作業機預熱器的工作原理及應用

趙 陽，張曉光，姚 鳴，許寶劍

(1.中國石油大慶油田第三采油廠，黑龍江 大慶 163113；

2.中國石油大慶油田天然氣分公司，黑龍江 大慶 163000)

1.引言

作業機被廣泛應用，但因其柴油發動機冬季啟動困難，給冬季施工帶來了不便。啟動困難的主因是潤滑油黏度變大，造成發動機的啟動轉速下降，主要危害如下。

(1)潤滑油黏稠，潤滑不良，導致磨損加劇。

(2)汽缸內燃燒條件差，燃燒生成物中的水蒸氣易凝結成水而與酸性氣體形成酸液，侵蝕機體和零件。

(3)可燃混合氣品質差，燃燒遲緩，導致發動機功率下降，燃料消耗量增加。

2.幾種發動機預熱方式存在的弊端

(1)用啟動液噴入進氣管，啟動液主要成分為乙醚，閃點低、易揮發，有利于低溫啟動的順利進行。

分析：基本無預熱、零件磨損嚴重的狀況未改善。

(2)采取噴燈烘烤油底的方式提高溫度。

分析：容易損壞油底殼，違反操作規程，不安全。

(3)連續向缸體內加入熱水至放水開關處，水溫較高。

分析：嚴重耗費人力、時間。

(4)使用現有柴油發動機自帶的預熱裝置。

分析：主要提高供油溫度，對發動機機體未預熱，因此零件磨損情況基本未改變。

通過上述分析對比不難看出，只有在柴油發動機啟動前提高發動機機體的溫度，才能在安全、快速發動車輛的同時，保證車輛的使用壽命。

3.新型柴油發動機預熱器的工作原理

新型發動機預熱器的工作原理是模仿發動機正常工作時，冷卻液小循環的模式進行循環加熱。發動機小循環的工作原理為：水泵從散熱器中抽取防凍液直接送入發動機水套，當發動機的溫度小于82℃時，節溫器關閉，此時防凍液再次回到水泵中，往復流轉帶走發動機熱量。新型柴油發動機預熱器原理如圖1所示。

將發動機水套出口接到預熱器的入口上，水泵將水套內的防凍液打入加熱筒，防凍液通過加熱筒內置的4kW電熱管提升溫度后，再經預熱器出口送入發動機水套內，在不斷循環的過程中進行預熱，使發動機機體溫度升高。

4.預熱效果及推廣前景

在10臺通井機上安裝發動機預熱器，連續工作15天觀察使用情況，一次啟動成功率為98%。同時，有效的延長了發動機的使用壽命，經濟效益顯著。

此外，在使用的整個周期內，未發生異常情況，該設備安全性高、經濟實用(造價為700元)、安裝方便、應用前景廣泛。

[1]汽車發動機構造與診斷維修(第一版)[M].機械工業出版社，2006.