13T混凝土搅拌运输车冷却系统改进设计 计算评估及改进设计报告

目录

一、4100经济型国3柴油机冷却系统设计0

二、冷却系统能力校核及改进设计2

（一）. 冷却水泵能力校核和冷却管路设计及校核2

1. 冷却水泵能力校核2

（1）. 冷却系统带走的热量2

（2）. 冷却水的循环量2

1 ）. 确定水泵泵水量Vp3

5）. 水泵能力分析（判断方法：根据所需流量进行水泵扬程校核）3

（4）.  冷却水泵其他数据的计算4

1）. 水泵泵水压力的确定（经验估算）4

2）. 水泵所消耗的功率5

3）. 水泵的转速5

2.  冷却系统管路设计校核6

（二）. 散热器能力校核及改进设计9

（三）. 冷却风扇能力校核及改进设计11

1. 冷却风扇能力校核11

（1）. 冷却空气需要量11

（2）. 冷却风扇能力校核12

1）. 风扇压力的确定（经验估算）12

14）. 风扇的消耗功率16

一、4100经济型国3柴油机冷却系统设计

与原机相比国3柴油机要采用冷却EGR系统，需对引入废气进行冷却，所以原冷却系统需重新进行设计校核。

1. 总体思路（油泵所方案）：

对于引入EGR系统的4100柴油机来说，冷却水不仅要冷却柴油机还必须冷却引入的废气，而柴油机本身又同时存在大循环和小循环两条水路，所以如何布置EGR冷却水路将成为一个复杂的问题。根据发动机整体布置情况，在原冷却系统（见图1所示）基础上重新从水泵口引水冷却EGR， 也就是说EGR冷却器仍与原冷却系统公用同一个冷却水泵，同时考虑尽量不影响原冷却水路，因此系统改进方案（见图2所示）采用并联冷却方案：在冷却水泵出水口，根据机体换热量和EGR冷却器换热量分配冷却水流量。从EGR冷却器出口出来的冷却水回到节温器端.

图1 原冷却系统示意图

图2 增加EGR系统后冷却系统示意图（油泵所方案）

2. 云内方案

云内考虑到尽可能延续原机布置，因此从机油冷却器处引出EGR冷却器冷却水，经EGR冷却器后重新进入水泵，见图3所示。由于对EGR进行冷却的冷却水是流经机体和机油冷却器的，所以水温较高，因此该方案对EGR系统的冷却效果不佳；而且经过EGR冷却器的冷却水直接经水泵重新进入机体，因此该方案对机体冷却效果也会造成一定程度的影响。具体影响程度由后期试验测试。

图3 增加EGR系统后冷却系统示意图（云内方案）