Диссертация (1173118), страница 6
Текст из файла (страница 6)
Апопадание пыли в радиаторы охлаждения, приводит к ухудшению теплоотдачии преждевременному выходу из строя. При наличии в пыли различных солей,кроме повышенного абразивного изнашивания, происходит более интенсивноекоррозионное изнашивание деталей.Повышенную коррозионную активность так же вызывают высокие температуры окружающей среды с повышенной влажностью и солнечной радиаци-PDF создан с пробной версией pdfFactory Pro www.pdffactory.com29ей.
В таких условиях в отдельных районах появляются насекомые и микроорганизмы, разрушающие электроизоляцию и элементы машин, включающие органические и растительные материалы. Интенсивному коррозионному воздействию подвержены машины и оборудование при работе вблизи химическихпредприятий и в условиях морского климата.Коррозия в системах охлаждения способствует образованию так называемого железного шлама, который оседает преимущественно в зонах низкой скорости течения в системе охлаждения. Также, смытые частицы коррозии могутоказывать абразивное воздействие, например, на уплотнительные кольца охлаждения поршней двигателя.То есть элементы системы охлаждения двигателя подвергаются постоянным температурным воздействиям, как внутренним, так и внешним, которыеоказывают сильное воздействие на долговечность элементов системы охлаждения двигателя.Защита системы охлаждения – очень важный аспект для нормальной ибесперебойной эксплуатации двигателей дорожно-строительных машин, особенно, если они работают в тяжелом режиме.При эксплуатации машин в условиях пониженных температур на всехмашинах и особенно на тех, которые работают на коротких рейсах с продолжительными остановками, необходимо применять шторки радиаторов и утеплительные чехлы в зимний и осенне-весенний период (при температурах от 5 до10°С).
Для контроля температурного режима двигателя на всех машинах должны быть исправные указатели температуры воды в системе охлаждения. Правильность показания приборов необходимо систематически проверять.Наличие термостата в системе охлаждения в 5-6 раз сокращает времяпрогрева двигателя и, соответственно, уменьшает его износ в период пуска. Также термостат является дросселем, который уменьшает интенсивность циркуляции жидкости в системе охлаждения.
При его удалении интенсивность циркуляции охлаждающей жидкости значительно увеличивается, двигатель постоянно будет переохлаждаться и интенсивно изнашиваться.PDF создан с пробной версией pdfFactory Pro www.pdffactory.com301.3.2. Влияние влаги и агрессивных сред на долговечность элементовсистемы охлаждения двигателя дорожно-строительных машинЧаще всего срок службы дорожно-строительных машин сокращается изза агрессивных сред, которые негативно воздействуют как на сами узлы, так ина машину в целом.Природные и промышленные агрессивные среды по степени воздействияподразделяются на слабоагрессивные, среднеагрессивные и сильноагрессивные; по физическому состоянию – на газообразные, твердые и жидкие.Степень воздействия агрессивных сред на конструкции определяется:- для газообразных сред – видом и концентрацией газов (группа газов) итемпературно-влажностным режимом помещений или зоной влажности территории;- для жидких сред – наличием и концентрацией агрессивных агентов,температурой, величиной напора или скоростью движения жидкости у поверхности конструкции;- для твердых сред (соли, аэрозоли, пыль, грунты) – дисперсностью, растворимостью в воде, гигроскопичностью, температурно-влажностным режимомпомещений или зоной влажности [109-110].К технике, работающей в агрессивных условиях, можно отнести многиевиды землеройной и строительной техники, использование которой ограничивается средой выполнения технологических операций.
На данных территориях,как источниках повышенной опасности, действуют особые режимы. Соответственно используемая техника, должна полностью удовлетворять требованиямвведенных режимов.Конструкции дорожно-строительных машин часто подвергаются воздействию агрессивных сред, при этом происходит преждевременное их разрушение. Состав промышленных агрессивных сред зависит от материалов, применяемых в технологическом процессе. Наибольшее распространение нашли сле-PDF создан с пробной версией pdfFactory Pro www.pdffactory.com31дующие группы сред: сильные окислители (азотная, хромовая кислоты и др.);минеральные и органические кислоты (фосфорная, уксусная и др.); основания;органические соединения (нефтепродукты и др.); галогенсодержащие соединения.
Агрессивные среды могут вызывать химическое перерождение материала,его разрушение, растрескивание, увеличение жесткости и другие изменения[18, 110].Агрессивность окружающей среды [63, 110, 111] так же связана с повышенной коррозионной активностью воздуха, свойственной прибрежным районам. Такие условия вызывают интенсивную коррозию деталей дорожностроительных машин, в частности и элементов системы охлаждения двигателя.При образовании коррозии происходит нарушение работоспособности системыохлаждения двигателя: охлаждающая жидкость кипит, образовываются воздушные пробки, которые приводят к чрезмерному давлению – это часто приводит к тому, что пластмассовые части радиатора лопаются. Если же сломан клапан, который выпускает пар, то трещины будут возникать быстрее и более выражено. При этом ресурс дорожно-строительных машин также сокращается.Агрессивной окружающей средой для дорожно-строительных машинтакже является химический груз.Влажность оказывает не меньшее влияние на долговечность элементовсистемы охлаждения двигателя дорожно-строительных машин, чем агрессивные среды.При больших значениях влажности воздуха создаются условия для интенсивной коррозии металлов, быстрого старения резинотехнических изделий,ухудшения свойств эксплуатационных материалов, в первую очередь за счет ихдеструкции (насыщения водой), снижается сопротивление изоляции, обводняются топливо и технические жидкости, нарастает плесень.В ряде случаев высокая влажность воздуха (в северных районах или вприморских южных районах) вызывает интенсивное развитие атмосфернойкоррозии деталей машин.
Влажность воздуха увеличивается при выпаденииснега и дождя. Совместное действие коррозионной среды и нагрузок снижаетPDF создан с пробной версией pdfFactory Pro www.pdffactory.com32предел выносливости металла, прочность и пластичность металлических деталей, увеличивает трение между движущимися частями машин и обусловливаетбыстрое разрушение.При пониженной влажности происходит загустевание смазочных масел,высыхание уплотнений, появление трещин в изоляционных материалах.Сущность работы системы охлаждения двигателя основана на работе вней воды или антифриза. То есть элементы системы охлаждения двигателя постоянно подвергаются действию влаги и агрессивных сред изнутри системы.Использование воды в качестве охлаждающей жидкости сопровождаетсярядом существенных недостатков.
Самым серьезным из них является способность воды замерзать при нуле градусов и при этом значительно увеличиватьсвой объем и приводить к серьезному повреждению двигателя. Во-вторых,наличие соединений кальция и магния в воде при повышенных температурахприводит к образованию в системе охлаждения накипи. А как было отмеченоранее, слой накипи, обладая высокими теплоизоляционными характеристиками,ухудшает теплоотвод от частей системы и эффективность охлаждения падает внесколько раз.Накипь образуется неравномерно, что приводит к местному перегреву.Она корректирует работу термостата.
Он начинает включаться либо поздно,либо не до конца, в результате чего так же создаются условия для перегрева.Либо термостат может всегда оставаться включенным, а это приводит к тому,что для прогрева двигателя до необходимой температуры требуется большееколичество времени, сопровождающееся перерасходом топлива и преждевременным износом деталей. Аналогичным образом накипь влияет на работу температурного датчика. Накипь в радиаторе отопителя ухудшает его теплоотдачу,поэтому зимой могут появиться претензии к работе системы обогрева салона,что зачастую связано с засорением радиатора отопителя.В зависимости от уровня загрязнения, для удаления отложений и засорения из системы при промывке используют составы разной степени агрессивности, которые так же оказывают влияние на элементы системы охлаждения дви-PDF создан с пробной версией pdfFactory Pro www.pdffactory.com33гателя:- дистиллированная или кипяченая вода – если в слитой жидкости почтинет загрязнений, а ее цвет практически не изменился;- кислотные растворы – если в использованном антифризе есть частицынакипи (можно использовать слабый раствор уксусной, лимонной или молочной кислоты);- щелочные растворы – если присутствуют значительные жировые отложения.
При таких отложениях в воду добавляют каустическую или кальцинированную соду.При неправильном приготовлении (несоблюдении рекомендуемых пропорций) или использовании кислотных и щелочных растворов, они могут статьпричиной повреждений и коррозии элементов системы охлаждения двигателя.Недостатков, присущих воде, лишены низкозамерзающие жидкости – антифризы. Применение антифризов не приводит к «размораживанию» двигателя.Так же у антифриза, по сравнению с обычной водой, температура кипения гораздо выше (до 140-180ºС), что не приводит к перегреву двигателя, особеннопри движении по тяжелым дорогам в жаркую погоду.При изготовлении антифризов используется деминерализованная вода,поэтому накипь в системе охлаждения образуется гораздо медленнее.