RU2690548C1 - System for construction machine hydraulic tank heating - Google Patents
System for construction machine hydraulic tank heating Download PDFInfo
- Publication number
- RU2690548C1 RU2690548C1 RU2018136925A RU2018136925A RU2690548C1 RU 2690548 C1 RU2690548 C1 RU 2690548C1 RU 2018136925 A RU2018136925 A RU 2018136925A RU 2018136925 A RU2018136925 A RU 2018136925A RU 2690548 C1 RU2690548 C1 RU 2690548C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- hydraulic tank
- heat exchanger
- ice
- internal combustion
- tube
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
- F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F15B21/00—Common features of fluid actuator systems; Fluid-pressure actuator systems or details thereof, not covered by any other group of this subclass
- F15B21/04—Special measures taken in connection with the properties of the fluid
- F15B21/042—Controlling the temperature of the fluid
- F15B21/0427—Heating
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Exhaust Gas After Treatment (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к машиностроению, а именно к гидроприводу строительных машин, которые эксплуатируются в условиях отрицательных температур и вдали от стационарных баз.The invention relates to the field of engineering, in particular to the hydraulic drive of construction machines, which are operated in conditions of negative temperatures and away from stationary bases.
Известна система прогрева гидропривода [Патент РФ на изобретение №2559227, МПК F02N 19/04 (2010.01), опубликован 10.08.2015] содержит малый гидробак, который оснащен теплообменником (малый гидробак имеет двойное дно, теплообменник - представляет собой полость между верхним и нижним дном малого гидробака), в теплообменнике имеются отверстия для входа и выхода выхлопных газов, которые соединены с выхлопной системой строительно-дорожной машины (СДМ). Объем малого гидробака составляет 10-20% от штатного гидробака, малый гидробак и штатный гидробак, соединены между собой двумя гидролиниями. Первая гидролиния имеет регулирующий вентиль и насос (например, пластинчатой или винтообразной конструкции), для перекачивания холодной, вязкой рабочей жидкости, из штатного гидробака, в малый гидробак. Вторая гидролиния имеет обратный клапан и насос, для предотвращения перегрева рабочей жидкости в малом гидробаке. Малый гидробак и штатный гидробак, соединены гидролиниями с насосом через золотник. Насос соединен с гидродвигателем (например гидроцилиндром) через гидрораспределитель. Теплообменник соединен с двигателем внутреннего сгорания (ДВС) через выхлопную систему с заслонкой.The known system of heating the hydraulic drive [RF Patent for invention №2559227, IPC F02N 19/04 (2010.01), published 08/10/2015] contains a small hydraulic tank, which is equipped with a heat exchanger (small hydraulic tank has a double bottom, the heat exchanger is a cavity between the upper and lower bottom small hydraulic tank), in the heat exchanger there are openings for the entrance and exit of exhaust gases, which are connected to the exhaust system of the road construction machine (SDM). The volume of the small hydraulic tank is 10-20% of the standard hydraulic tank, the small hydraulic tank and the standard hydraulic tank are interconnected by two hydrolines. The first hydroline has a control valve and a pump (for example, a lamellar or helical design) for pumping cold, viscous working fluid from a standard hydraulic tank to a small hydraulic tank. The second line has a check valve and a pump to prevent overheating of the working fluid in the small hydraulic tank. The small hydraulic tank and the standard hydraulic tank are connected by hydrolines to the pump through the valve. The pump is connected to a hydraulic motor (for example, a hydraulic cylinder) through a hydraulic distributor. The heat exchanger is connected to an internal combustion engine (ICE) through an exhaust system with a flap.
Недостатком системы является то, что отсутствует возможность прогрева системы гидропривода до запуска основного двигателя внутреннего сгорания.The disadvantage of the system is that there is no possibility of warming up the hydraulic drive system before starting the main internal combustion engine.
Известно устройство для прогрева гидробака и двигателя СДМ [Патент РФ на изобретение №2560767, МПК F02N 19/04 (2010.01), опубликован 05.08.2014], которое имеет корпус, в нижней части (в дне) которого имеются два или более каналов. В каналах расположены транспортирующие стержни, один конец которых выполнен с местом для таблетки, предназначенной для розжига костра, а другой конец содержит ручку для перемещения стержня по каналу. Сверху корпус снабжен полносъемной крышкой с перфорированными возвышенностями с пазами для крепления направляющих труб. Направляющие трубы могут быть разной формы и имеют возможность устанавливаться друг на друга (за счет разных диаметров, в верхней и нижней части направляющей трубы), для осуществления более локального, направленного прогрева. На передней части корпуса, на уровне с ручками для транспортировки стержней, расположена транспортирующая дуга. Устройство может быть установлено на средство 9 для транспортировки, например лыжи.A device is known for warming up the hydraulic tank and the SDM engine [RF Patent for invention no. 2560767, IPC F02N 19/04 (2010.01), published 08/05/2014], which has a housing, in the lower part (bottom) of which there are two or more channels. In the channels there are transporting rods, one end of which is made with a place for a tablet intended for igniting a fire, and the other end contains a handle for moving the rod through the channel. From above, the housing is equipped with a full-detachable lid with perforated heights with grooves for fastening the guide tubes. Guide tubes can be of different shapes and have the ability to be mounted on each other (due to different diameters, in the upper and lower parts of the guide tube), for the implementation of a more local, directional heating. On the front of the case, on a level with handles for transporting the rods, there is a conveying arc. The device can be installed on the
Недостатками устройства является то, что для контроля режима работы устройства, привлечен обслуживающий персонал.The disadvantages of the device is that to control the operation mode of the device, attracted staff.
Известна система тепловой подготовки элементов гидропривода [Патент РФ на изобретение №2569862, МПК F15B 21/00 (2006.01), опубликован 27.11.2015], которая имеет ДВС, к системе охлаждения которого присоединены трубопроводы, термостат, соединенный с радиатором. Трубопровод соединен с термостатом. Через трубопровод присоединен насос, который соединен с двухпозиционным распределителем. От двухпозиционного распределителя трубопроводы соединены с рубашкой гидродвигателя. Термостат имеет два положения (охлаждение ДВС через радиатор или прогрев рубашки гидродвигателя). Корпус рубашки может быть съемным или несъемным, рассчитанным на рабочее давление в системе, из материалов обеспечивающих высокую теплопроводность и конструктивную прочность при максимальных перепадах температур.A known system of thermal preparation of the elements of the hydraulic drive [RF Patent for invention №2569862, IPC F15B 21/00 (2006.01), published on November 27, 2015], which has an internal combustion engine, to the cooling system of which pipelines are connected, a thermostat connected to a radiator. The pipeline is connected to a thermostat. A pump is connected through a pipeline, which is connected to a two-way distributor. From the on-off distributor pipelines are connected to the jacket of the hydraulic engine. The thermostat has two positions (cooling the internal combustion engine through a radiator or heating the hydraulic motor jacket). The jacket body can be removable or non-removable, designed for a working pressure in the system, from materials providing high thermal conductivity and structural strength with maximum temperature differences.
Недостатками устройства является низкий коэффициент полезного действия системы и большие затраты времени на процесс разогрева гидробака.The disadvantages of the device is the low efficiency of the system and a large investment of time for the process of heating the hydraulic tank.
Задачей предполагаемого изобретения, является создание устройства подогрева гидробака с функциями сокращение затрат времени на разогрев гидробака строительных машин, работающих в полевых условиях при отрицательных температурах, путем оснащения гидропривода системой прогрева гидробака строительной машины.The objective of the proposed invention is the creation of a device for heating the hydraulic tank with the functions of reducing the time spent on heating the hydraulic tank of construction machines operating in field conditions at negative temperatures by equipping the hydraulic drive with a system of heating the hydraulic tank of the construction machine.
Технический результат предлагаемой системы прогрева гидробака заключается в повышении эффективности прогрева, за счет использования тепла: охлаждающей жидкости (ОЖ) от ДВС, путем введения в систему трубчатых теплообменников выхлопных газов ДВС, поступающих по дополнительном каналам к гидробаку, и использования электрических теплонагревательных элементов (ТЭН), вклеченных в сеть от электрогенератора ДВС.The technical result of the proposed system of heating the hydraulic tank is to increase the efficiency of heating through the use of heat: coolant (coolant) from the internal combustion engine, by introducing into the system tubular heat exchangers of the exhaust gases of the internal combustion engine, and using electric heating elements (PET) Vklechennyh into the network from the engine generator.
Указанный технический результат достигается тем, что система прогрева гидробака строительной машины содержит двигатель внутреннего сгорания (ДВС), в системе охлаждения которого имеются трубки которые соединены с теплообменником, в выхлопной системе имеется выхлопной тракт с теплообменником, и кабеля для передачи электрического тока к змеевикам (ТЭН). Теплообменники соединенные с системой охлаждения и с выхлопной системой находятся в нижней части корпуса гидробака.This technical result is achieved by the fact that the heating system of the construction machine hydraulic tank contains an internal combustion engine (ICE), in the cooling system of which there are tubes that are connected to a heat exchanger, in the exhaust system there is an exhaust path with a heat exchanger, and a cable for transmitting electric current to the coils ). Heat exchangers connected to the cooling system and to the exhaust system are located in the lower part of the hydraulic tank housing.
Заявляемое техническое решение поясняется схемой, где на фигуре 1 изображена система прогрева гидробака, тонкими стрелками показано направление движения ОЖ (с помощью ОЖ тепло передается от ДВС во внутреннюю полость корпуса гидробака). Широкими белыми стрелками показано направление движения выхлопных газов по выпускному тракту от ДВС к корпусу гидробака. По проводам передается ток от ДВС к змеевикам (ТЭН). На фигуре 2, показано расположение теплообменников и их форма (от крышки корпуса изображены: напорная и сливная магистраль со змеевиками).The claimed technical solution is illustrated by the scheme, where figure 1 shows the heating system of the hydraulic tank, thin arrows show the direction of the coolant movement (with the help of coolant, heat is transferred from the internal combustion engine to the internal cavity of the hydraulic tank housing). The wide white arrows indicate the direction of the exhaust gases along the exhaust path from the engine to the hydraulic tank housing. The wires carry current from the internal combustion engine to the coils (heating elements). The figure 2, shows the location of the heat exchangers and their shape (from the housing cover shows: pressure and drain line with coils).
Система прогрева гидробака строительной машины содержит корпус 1, сверху которого имеется крышка 2, в крышке 2 имеется сливная магистраль 3 и напорная магистраль 4, в корпусе 1 имеются стенки 5 для снижения колебаний жидкости в гидробаке. Система прогрева гидробака строительной машины имеет дополнительный ДВС 6 (например, ПД-10М). ДВС 6 является общеизвестным двигателем предназначенный для запуска и работы в холодных условиях, объем ДВС 6 меньше объема основного ДВС машины. ДВС 6 и корпус 1 соединены выхлопным трактом 7, с нанесенной на него по наружной поверхности высокотемпературной теплоизоляцией. В корпусе 1 выхлопной тракт 7 герметично соединен с теплообменником 8. ДВС 6 и корпус 1 соединены трубками 9 и 11 (имеющими теплоизоляцию). В месте герметичного входа трубки 9 в корпус 1, трубка 9 герметично соединена с теплообменником 10. По трубке 9 ОЖ движется от ДВС 6 к теплообменнику 10. Теплообменник 8 и 10 имеют форму змеевика без теплоизоляции для эффективного теплообмена с рабочей жидкостью, находящейся в корпусе 1. Выхлопной тракт 7 и трубка 9 соединена с корпусом 1 так, чтобы теплообменники 8, 10 отдавали общее наибольшее количество теплоты рядом с напорной магистралью 4. ДВС 6 соединен кабелями 12 со змеевиками 15 и 16, размещенными вокруг сливной 3 и напорной 4 магистрали соответственно.The warm-up system of the construction machine hydraulic tank comprises a
Устройство работает следующим образом. Перед запуском основного ДВС машины, проверяют на наличие рабочей жидкости внутри корпуса 1 и запускают ДВС 6. От ДВС 6 выхлопные газы поступают через выхлопной тракт 7 в теплообменник 8 (на фигуре 1 показано белыми широкими стрелками). Одновременно с этим, от электрогенератора (на фигуре не показано) ДВС 6 вырабатывается электрический ток, который по проводам 12 передается к змеевику 16 (ТЭН) напорной магистрали 4 и к змеевику 15 сливной магистрали 3. Система охлаждения ДВС 6, состоящая из трубки 9 обеспечивает поступление ОЖ в теплообменник 10. Тепло с помощью ОЖ, находящейся внутри трубок 9, 11 и теплообменника 10 передается от ДВС 6 к рабочей жидкости находящейся в корпусе 1.The device works as follows. Before starting the main internal combustion engine of the machine, check for the presence of working fluid inside the
После полного прогрева гидросистемы, ДВС 6 отключают. Систему прогрева гидробака строительной машины от действия горячих выхлопных газов, передачи тепла от ОЖ и электричества останавливают. Предлагаемая система прогрева гидробака строительной машины может работать в режиме поддержания рабочей температуры СДМ при технологических остановках.After a complete warm-up of the hydraulic system, the
Так как прогрев основного ДВС происходит быстрее, чем прогрев штатной гидросистемы строительной машины, то рекомендуется запуск основого ДВС, осуществлять после того, как система прогрева гидробака строительной машины поработает некоторое время. После этого возможно осуществлять запуск основного ДВС строительной машины. Выход гидросистемы строительной машины на рабочую температуру происходит быстрее, чем выход на рабочую температуру без предварительного использования системы прогрева гидробака строительной машины.Since the main engine is warming up faster than the standard hydraulic system of a construction machine, it is recommended that the main engine be started up after the warm-up system of the construction machine's hydraulic tank has been running for some time. After that, it is possible to start the main engine of the construction machine. The output of the hydraulic system of the construction machine to the working temperature is faster than the output to the working temperature without prior use of the system of heating the hydraulic tank of the construction machine.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2018136925A RU2690548C1 (en) | 2018-10-19 | 2018-10-19 | System for construction machine hydraulic tank heating |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2018136925A RU2690548C1 (en) | 2018-10-19 | 2018-10-19 | System for construction machine hydraulic tank heating |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2690548C1 true RU2690548C1 (en) | 2019-06-04 |
Family
ID=67037384
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2018136925A RU2690548C1 (en) | 2018-10-19 | 2018-10-19 | System for construction machine hydraulic tank heating |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2690548C1 (en) |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2559227C1 (en) * | 2014-07-11 | 2015-08-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Тюменский государственный нефтегазовый университет" (ТюмГНГУ) | System of hydraulic drive heating of road and construction machines using small hydraulic tank |
RU2560767C1 (en) * | 2014-08-05 | 2015-08-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Тюменский государственный нефтегазовый университет" (ТюмГНГУ) | Device for heating of hydraulic tank and engine of road and construction machine |
RU2569862C1 (en) * | 2014-05-05 | 2015-11-27 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Тюменский государственный нефтегазовый университет" (ТюмГНГУ) | Heating system of hydraulic drive elements |
-
2018
- 2018-10-19 RU RU2018136925A patent/RU2690548C1/en active
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2569862C1 (en) * | 2014-05-05 | 2015-11-27 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Тюменский государственный нефтегазовый университет" (ТюмГНГУ) | Heating system of hydraulic drive elements |
RU2559227C1 (en) * | 2014-07-11 | 2015-08-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Тюменский государственный нефтегазовый университет" (ТюмГНГУ) | System of hydraulic drive heating of road and construction machines using small hydraulic tank |
RU2560767C1 (en) * | 2014-08-05 | 2015-08-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Тюменский государственный нефтегазовый университет" (ТюмГНГУ) | Device for heating of hydraulic tank and engine of road and construction machine |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US8661817B2 (en) | High efficiency dual cycle internal combustion steam engine and method | |
CN213277733U (en) | Transformer with good heat dissipation performance | |
RU2690548C1 (en) | System for construction machine hydraulic tank heating | |
CN103939190B (en) | A kind of engine cooling and circulating system utilizing outlet pipe auxiliary heating | |
CN206055958U (en) | A kind of head tank cooling system | |
CN103937953A (en) | Efficient heat treatment furnace | |
CN112302780B (en) | Cooling system of marine diesel engine | |
CN103452697A (en) | Automobile engine | |
CN205277574U (en) | Engine cooling system of quick warm -up | |
JP2009108704A (en) | Engine cooling system | |
RU183420U1 (en) | AUTONOMOUS ENGINE PRE-PREPARATION SYSTEM | |
US7028473B2 (en) | Hot-gas engine | |
CN112282914B (en) | External circulating cooling system of marine diesel engine | |
JPH0642406A (en) | Heat jointly supplied power generator and exhaust heat recovery device thereof | |
RU2665574C1 (en) | System of energy-saving contour heating of hydraulic drive elements | |
JP2009047052A (en) | Co-generation apparatus | |
CN108678850B (en) | Intelligent cylinder sleeve thermal management system using lubricating oil | |
CN219865447U (en) | Air compressor machine waste heat utilization circulation mechanism | |
RU166277U1 (en) | RESERVOIR FOR MILK THERMIZATION IN CONDITIONS OF PASTE | |
CN214681736U (en) | Heating structure of reaction kettle device | |
CN220594762U (en) | Thermal insulation tank car with automatic temperature control function | |
CN210664031U (en) | Cold and hot integral type heat exchanger | |
CN113669185B (en) | Multi-channel fresh water mutual preheating heating system and method for marine diesel engine and diesel generator | |
SU885577A1 (en) | Method and apparatus for cooling an i.c. engine | |
RU2020135091A (en) | METHOD AND DEVICE FOR PRE-STARTING PREPARATION OF INTERNAL COMBUSTION ENGINE |