệ thống làm mát có khả năng phân tán nhiệt mạnh hơn ".
Sự ăn mòn và tạp chất
Nhiên liệu sinh học (đặc biệt là diesel sinh học không được ester hóa đầy đủ) có thể chứa axit béo tự do, hoạt động lâu dài có thể dẫn đến sự ăn mòn nhẹ của các mạch làm mát động cơ (như áo nước xi lanh), môi trường làm mát cần được thêm vào hệ thống làm mát, đồng thời, tất cả các chất làm mát, không sử dụng chất làm mát, không sử dụng chất làm mát.
Hệ thống làm mát khô (còn được gọi là hệ thống làm mát khô) là một thiết bị làm mát vòng kín với không khí làm môi trường làm mát, thông qua trao đổi nhiệt trực tiếp giữa không khí và môi trường lưu hành (thường là dung dịch nước hoặc glycol), để đạt được sự làm mát của động cơ. Đối với các động cơ đốt trong sử dụng nhiên liệu sinh học (ví dụ: Diesel sinh học, ethanol, khí sinh học, v.v.), do sự khác biệt về đặc điểm đốt với nhiên liệu thông thường, hệ thống làm mát khô cần được tối ưu hóa để đáp ứng các yêu cầu tản nhiệt và thích nghi với các điều kiện làm việc đặc biệt của nhiên liệu sinh học.
Cốt lõi của hệ thống làm mát khô cho động cơ đốt trong nhiên liệu sinh học là truyền nhiệt do động cơ tạo ra sang bộ làm mát khô thông qua một vòng kín, sau đó tiêu tan nhiệt trong không khí. Cấu trúc của hệ thống tương tự như của bộ làm mát khô truyền thống, nhưng nó cần phải được điều chỉnh theo các đặc tính phân tán nhiệt được đề cập ở trên:
Các thành phần cốt lõi
Mạch chất lỏng lưu hành: Một mạch kín được điều khiển bởi bơm nước, chất lỏng (nước + glycol, chống đông lạnh và tăng điểm sôi) chảy qua áo nước động cơ, bộ làm mát dầu và các bộ phận khác, hấp thụ nhiệt và sau đó đi vào bộ làm mát khô.
Lõi làm mát khô: Đơn vị truyền nhiệt lõi, chủ yếu là cấu trúc kết tím hoặc ống ống, lưu thông bên trong của vật liệu làm việc ở nhiệt độ cao, quạt bên ngoài buộc phải thông gió hoặc gió tự nhiên để lấy đi nhiệt. Đối với tải trọng cao của động cơ nhiên liệu sinh học, lõi thường được thiết kế với diện tích truyền nhiệt lớn hơn (nhiều hơn 10% -20% so với các hệ thống truyền thống) và áp dụng tản nhiệt mật độ cao để cải thiện hiệu quả.
Hệ thống điều khiển và hệ thống điều khiển: Được trang bị quạt tần số thay đổi, nó có thể tự động điều chỉnh tốc độ (ví dụ: tăng tốc độ khi nhiệt độ vượt quá 90 độ) theo nhiệt độ của vật liệu làm việc ở đầu ra của động cơ (được theo dõi bởi các cảm biến), để tránh quá nóng do không đủ nhiệt của động cơ nhiên liệu.
Bể mở rộng và bộ lọc: bể mở rộng cân bằng sự thay đổi thể tích của sự giãn nở nhiệt và co lại của khối lượng; Bộ lọc được sử dụng để chặn các tạp chất vi lượng (như các hạt carbon) có thể được tạo ra bằng cách đốt cháy nhiên liệu sinh học để ngăn chặn việc tắc nghẽn lõi của bộ làm mát khô.
Quy trình làm việc
Vật liệu làm việc ở nhiệt độ cao (khoảng 80-100 độ) từ động cơ ra vào lõi làm mát khô;
Lõi bên ngoài, không khí lạnh do quạt (nhiệt độ môi trường) chảy qua tản nhiệt và vật liệu làm việc để trao đổi nhiệt (nhiệt độ không khí tăng, nhiệt độ vật liệu làm việc xuống 60-80 độ);
Vật liệu làm việc làm mát thông qua máy bơm trở lại động cơ, chu kỳ tản nhiệt;
Hệ thống điều khiển Giám sát thời gian thực của nhiệt độ vật liệu làm việc và tải động cơ, điều chỉnh động của tốc độ quạt và lưu lượng nước Hệ thống điều khiển theo dõi nhiệt độ vật liệu làm việc và tải động cơ trong thời gian thực, và tự động điều chỉnh tốc độ quạt và luồng bơm nước để đảm bảo động cơ Biofuel ở nhiệt độ làm việc tối ưu (thường là 85-95 độ).
