试验台外循环冷却系统如何设计?干货,一起看看
中国北方车辆研究所,隶属于中国兵器工业集团,建有北方汽车质量监督检验鉴定实验所,拥有整车性能及综合传动、道路模拟、电磁兼容、动力电池、车辆环境等检测试验室,在2020年,北方车辆研究所因试验室冷却系统设计,采用凯德利KDCS风冷螺杆式冷水机组及配套,试验效果显著。
下面是制冷机组在柴油机试验台的应用,欢迎指导点评。
在汽车检测试验中,发动机的检验是一项重要工作,那么对于发动机,尤其是柴油机检测的试验台冷却系统如何设计呢?下面以凯德利跟行业朋友们简单介绍下。
柴油机工作,高温会造成零件磨损、机油老化,制约柴油机运行寿命,所以冷却是关键系统之一,这一点很多朋友应该都清楚,但是冷却不能过度,会造成工作粗暴,机油粘度大,机械效率变低,所以冷却程度适宜为好。
在上述要求下,对试验台循环冷却水系统设计要整冷却流程合理、供水充足、回水顺畅,水流量、水压均要实现合理控制。
1方案制定之初,要确定冷却水量
这里不提实际具体数据,只提供技术设计逻辑。
计算冷却水量,要考虑5个因素,一个是发动机标准工况的发热量、一个是最大工况的发热量,一个是热量被冷却水和机油带走的比例,一个是试验室数量,还有一个就是考虑总冷却效率和损失。
一般取最大工况的发热量*发动机厂提供冷却比例*试验室数量*1.1倍热量损失,为总的冷却水量。
2制定供水及回水方案
制定该方案时,要注意提升效率和节能节水的设计原则,一般采用变频恒压供水,以管网水压为设定参数,依靠水量水压变化,通过电脑控制系统实现水泵供水的调节。
整个供水系统一般由常用水泵和备用泵组成,泵的流量通过发动机台架实验所需水量来调节,自控运行,回水系统采用压力回水。
3制冷系统设计与选型
这里重点说下,常规制冷一般采用冷水机+冷却塔的组合制冷方案,在选型上面,要结合上述计算的总制冷量进行选型,因为现在全球变暖影响,采用冷水机+冷却塔组合制冷会让试验更加高效和稳定,在夏季可全部投入实用,冬季时关闭冷水机。
凯德利在为北京车辆研究所选型制冷机组时,结合着总体制冷量和安装位置、北京气候环境等因素,反复推敲冷水机长期运行状态,制定了风冷螺杆式冷水机组的制冷方案,在冷冻水出水管道用保温材料包装,避免造成冷量大量散失。
4冷热水池设计与构造
冷热水池,是整个水循环系统中提供冷、热水热量交换的设施,需考虑系统管路和设备的储水面积余量,在水池底部设计连通装置,避免进出水量不等引发水池水位差,出现空池和溢水现象。
5水处理装置
冷却水进入热交换器后,由于水温影响,钙离子、镁离子会析出,附着在管壁上,引起腐蚀,污染水质,所以要选用一套水处理系统,保证冷却系统中供应洁净冷却水。
整个台架试验室的制冷系统设计方案,还根据具体实际情况,有所区别,比如试验间的数量,测试台架数量,冷热水池高度,天气状况等因素,其中制冷机组的选型,非常重要,价值和价格也比较高,应选用品牌和质量过硬的设备。
