2.5 Устройство унифицированного моторного подогревателя

УМП-350-131.

Унифицированный моторный подогреватель УМП-350-131 представляет собой подвижную установку, спецоборудование которой смонтировано на шасси автомобиля ЗИЛ-131 внутри металлического кузова и состоит из следующих основных частей:

- центробежного вентилятора;

- трансмиссии привода центробежного вентилятора;

- подогревателя воздуха;

- раструба;

- выходного патрубка;

- коллектора;

- пяти рукавных гильз;

- топливной системы;

- электрической системы;

- комплекта воздушных рукавов и переходников.

По спецоборудованию подогреватель УМП-350-131 полностью унифицирован с подогревателем УМП-350-130, смонтированным на шасси автомобиля ЗИЛ-130.

Запуск в работу подогревателя, управление его работой и контроль рабочих параметров осуществляются со щита управления, установленного в кабине водителя-оператора.

2.6 Принцип работы умп-350-131.

Принцип работы моторных подогревателей основан на нагреве атмосферного воздуха, подаваемого вентилятором, за счет тепла, выделяемого при сгорании топлива (авиационного керосина) в специальных агрегатах (калориферах).

Наружный атмосферный воздух засасывается центробежным вентилятором, приводимым в действие от ходового двигателя автошасси посредством кинематической системы, и нагнетается в нагревательное устройство - подогреватель воздуха.

Основная часть воздуха, нагнетаемого вентилятором, омывает снаружи раскаленные стенки камеры сгорания и газоходов калорифера и нагревается за счет теплоты, выделяемой при сгорании топлива в камере сгорания калорифера, и передаваемой через стенки газоходов горячими продуктами сгорания топлива. Нагретый воздух из подогревателя подается по воздушным рукавам к обслуживаемому объекту с необходимыми параметрами (расходом, давлением, температурой).

Меньшая часть воздуха, нагнетаемого вентилятором, подается в камеру сгорания калорифера для обеспечения полного сгорания топлива в ней.

Комбинированная принципиальная схема подогревателя УМП-350

1 — воздушный напорный рукав; 2 — рукавная гильза; 3 — коллектор; 4 — дистанционный термометр ТЦТ-9; 5 — термовыключатели; 6 — выходной патрубок; 7 — подогреватель воздуха; 8 — газоходы калорифера; 9 — камера сгорания калорифера; 10 — подогреватель топлива; 11 — электромагнитная заслонка; 12 — раструб; 13 — рабочая форсунка; 14 — пусковая форсунка; 15 — центробежный вентилятор; 16 — клиноременная передача; 17 — фильтр-тройник; 18 — электромагнитный клапан пускового режима; 19, 21 — карданные валы; 20 — промежуточный вал; 22 — коробка отбора мощности; 23 — топливные баки; 24 — трехходовой кран; 25, 28 — манометры МТ-3; 26 — электромагнитный клапан рабочего режима; 27 — редукционный клапан; 29 — фильтр тонкой очистки; 30 — топливный насос ПНР-10ПО; 31 — фильтр-отстойник.

Работа подогревателя основана на передаче тепла от раскаленных стенок калорифера воздуху, поступающему из атмосферы. Тепло для нагрева воздуха выделяется при сжигании топлива (авиационного керосина Т-1 или ТС-1) в камере сгорания калорифера подогревателя воздуха.

Наружный атмосферный воздух засасывается центробежным вентилятором 15 и по раструбу 12 нагнетается в подогреватель воздуха 7 в количестве около 16 000 кг/ч. Основная часть этого воздуха (в количестве не менее 15 000 кг/ч) омывает снаружи раскаленные газоходы калорифера, нагреваясь при этом. Нагретый воздух из подогревателя 7 попадает в коллектор 3, распределяясь по рукавным гильзам 2, и через воздушные напорные рукава 1 поступает к обслуживаемому объекту.

Меньшая часть воздуха, подаваемая центробежным вентилятором 15 (в количестве около 1000 кг/ч), подается через открытую электромагнитную заслонку 11 в камеру сгорания калорифера 9 для обеспечения полного сгорания топлива в ней. При перемешивании топочного воздуха с топливом, распыляемым рабочей форсункой 13, в камере сгорания образуется топливовоздушная смесь и происходит ее сгорание. Газообразные продукты сгорания топлива движутся по газоходам калорифера 8 к выхлопному патрубку и отдают тепло через стальные стенки калорифера обрабатываемому воздуху.

Часть холодного воздуха направляется для обдува пусковой форсунки 14 и электрической свечи накаливания.

В период запуска в работу подогревателя (на пусковом режиме) электромагнитная заслонка 11 закрывается, прекращая подачу воздуха от вентилятора 15 в камеру сгорания калорифера 9, а также для обдува пусковой форсунки 14 и свечи. Топливо в камеру сгорания подается через пусковую форсунку. Воспламенение рабочей смеси в камере сгорания производится при попадании ее на раскаленную спираль свечи, которая затем отключается.

После запуска подогревателя открывается электромагнитная заслонка 11, обеспечивая поступление топочного воздуха в камеру сгорания калорифера 9, а также воздуха для охлаждения пусковой форсунки 14 и свечи. Одновременно с этим обеспечивается подача топлива в камеру сгорания через рабочую форсунку 13. После запуска подогревателя подача топлива через пусковую форсунку 14 прекращается. На основном (рабочем) режиме подогревателя горение топливовоздушной смеси в камере сгорания калорифера поддерживается за счет факела огня, образовавшегося в момент ее воспламенения на пусковом режиме.

Топливная система служит для подачи топлива в камеру сгорания калорифера. Она обеспечивает запуск подогревателя (работу на пусковом режиме) и его работу на основном (рабочем) режиме. Топливо из баков 23 всасывается шестеренным насосом 30 (типа ПНР-10ПО) через трехходовой кран 24, подключающий к системе левый или правый бак, и фильтр-отстойник 31, в котором топливо очищается от механических примесей. Далее топливо под давлением 2,8...3 кгс/см² подается насосом 30 через фильтр тонкой очистки 29 и фильтр-тройник 17 по следующим магистралям:

на пусковом режиме — через открытый электромагнитный клапан пускового режима 18 к пусковой форсунке 14;

на основном режиме — в редукционный клапан 27, который снижает давление топлива до 0,4... 1,4 кгс/см², и через открытый электромагнитный клапан рабочего ре жима 26 в подогреватель топлива 10. Проходя по змее вику подогревателя 10, топливо нагревается от раскаленных стенок экрана камеры сгорания калорифера и поступает к рабочей форсунке 13. Нагрев топлива обеспечивает лучшее распыление его форсункой и наиболее полное его сгорание.

В зависимости от температурных условий эксплуатации подогревателя и требуемой температуры воздуха на выходе из его рукавов (80... 115 или 50...75°С) в топливной системе подогревателя устанавливается форсунка рабочего режима с диаметром отверстия сопла 2,8 или 2,2 мм.

Температура воздуха на выходе из подогревателя регулируется в требуемых пределах путем изменения количества топлива, подаваемого в камеру сгорания калорифера через форсунку рабочего режима 13. Это достигается путем регулирования с помощью редукционного клапана 27 давлений топлива в пределах 0,4...1,4 кгс/см² перед форсункой рабочего режима.

Контроль давлений топлива после топливного насоса 30 и перед форсункой рабочего режима 13 осуществляется с помощью манометров 28 и 25 соответственно.

Контроль температуры воздуха на выходе из подогревателя (рис. 3) осуществляется с помощью дистанционного термометра 4 (типа ТЦТ-9), включающего в себя: приемник-термопару, установленную в выходном патрубке 6 на панели термовыключателей;

показывающий прибор (указатель), установленный на щите управления;

компенсационный провод.

В выходном патрубке 6 на панели термовыключателей установлены два термовыключателя 5. Термовыключатель АД-155М-А6 отключает электромагнитный клапан пускового режима 18 при нагреве воздуха на выходе из подогревателя до температуры 40°С. Термовыключатель АД-155М-А10 отключает электромагнитный клапан рабочего режима 26 при нагреве воздуха на вы ходе из подогревателя до 130.150°С, прекращая подачу топлива в камеру сгорания калорифера и отключая подогреватель воздуха.

Привод центробежного вентилятора осуществляется от ходового двигателя автомобиля с помощью трансмиссии привода. Крутящий момент от двигателя передается через коробку отбора мощности, установленную на раздаточной коробке автомобиля, карданный вал, промежуточный вал, карданный вал центробежному вентилятору. От шкива вентилятора с помощью клиноременной передачи приводится в действие топливный насос.

Отбор мощности от двигателя производится при включенной прямой (пятой) передаче коробки перемены передач и нейтральном положении рычага раздаточной коробки автомобиля.

Рабочая частота вращения валов трансмиссии привода центробежного вентилятора составляет 2400 мин^-1 и контролируется с помощью электротахометра, датчик которого приводится в действие с помощью червячной передачи, смонтированной в передней части корпуса промежуточного вала 20, а показывающий прибор установлен на щите управления.