【文章內容簡介】 管逆變器. 我國內燃機車經過50多年，取得了長足的進步，也為中國鐵路的發(fā)展、特別是為中國鐵路的四次大提速作出了重要貢獻。然而,在當代最先進技術的應用(如上述“四大關鍵技術”) 和機車的可靠性、經濟性、耐久性和對環(huán)保要求適應性等方面,與世界先進水平尚有一定差距。與國際先進水平的差距主要體現在機車柴油機、電傳動系統(tǒng)、機車轉向架、微機網絡控制系統(tǒng)、液力傳動系統(tǒng)和機車性能等幾個方面：1）運輸安全可靠性難以滿足要求，設備故障時有發(fā)生，給運輸安全帶來不少隱患；2）機車整體技術檔次不高，許多關鍵技術落后于發(fā)達國家；國外交流傳動機車已大批量生產，而我國才剛剛起步；3）設備運用和維修成本較高，由于設計生產質量不高，運用中需要大量的人力、物力和財力支撐；4）功能上不適應運輸發(fā)展需要，尤其是在標準化、系列化、模塊化、信息化方面與發(fā)達國家相比存在明顯的差距，也滿足不了我國鐵路發(fā)展對機車高速和重載的要求。內燃機工作時，氣缸內燃氣的最高溫度可達2500℃.與燃氣接觸的氣缸套、氣缸、活塞和氣門燈零件將吸收大量的熱量而使溫度升高很快。若不及時將這些高溫零件上的過多熱量散去，將出現下述各種不良現象：，易發(fā)生變形或者破裂。，吸進的工質因高溫而膨脹，使氣缸沖氣量下降，從而導致內燃機功率下降。，使其無法正常工作，甚至造成卡死現象。，并易于氧化變質，使?jié)櫥瑮l件惡化，運動件間磨損加劇，功率消耗加大。冷卻系的功能就是強制地將高溫零件所吸收的熱量及時的散去，以保證它們能在正常的溫度范圍內工作。在現代內燃機中，冷卻所消耗的熱量約等于供給內燃機的全部熱量的1/41/3.如果內燃機冷卻過度，不僅浪費了熱能，而且還會引起下述的各種不良后果：，會使燃料的霧化蒸發(fā)性能變差，不利于可燃混合氣的形成和燃燒，從而使燃油耗量增大。、硫酸等酸性物質，造成零件的腐蝕和磨損。，運轉阻力變大，從而使內燃機的功率下降。，會使熱量散失較大，導致轉變?yōu)橛杏霉Φ臒崃繙p少，從而使內燃機功率和輸出功率降低。綜上所述，冷卻系統(tǒng)的功能是及時并適量的把在高溫條件下工作的機件所吸收的熱量散發(fā)到空氣中去，保證內燃機在最適宜的溫度下工作。對水冷式內燃機，汽缸套中適宜的溫度是8595℃:；對于風冷式內燃機，氣缸壁適宜的溫度是150180℃.冷卻系統(tǒng)工作的好壞，對內燃機的經濟性、動力性、可靠性和耐久性都有直接的影響。車用內燃機的冷卻系有兩大類，一類是水冷，另一類是風冷。就目前的情況而言，大多數車用內燃機采用水冷系。水冷系按冷卻水的循環(huán)方式又分為自然循環(huán)和強制循環(huán)兩種。自然循環(huán)冷卻系使利用水的密度隨溫度而變的特點，使冷卻水在系統(tǒng)中進行自然循環(huán)。溫度較低的水由于密度較大而沉到冷卻水套的下部，而吸熱以后溫度較高的水由于密度減小而上升到冷卻系統(tǒng)的上部，將熱量散于大氣中。自然循環(huán)冷卻沒有水泵，沒有或只有較少的管路，結構很簡單。它的最大缺點是耗水量太大，由于散熱，水不斷的蒸發(fā)，必須及時補充冷卻水才能保證內燃機正常工作，這對于車用內燃機使及其不方便的。因此它一般僅用于采用單杠的手扶拖拉機或小型翻斗車上。強制循環(huán)冷卻系按其是否與大氣相通又可分成開式冷卻系和閉式冷卻系兩種。開式冷卻系的水循環(huán)系統(tǒng)與外界大氣直接相通，冷卻系內的壓力與外界大氣相等，因此冷卻系內的冷卻水不斷地蒸發(fā)，必須不斷的補充冷卻水，造成水的大量消耗。由于水的大量蒸發(fā)使冷卻系內壁上形成了一層水垢，造成散熱惡化。閉式冷卻系的水循環(huán)系統(tǒng)與外界大氣不直接相通。這樣就可以適當提高冷卻系內的壓力和溫度，減少水的蒸發(fā)量，這不僅減少了水的消耗，而且也改善了散熱條件。另外，由于冷卻水溫高，也改善了氣缸內氣體的工作過程，這有利于提高內燃機功率和減少燃油消耗。目前車用內燃機絕大多數都采用閉式冷卻系。本文的的研究內容主要包括以下幾個方面：1機油熱交換器的選擇2設計和確定冷卻室和散熱器的結構3傳熱過程的傳熱系數、面積、散熱單節(jié)數、冷卻風扇的功率的確定二 內燃機冷卻裝置計算內燃機運行時，機車的冷卻水、潤滑油、牽引電機及電器或液力傳動裝置的傳動油等的溫度均會不斷地升高，若不加以冷卻，將要影響到柴油機的正常工作。內燃機運行時，機車的冷卻水、潤滑油、牽引電機及電器或液力傳動裝置的傳動油等的溫度均會不斷地升高，若不加以冷卻，將要影響到柴油機及傳動裝置的功率發(fā)揮，工作效率下降，潤滑油老化變質，破壞潤滑，影響機車零部件的使用壽命，甚至損壞。因此，在內燃機車上采取必要的冷卻措施，設置一些裝置來保證柴油機、傳動裝置工作時所產生的熱量能及時適度地排放到大氣中去，使其溫度維持在允許的范圍內，以改善零部件的熱強度和潤滑狀況，提高內燃機車工作的經濟性和可靠性，延長其使用壽命，這就是內燃機車冷卻系統(tǒng)的主要任務。內燃機車的冷卻，除電機、電器的通風冷卻與空氣有關外，其余柴油機冷卻水、增壓空氣、潤滑油和液力傳動裝置傳動油等的冷卻均與水有關。因此，內燃機車的諸多冷卻，可概括分為通風冷卻系統(tǒng)和水冷卻系統(tǒng)兩類。通風冷卻系統(tǒng) 為冷卻主發(fā)電機、牽引電動機和電器專門設置的系統(tǒng)。該系統(tǒng)由通風機、進、排風道以及空氣濾清裝置等組成。按通風系統(tǒng)的結構特征可分為：自通風式、獨立通風式、車內進氣式、車外進氣式、單獨式、集中式和混合式等。自通風式是指通風機在牽引電機內部，安裝在電機軸上。獨立通風式是指通風機與電機分開安裝。牽引電機、電器車內進氣的空氣溫度比大氣溫度要高，顯然，車外進氣式牽引電機、電器的散熱條件比車內進氣式優(yōu)越。因此，現代內燃機車多采用車外進氣式，但在設計上要預先考慮到在惡劣氣候條件下改為車內進氣的臨時措施。內燃機車電機通風系統(tǒng)有三種供風方式：①單獨式。主發(fā)電機、牽引電動機和硅整流裝置各有單獨的通風機供給冷空氣。②混合式。主發(fā)電機和硅整流裝置各有一臺通風機供給冷空氣，而兩組牽引電動機則分別有兩臺通風機集中供給冷空氣。中國東風11型內燃機車采用類似混合式的通風方式，其不同點在于主硅整流柜與主發(fā)電機的通風串聯在一起，共用一臺通風機冷卻。③集中式。主發(fā)電機、整流裝置和牽