Спостереження і технічний догляд за системою охолодження
Технічний догляд за системою охолодження здійснюється в терміни, зазначені в інструкції з експлуатації двигуна, і складається головним чином періодичного очищення від накипу водяних порожнин блоку, кришок циліндрів, масляних і водоводяних холодильників.
Температура охолоджуючої води, контрольована за допомогою термометрів, встановлених на відливних патрубках циліндрових кришок, повинна бути приблизно однаковою для всіх циліндрів і відповідати вказівкам інструкції з обслуговування двигуна. При охолодженні морською водою температура її по виході з системи повинна бути не вище 50 ° С щоб уникнути інтенсивного відкладення накипу. Якщо охолодження проводиться прісною водою, то температура води після виходу з двигуна підтримується в межах 70 - 80 ° С. Різниця температур води, що виходить з кришок різних циліндрів, не повинна перевищувати 5 ° С.
Для регулювання температури відходить води в кожному циліндрі є регулювальні крани, встановлені на відливних патрубках циліндрових кришок.
Підвищення, або зниження температури води в окремих циліндрів при однаковій величині відкриття регулювальних кранів вказує або на нерівномірність розподілу навантаження по циліндрах, або на порушення режиму охолодження через наявність відкладень. При сильному підвищенні температури відходить води з будь-якої кришки циліндра збільшують охолодження відповідного циліндра, перевіряють рівномірність розподілу навантаження між циліндрами, а також температуру відпрацьованих газів.
Швидке підвищення або пониження температури води, що охолоджує двигун, не допускається, так як це може привести до появи температурних напружень і деформацій деталей і, як наслідок, задирів поршнів або виникнення тріщин в кришках циліндра. Температура води одночасно в усіх циліндрах регулюється кількістю води, що надходить в систему охолодження.
Низька температура охолоджуючої води може викликати деформацію циліндрових втулок і поршнів, збільшує теплові втрати і знижує економічність двигуна. При температурі надходить в дизель води нижче 15 ° С її підігрівають до температури не нижче 25 ° С. Для цього частина нагрітої води із зливного трубопроводу через спеціальний трубопровід з регулювальним клапаном (останній відкривають) перепускают в приймальний трубопровід насоса і змішують з холодною водою, в внаслідок чого температура води, що надходить в систему охолодження двигуна, підвищується.
Для зниження теплових напружень в охолоджуваних деталях двигуна, поліпшення процесу горіння палива і зменшення закоксування поршневих кілець прагнуть до того, щоб різниця температур вхідної та вихідної з двигуна води була невеликою (7 - 15 ° С для замкнутих систем і 10 - 20 ° С для проточних систем). Інтенсивність охолодження підвищується за рахунок збільшення швидкості протікання води в водяних сорочках двигуна. Якщо тиск води в системі охолодження нижче 0,75 кгс / см 2, швидкість протікання стає дуже малою, що викликає утворення накипу і парових подушок в застійних місцях порожнин охолодження, а отже, і місцеві перегріви.
Підвищене нагрівання охолоджуючої води при нормальній температурі відпрацьованих газів і рівномірне навантаження по циліндрах може відбуватися внаслідок значного відкладення солей і опадів в водяних порожнинах. Якщо при повному відкритті регулювального крана температура води не знижується до норми, то навантаження перегрітого циліндра повинна бути знижена і при першій нагоді повинні бути очищені водяні порожнини дизеля.
Повітря, що потрапляє в систему охолодження двигуна, погіршує охолодження, і його випускають через повітряні крани, встановлені у верхніх частинах трубопроводів водяного холодильника.
Вода або масло після охолодження поршнів повинні стікати в оглядову воронку безперервними струменями, без бульбашок і з однаковою температурою для всіх поршнів, яка вимірюється в кожній зливної труби за допомогою термометра. При погіршенні умов охолодження поршнів двигун зупиняють, з'ясовують несправність і усувають її. Тиск в системі охолодження поршнів складає 2,5 - 4кгс / см 2, в системі охолодження циліндрів 0,75 - 2кгс / см 2; контролюється воно за показаннями манометра і регулюється клапанами, встановленими на трубопроводах системи охолодження.
При замкнутій системі охолодження двигуна перепад температури прісної води в водо-водяному холодильнику регулюється кількістю забортної води, що прокачується через нього, і повинен бути в межах, зазначених в заводській інструкції.
При виході з ладу водяного насоса охолодження двигуна може бути забезпечено резервним насосом або перекладом двигуна на аварійне охолодження від пожежного насоса. Останній має велику продуктивність і сильний натиск. Щоб вода з пожежного насоса не пошкодила систему охолодження двигуна, її необхідно дросселіровать роз'єднувальним клапаном.
При заповненні системи охолодження двигунів водою звертають особливу увагу на її хімічний склад, який грає важливу роль в забезпеченні нормальної роботи двигуна. Вода добре розчиняє солі, луги, кислоти і такі гази, як кисень, азот, вуглекислоту і ін.
Солі кальцію і магнію, що знаходяться в розчиненому стані в воді, надають їй особливу властивість, яке прийнято називати жорсткістю. За одиницю жорсткості прийнятий міліграм-еквівалент солей на 1 л води. Один міліграм-еквівалент відповідає змісту в 1 л води 20,04 мг Са або 12,16 мг Mg.
Тимчасова, або переборна, жорсткість залежить від вмісту у воді бікарбонату кальцію Са (НСО3) 2 і бікарбонату магнію Mg (HCO3) 2. При кип'ятінні води ці солі розпадаються на карбонати, які випадають в осад, і вуглекислий газ, який іде в атмосферу. Таким чином, бікарбонати кальцію і магнію знаходяться в воді в розчиненому стані тільки до її кип'ятіння. Постійна жорсткість визначається присутністю у воді солей, які при концентрації менше межі насичення не випадають в осад навіть при нагріванні. До таких солей можна віднести CaSO4. СаСl2. MgSO4 та ін. Загальна жорсткість води складається з тимчасової і постійної жорсткості.
Показники жорсткості води наведені нижче
Найбільш м'якою є атмосферна (дощова) і дистильована вода.
Гази, розчинені у воді, викликають корозію металів, а солі кальцію і магнію утворюють в системі охолодження накип, яка має малу теплопровідність. Тому накип викликає перегрів двигуна, перевитрата палива і масла, зменшення потужності, підвищений знос деталей і поява в них тріщин внаслідок нерівномірного розширення і значних внутрішніх напружень.
Присутність у воді нафтопродуктів дуже шкідливо впливає на роботу двигуна, так як вони погіршують теплопровідність накипу, при роботі двигуна можуть викликати спінення води, викид її і перегрів двигуна.
Якщо немає дистильованої або атмосферної води, то рекомендується застосовувати для заповнення замкнутої системи охолодження річкову або озерну воду. Воду для замкнутої системи охолодження можна пом'якшити додаванням до неї хімічних реагентів або пропусканням її через спеціальні фільтри. Найбільш простий спосіб пом'якшення води - кип'ятіння її протягом не менше 30 хв з подальшим, пропусканням через щільний фільтр. Якщо немає можливості отримати пом'якшену воду, то в неї додають спеціальні присадки - антинакипін. Як антинакипинов використовують емульсоли (застосовувані при механічній обробці металів), мильну воду, хромпик К2 Сr2 О7. ВНИИНП-117/119, емульсол Е-2, ІНК-8, «Шелл Дромус Ойл В» і ін. Антинакипін не тільки зменшують процес накипформування, а й гальмують процеси корозії і кавітаційних руйнувань.
Хромпік додають в охолоджуючу воду в таких кількостях: при загальній жорсткості води 5,5 мг-екв / л додають 3 г хромпика на 1 л води, при загальній жорсткості 5,5 - 9 мг-екв / л - 10 г на 1 л води . Хромпік - отруйна речовина, тому при роботі з ним слід застосовувати гумові рукавички і протигаз.
Якщо замкнута система охолодження заповнюється водопровідною водою, необхідно пам'ятати, що в ній є хлор (зазвичай в 1 л хлорованої водопровідної води міститься близько 100 мг хлору). Останній викликає корозію металів. Для нейтралізації хлору готують розчин (80 г хромпика на 1 л води) і заливають його в охолоджену воду.
Для двигунів з чавунними блоками можна застосовувати суміш в пропорції на 1 м 3 води хромпика 1,5 кг, нітрату натрію 2 кг і каустичної соди 0,3 кг.
Для зменшення електрохімічної корозії різних деталей в системі охолодження встановлюють протектори, що представляють собою цинкові пластини. Протектори кріплять на сталевих болтах або шпильках. Кріплення протекторів на болтах або шпильках з кольорового металу забороняється. У міру руйнування протектори замінюють новими.
Вода, просочуючись через ущільнюючі гумові кільця втулки циліндра, потрапляє в картер двигуна і, змішуючись з маслом, робить останнє не придатним для подальшого використання. При пошкодженні гумових кілець вода може надійти в ресивер продувочного повітря, а з нього в робочий циліндр двигуна. При виявленні води в ресівері або картері двигуна з'ясовують, яка з втулок пропускає воду, і замінюють на ній гумові кільця ущільнювачів.