劉越 徐瑩瑩
摘要:闡述了節(jié)溫器構(gòu)造原理,及發(fā)動機節(jié)溫器的使用與檢查方法,提高了人們對節(jié)溫器的認(rèn)識。
關(guān)鍵詞:發(fā)動機;節(jié)溫器;構(gòu)造原理
中圖分類號:U472文獻(xiàn)標(biāo)識碼:Adoi:10.14031/j.cnki.njwx.2017.03.019
0引言
節(jié)溫器是冷卻系統(tǒng)中重要部件,節(jié)溫器是控制冷卻液流動路徑的閥門。當(dāng)發(fā)動機冷啟動時,冷卻液的溫度較低,這時節(jié)溫器將冷卻液流向散熱器的通道關(guān)閉,使冷卻液經(jīng)水泵入口直接流入機體或氣缸蓋水套,以便使冷卻液能夠迅速升溫。在使用中,當(dāng)柴油機冷卻水“開鍋”時,有的操作員、駕駛員就認(rèn)為節(jié)溫器失靈,因而把其拆除。這樣,不僅對柴油機的工作溫度有直接影響,而且還間接地影響了柴油機的動力性和燃油消耗。由于拆除了節(jié)溫器,等效于主閥門全開和副(側(cè))閥門全開,水路流動既大循環(huán)又小循環(huán)。這樣,柴油機工作溫度不能自動調(diào)節(jié),不能適應(yīng)情況多變的需要。當(dāng)機件帶負(fù)荷持續(xù)工作時間較長或超負(fù)荷作業(yè)時,因水泵輸出的壓力水直接在小循環(huán)進(jìn)行循環(huán),從而減小了大循環(huán)水路的水壓,機體內(nèi)冷卻水不能達(dá)到良好的循環(huán),容易造成水溫過高。嚴(yán)重時,出現(xiàn)“開鍋”現(xiàn)象。
1節(jié)溫器的構(gòu)造
按水溫高低自動調(diào)節(jié)冷卻水的循環(huán)流量和改變水的循環(huán)范圍。有彈簧箱式和蠟式兩種,目前廣泛采用蠟式節(jié)溫器,裝在缸蓋水套出水口處。蠟式熱敏材料具有溫控準(zhǔn)確,工作穩(wěn)定,耐熱、耐壓、耐凍,使用壽命長等特點。
節(jié)溫器如圖1所示,主要由主閥、副閥、支架、彈簧和感應(yīng)體組成。感應(yīng)體是由感應(yīng)體殼和蓋組成的剛性密封空間。在此空間插入下端制成錐體的導(dǎo)桿,導(dǎo)桿上端與主閥相連,下端套有橡膠管,膠管與感應(yīng)體殼所形成的環(huán)形空間,填滿低熔點的白蠟和石蠟或鋁粉和石蠟的混合劑。彈簧一端支承在殼體上,另一端抵壓在主閥上的彈簧座上,主、副閥都與導(dǎo)桿聯(lián)動。
當(dāng)出水溫度低于80 ℃時,主閥關(guān)閉,副閥全開。冷卻水不經(jīng)散熱器,直接回水泵進(jìn)行小循環(huán)。當(dāng)出水溫度高于84 ℃時,石蠟混合劑開始熔化,體積膨脹擠壓膠管在導(dǎo)桿錐體上產(chǎn)生軸向分力,迫使導(dǎo)桿壓縮彈簧上移,主閥開啟,關(guān)閉小副閥。隨水溫不斷升高,主閥逐漸開大,副閥逐漸關(guān)小。此時即有大循環(huán)又有小循環(huán)。當(dāng)出水溫度達(dá)到95 ℃時,主閥全開,副閥全關(guān),冷卻水進(jìn)行大循環(huán)。精確測量時可拆下節(jié)溫器置于水中,并逐步加熱,用溫度計測量水溫并觀察節(jié)溫器主副閥開啟和關(guān)閉情況,并測出升程。如達(dá)不到技術(shù)指標(biāo)應(yīng)更換。
2節(jié)溫器的使用
(1)蠟式節(jié)溫器比折疊式節(jié)溫器熱容量大,因此,當(dāng)冷卻液溫度變化時,閥門的啟閉反應(yīng)不如折疊式節(jié)溫器快。故凡裝用蠟式節(jié)溫器的發(fā)動機冷卻液溫度達(dá)到正常工作溫度后才能起步,以免因起步后立即以高速行駛或因發(fā)動機超負(fù)荷工作而引起冷卻液溫度突然上升。
(2)蠟式節(jié)溫器內(nèi)的蠟如果泄漏,彈簧就頂緊閥門,水道的水流只能經(jīng)旁通管進(jìn)行小循環(huán),而不能流向散熱器,如果發(fā)動機繼續(xù)工作,將導(dǎo)致發(fā)動機過熱,甚至造成嚴(yán)重事故。因此,應(yīng)定期檢查節(jié)溫器,必要時予以更換。
3節(jié)溫器的檢查
3.1節(jié)溫器車上檢查
(1)發(fā)動機剛啟動水溫還沒有升高時的檢查。打開水箱加水口蓋,如果水箱內(nèi)冷卻水很平靜,即冷卻水無翻滾,說明節(jié)溫器工作正常;如果剛啟動柴油機不久,就觀察到水箱內(nèi)出水管處有冷卻水翻滾或流動現(xiàn)象,并用手指從水箱的加水口蓋處觸碰冷卻水,感到水溫溫?zé)?,說明節(jié)溫器主閥門關(guān)閉不嚴(yán),使冷卻水過早大循環(huán)。
(2)工作后水溫升高時的檢查。工作中如發(fā)現(xiàn)節(jié)溫器工作不正常(如水溫過高),可用手觸摸散熱器,如果上、下水室有明顯的溫差,表明節(jié)溫器有故障,水流不暢。查明原因:水溫表指示為70~80 ℃,打開水箱加水口蓋,用手指從水箱的加水口蓋處觸碰冷卻水,感到熱水燙手,說明節(jié)溫器工作正常。如果感到水箱加水口處水溫較低,且觀察到加水口處無水流出或流水甚微,說明節(jié)溫器主閥門可能卡死而打不開,使冷卻水不能進(jìn)行大循環(huán)。
3.2節(jié)溫器拆下檢查
檢驗時,將節(jié)溫器清除水垢后,把節(jié)溫器放入規(guī)定水溫的盛水容器中,再逐漸加熱,檢查閥門開始開啟和完全開啟時的水溫,要求80~84 ℃時開啟,95 ℃時全開。如不合乎上述要求,則更換節(jié)溫器。
檢查節(jié)溫器的閥門升程。當(dāng)溫度為100 ℃時,若閥門升程小于8 mm,應(yīng)更換節(jié)溫器。檢查節(jié)溫器全閉時,閥門彈簧是否壓緊。若有必要,更換節(jié)溫器。節(jié)溫器頂部有通氣孔,此孔用來排出積在冷卻液管路中的氣體,檢查通氣孔是否堵塞。
3.3蠟式節(jié)溫器常見故障
(1)節(jié)溫器損壞或閥芯卡滯而使主閥無法打開或開度太小,使柴油機內(nèi)溫度較高的水循環(huán)散熱效果變差,過熱開鍋。在寒冷地區(qū),還會因冷卻水未經(jīng)大循環(huán)而使散熱器結(jié)冰。
(2)節(jié)溫器主閥門關(guān)閉不嚴(yán),柴油機剛啟動時,有一部分冷卻水通過主閥經(jīng)過水箱進(jìn)行大循環(huán),致使柴油機升溫緩慢,造成柴油機過冷。
(3)由于長期使用,節(jié)溫器性能逐漸衰退,主閥門的開度逐漸減小,致使進(jìn)入大循環(huán)的冷卻水流量減少,冷卻系將逐漸過熱。