内燃机车冷却水系统的改进与优化

这 样 既可改 善柴 油机 长期 负荷 时的燃烧 性 能 ，又
帽则 与 阀座 前部 球 形接 口的 ２ ｍ Ｘ１５ ｍ 丝 扣 ０ ｍ ． ｍ
节 约燃 料 、减少 机 械 磨损 、提 高柴 油 机韵 工作 效 率 。
常 规 的 内燃 机 车 冷却 水 系统 是 一 种 “ 放 式 ” 的 系 粗
２５ ０℃ 。 由于柴油 机 的活 塞 环 、活 塞 、气 门和气 缸 ０ 套 等零 部件会 随 着温度 的升 高而 变形 ，从 而导致 机械
（ ）冷却水系统的散热器 排气 阀一般都是铸铜 １ 材 质 ，遇冷 会冻 裂 ，甚至 冻炸 ，最终 导 致冷却 水 系统
料 更 改为普 通碳 素钢 材料 。
表 １ 内燃机车 新配制冷却液技术指标
ｌ 项目 名称 新配置冷却液 使用中机 车冷却 液
ｒ 一 — 、 —＿ —＿ —／ —Ｉ 星Ｆ一 － 儿一 ． 一 Ｉ 一 ——Ｉ ０ — —
— 一
Ｉ 钙 离 浓 ｍＬ） 镁 子 度（。Ｌ ／
氯离子浓度 （ ＶＬ ｍｏ ） 硅酸钠质量分数（ 模数≥３ （ ｇ Ｌ ）ｍ／ ）
２ １ 年 第 ５期 ０１
孙有民 ： 内燃机 车冷却 水 系统的改进与优化
・２ ３・ ０
合 标准 和要 求 的冷却 液 容易 在柴 油机 冷却 水 系统 中产 生 水 垢 ，时 间 一 长 ，水 垢 变 厚 、脱 落 后 就 会 堵 塞 通 道 ，降低冷 却水 系 统 的冷却 能力 ，使 柴油 机零 件 的工 作 条件 变 得 恶 劣 ，造 成 柴 油 机 非 正 常 报 废 。 除 此 之 外 ，不符合 标 准和要 求 的冷 却液 还会 引起 柴油 机缸 套 的腐 蚀 和锈蚀 ，使 缸套 提前 报废 ，这样不 仅增 大 了检 修部 门的工作 量 ，同 时增 加 了使 用 成 本 。总 而 言 之 ，
２ ２ 新配制 冷却 液 的技 术 指标 ．
参考文献 ：
［ ］ 吴平 ．内燃机车干 式冷却 系统 的研 究与应 用 ［ ］ １ Ｊ ．内燃
机车 ，０ ９ ２ ：０ ｌ ，６５ ． ２０ （ ） １－３ １ ，５
［ ］ 孟庆柱 ， ２ 王平 ．内燃 机车冷 却水 系统 散热器 排气 阀的改 进 ［］ Ｊ ．铁道机车车辆工人 ，０ ０ １ ：２２ ． ２ １ （ ） ２ —３ ［ ］ 陈树林 ．内燃机车用冷却液技术要求与制备技术 ［ ］ 铁 ３ Ｊ．
的钙镁 离 子 、氯离 子浓 度 ；其 次 ，投 加 添加剂 能满 足 要 求 即可 ，不 要过 量造 成浪 费 ；最后 ，保 管添 加 剂要
注意 防污染 、防潮 。
３ 冷 却水 系统 改进 与优 化 的重 要意义 内燃机 车冷 却水 系 统 的改进 与优化 对 于提 高 内燃
机车经济效益和保障机车的安全运行具有重要 意义。
第 ５期 （ 总第 １８期 ） ６
２１ ０ １年 １ ０月
机 械 工 程 与 自 动 化
ＭＥ ＣＨＡＮＩ ＡＬ Ｅ Ｃ ＮＧＩ ＥＥ ＮＧ ＆ ＡＵＴ Ｎ 砌 ０ＭＡ ⅡＯＮ
Ｎｏ ５ ． Ｏｃ． ｔ
文章编号 ： ７ —４ ３ ２ １ ）００ ０ ．２ １ ２ ６ １ （ ０ １ —２ ２ ０ ６ １
温 度 。因 为当柴 油机 长时 间运转 时 ，摩擦 生成 的热量
系统 的排气 不好 就会 造成 柴油 机水循 环 不好 ，起不 到
冷 却 柴油机 的作 用 ，最 后 影 响 内燃 机 车 的运 行 质 量 。
行 改进 。
因此 ，有必要对 内燃机车冷却水系统散热器排气阀进
及 高温 燃气会 使 柴油机气 缸 内的温度 升 到 ２００ｏ ～ ０ Ｃ
内燃 机 车 冷 却 水 系统 的 改进 与优 化
孙 有 民
（ 大冶 有色 物流有限公 司，湖北 黄 石 ４ ５ ０ ） ３ ０５ 摘 要 ：内燃 机车冷却水系统的 改进工作对保证 内燃机车运行质量具有重要意义 ，分析 了内燃机 车冷 却水系统 的工作特点 ，提 出了内燃机车冷却水 系统 的优化 方法。 关键词 ：内燃机车 ；冷却水系统 ；改进
传 统 的内燃 机车 冷却 液用水 都 是去离 子水 ，要 想 使 去离 子水水 质 的技术 条件 达标 ，就要保 证制 备设 备 不 问断 供水 。制备 的去离子 水水 质技 术条 件是 ：钙镁
离 子 浓 度 ＜０ ０ ｏ ；氯 离 子 浓 度 ＜５ ｍｏ Ｌ ． ５ ｍ ｗＬ ｌ ；悬 ／ 浮物质 量浓度 ≤０ １ ｇ Ｌ；ｐ ．ｍ ／ Ｈ值 在 ６ ５— ． ． ７ ０之 间。
＜． Ｏ５ Ｏ
＜ ５ ＞ ｏ ２０ ＞ ０ ２５ ０ ＞２ｏ Ｏ ｏ ２ ４ ０～ ０
８～ｌ ０
＜． Ｏ５ ２
＜Ｏ ２ ＞１０ ５ ２５ ０～３５ ｏ ｏ ｏ １４０—２６ ｏ ０ ｏ ＞１ ５
８～１ ０
Ｉ
５ Ｏ
２ ０
（ ａ） 闻座
５ ０
收稿 日期 ：２ １ —４ ２ ；修 回日期 ：２ １—５ １ ０ １０ —２ ０ １０ —０ 作者简介 ：孙有民（ ９ ４） 男， １ ７ － ， 河北秦皇岛人 ， 工程师 ， 本科 。
一
冷却液是内燃机车冷却水系统使用的主要用料之
，
Fra Baidu bibliotek
柴油机 的性 能 和寿命 受冷 却液 的直 接影 响 。不符
对常规冷却水系统中存在的问题 ，实施了有效的解决
办 法 ，使得 内燃 机车冷 却水 系统得 到 了优化 与改 进 。
１ 散 热器 排气 阀的 改进与 优化
不 仅会 降低 散热 器排 气 阀 的安 装难 度 ，也会 大大 增加
内燃机车冷却水系统最根本的任务就是保证柴油
机 的 主要零 部件 在适 宜 的温 度下 运转 ，以保 证一 定 的
辽宁科技学院学报 。０ ９ ３ ：０ ５ ． ２０ （ ）５ — １ ［ ］ 王利伟 ．内燃机车涡轮增压器核心故 障的分析及 控制措 ５ 施 ［ ］ 铁道机车车辆工人 ，ｏ ｏ ６ ：８ ２ ． Ｊ． ２ ｌ （ ） １— １ ［ ］ 谭小磊 ， 晓光 ．内燃 机车柴 油机 冒黑烟现象 原 因分 析 ６ 路
久 地 工作 。安装 在 内燃机 车冷 却水 系统 中 的散热 器铜
力 装置 ，其工 作性 能 的好坏 直接 影 响着 内燃 机 车运行 ’
质球 形 阀经 常使 用易 磨损 造成 漏水 ，此 时如果 冷 却水
的排放性能和经济性。而内燃机车冷却水系统的主要
功 能就 是保证 柴 油机在 运转 工作 时能 够保持 最适 宜 的
相 连 接 。 阀座 与 阀 体 尾 部 分 别 加 工 成 ２ ｍ 和 ｌ ４ｍ ２
ｍｍ对 六角螺 母 。在 阀座 距 离 阀接 口下 方 ４ｍ 处 钻 ｍ
统 ，在 硬件 方面 ，冷却 水 系统 的散热 器排气 阀容易磨 损 而造 成漏水 ；在软件 方 面 ，冷却 液 不符合 要求 会产 生 水垢 ，这 些原 因都会 导致 柴油 机温 度过 高 。本 文针
１ ４ｍ 的孔 ，作 为 排 气 的需要 。只 要用 １ 个・ ｍ ２ｍｍ
开 口扳 手转 动 阀体 上 １ ｍ 的外 六 角 螺母 ，仅 需 要 ２ｍ
松 动 １扣 一 ２扣 ，气 即可 由该 孔排 出。这 种 改进 方 法 散 热器 排气 阀 的排气 性能 。
２ 冷 却液 的 改进与优 化
（ ）散 热器 排气 阀原 本 是 球 形 尼龙 接 口式 开 闭 ２ 示 。整个 排 气 阀分 为 阀体 和 阀座两部 分 ，排气 管接 口
阀 ，现 在建 议改 为 内外扣 锥面 接触 开闭 阀 ，如图 １所
明 ，柴 油机最 佳 的运 转 温度 应 该 控 制在 １０℃ 一１０ ２ ４
。
硼砂质量分数 （ ／ ） ｍｇＬ 亚硝酸钠质量分数 （ ＃Ｌ ｍ ） 苯骈 三氮唑质 量分数 （ ＃Ｌ ｍ ）
ｐ 值 Ｈ
（ ｂ）阀 体
外观
图 １ 新型 内燃机 车冷却 水系统散热器排气 阀
清澈 透明 清澈透明 无色 基本无色 、无油污
２ １ 内燃机 车冷 却液 用水 的标 准和要 求 ．
，
ｓ ｓｅ ｉ ｒｐ ｓ ｄ ｙ ｔ ｍ ｓｐ ｏ ｏ ｅ ．
Ｋｅ ｗｏｒ ｙ ｄｓ：ｄｉｓ ｌｌｃ ｍｏ ｉｅ； ｃ ｌｎ ｔｒｓ ｓｅ ； ｏ ｔｍｉａｉ ｎ ｅ ｅ ｏ ｏ ｔｖ ｏ ｉ ｇ ｗａｅ ｙ ｔｍ ｐ ｉ ｚ ｔｏ
中 图 分 类 号 ：Ｔ ４ Ｋ 文 献 标 识 码 ：Ｂ
Ｏ 引言
机油 粘度及 品质 ，使 柴油 机各 运 动件之 间保 持合 适 的
在 铁路货 运 方面 ， 目前 内燃 机 车 已成 为 主要 的运
输力 量 。众所 周 知 ，柴油机 作为 内燃 机车最 重要 的动
配合 间 隙及 较 高 的空 气 系数 ，从 而保证 柴 油机高 效持
（ ａｅＮ ｎｅｒｕ ｏｉ ｉ ｏ ，Ｌｄ ，Ｈ ａｇｈ ４ ５ ０ ，Ｃ ｉａ Ｄ ｙ ｏｆ ｏ ｓ ｇｓｃ Ｃ ． ｔ． ｕ ｎｓｉ ３ ０ ５ ｈｎ ） ｒ Ｌ ｔｓ
Ａｂ ｔ ａ ｔ ｈ ｍｐ ｏ ｅ ｎ ｆｄ ｅ ｅ ｏ ｏ ｔ ｅ ｃ ｏｉ ｇ ｗａｅ ｙ ｔ ｍ ｓ ｉ ｏ ａ ｔ ｉ ｎ ｕ ｉ ｇ ｔ ｅ ｗｏ ｋ ｎ ｕ ｌ ｙ ｏ ｉｓ ｌ ｌｃ ｍｏｉ ｅ ． ｓｒ ｃ ：Ｔ ｅ ｉ ｒ ｖ ｍｅ ｔｏ ｉ ｓ ｌｌ ｃ ｍｏｉ ｏ ｌ ｔｒ ｓ ｓｅ ｉ ｍｐ ￣ ｎ ｎ ｅ ｓ ｒｎ ｈ ｒ ｉ ｇ ｑ ａｉ ｆｄ ｅ ｅ ｏ ｏ ｔ ｓ ｖ ｎ ｔ ｖ Ｂ ｓ ｄ ｏ ｅ ａ ａｙ ｉ ｆｔ ｅ ｗ ｒ ｉｇ ｃ ａ ａ ｔ ｒ ｔ ｓ ｏ ｅ ｃ ｏ ｉ ｇ ｗ ｔｒ ｓ ｓｅ ｏ ｉｓ ｌｌ ｏ ｔ ｅ ａ ｐｉ ｚｔ ｎ ｏ ｉｓ ｌ ｏ ｌ ｇ ｗａｅ ａ ｅ ｎ ｔ ｎ ｌｓｓ ｏ ｏ ｋ ｎ ｈ ｒｃ ｅ ｓｉ ｆｔ ｏ ｌ ａ ｅ ｙ ｔ ｍ ｆｄ ｅ ｅ ｏ ｍｏ ｉ ｈ ｈ ｉ ｃ ｈ ｎ ｃ ｖ ｎｏ ｔ ａｉ ｆｄｅｅ ｏｉ ｔｒ ｍｉ ｏ ｃ ｎ
强 度 降低 ，最终会 造成 柴油 机燃烧 不 正常 ，零件 磨损
加 剧 ，机油 变质 和烧 损 ，全面恶 化柴 油机 的动 力性能
停 摆 。为 了避免 这种 情况 的发 生 ，应 该 将原排 气 阀材
以及可 靠性 、经 济性 。因此 ，从减 少气 缸腐 蚀性 磨损
和提高 燃料 经济 性 的角度分 析 ，同 时经过 实 际检 验证
道 技 术 监 督 ，０ ９ １ ）３ ．２ ２ ｏ （２ ：１３ ．
随着技术 的进 步 ，内燃 机 车冷却 液也 在不 断地优 化 。为 提倡环 保理 念 ，提高 冷却 液 的使 用 效率 ，在 内
［ ］ 邓玉红 ．老型 内燃机 车柴 油机 “ 滤” 护与保 养 ［ ］ ４ 三 维 Ｊ．
燃机车冷却水系统 中可尝试使用新配制冷却液。表 １
为 内燃 机车新 配制 冷却 液技 术指 标 。 需要 特别 注 意的是 ：首 先 ，冷却 液用 添加剂 一定 要使 用 固定厂 家 的产 品 ，还 要严 格检验 每 次新进 产 品
［ ］科技创 新导报 ，０ ９ ３ ）４ ．３ Ｊ． ２０ （５ ：２４ ．
Ｉ ｐｒ ｖ ｍ ｅ ｔ ａ ｄ Ｏｐ ｍ ｉ ａ ｉ ｎ ｏ ｏ ｉ ｇ ｍ ｏ ｅ ｎ ｎ ｔ ｚ ｔｏ ｆ Ｃｏ ｌ ｉ ｎ
Ｗ ａ ｅ ｙ ｔ ｍ ｆ Ｄｉ ｓ ｌＬｏ ｏ ｏ ｖ ｔ ｒ Ｓ ｓ ｅ ｏ ｅ ｅ ｃ ｍ ｔ ｅ ｉ
Ｓ ＵＮ ｕ ｍｉ Ｙｏ － ｎ
如果 内燃机 车 冷却水 系统 运行 不 好 ，就 会造 成冷 却水
选择高效的制备工 艺，制备高质量的冷却液 ，是保证
柴油 机工 作性 能 的有效 手段 。
ｌ
系统严重腐蚀结垢 ，给安全生产带来隐患 ，因此必须
依 靠科 学 的管理 来保 证 内燃机 车冷 却水 系统 的运 行质
量。