Владимир Найман - Все о предпусковых обогревателях и отопителях

Подогреватели топливозаборника

Подогреватели топливозаборника производятся компаниями Arctic Fox («Арктик Фокс»), «Ивэль», «Номакон» и другими. Они имеют внешне однотипную конструкцию. Обогреваемый топливозаборник ТП-ХХХ компании «Номакон» (рис. 6.8) осуществляет забор подогретого топлива из топливного бака и предназначен для мощной автотракторной техники. Вначале перед запуском двигателя в топливозаборнике производится в течение 3–5 минут предварительный электроподогрев фильтрующей сетки топливозаборника. После запуска и прогрева двигателя электроподогрев отключается, а топливо в заборных трубках подогревается горячей охлаждающей жидкостью, поступающей непосредственно из двигателя или радиатора отопителя кабины. Оригинальное использование горячего тосола для подогрева топлива в рабочем режиме двигателя сохраняет энергоемкость АКБ и обеспечивает проходимость топлива по всей топливной магистрали. За счет большой тепловой мощности, отдаваемой топливу горячим тосолом, достигнута высокая эффективность подогрева. В результате применение данного топливозаборника позволяет отказаться от промежуточных подогревателей, поскольку тепла у подогретого топлива достаточно для исключения парафинизации фильтров.

Рис. 6.8. Топливозаборники компании «Номакон»: а), б) с подогревом от охлаждающей жидкости и сети 12 В, в) с подогревом только от сети 12 В (от компании «Номакон»).

Топливозаборник представляет собой цилиндрическую трубу, на верху которой расположен установочный фланец, а на нижнем конце электрический подогреватель. Длина погружаемой части топливозаборника может иметь любые размеры в зависимости от используемых топливных баков. Для оценки потребителями характеристик подогрева топлива испытания топливозаборника были проведены с длинами 290, 370, 460, 550 мм (см. табл. 6.4).

На установочном фланце предусмотрены:

• два топливных патрубка: питания и обратки;

• два патрубка (входной и выходной) для охлаждающей жидкости;

• вывод кабеля питания электронагревателя.

На фото (рис. 6.8, б) представлена еще одна конструкция установочного фланца, в котором топливные патрубки установлены на отдельном кронштейне. Эффективность подогрева топлива топливозаборником характеризуют данные таблицы 6.4, где приведена температура топлива на его выходе в зависимости от расхода топлива и тосола при исходной температуре окружающей среды -40 °C. Интересно отметить, что в верхней строке таблицы приведены и неудовлетворительные данные подогрева. Они показывают, что подогреватель ТП-285 при расходе топлива 1,2 л/мин не обеспечивает подогрев топлива до положительной температуры. Его можно конечно использовать при меньшем расходе топлива, предварительно проконсультировавшись у изготовителя.

Предусмотрен выпуск топливозаборника, использующий только один вид подогрева от бортовой сети 12 В (рис. 6.8, в).

Топливозаборники «Номакон» могут быть установлены в баке любых грузовых автомобилей. Для автомобилей МАЗ и КамАЗ он может быть установлен в отверстие штатного топливозаборника. Подключается он к трубопроводу, идущему непосредственно от двигателя или от штатного радиатора кабины (рис. 6.9, а, б).

Рис. 6.9. Схема установки топливозаборника: а) последовательно с радиатором отопителя; б) параллельно с радиатором отопителя кабины: 1– топливозаборник; 2 – радиатор двигателя; 3 – краны; 4 – тройник (от компании «Номакон»).

Подогреватели топливопроводов представляют собой специальный отрезок подогреваемой топливной магистрали, устанавливаемый в разрез штатного топливопровода. Перед запуском двигателя подогреватель включается на 3–5 минут и подогревает находящееся в нем топливо. При запуске двигателя подогретое топливо поступает в фильтр, растворяя в нем кристаллы парафины, и обеспечивает нормальный запуск двигателя. Если в автомобиле другие подогреватели топлива отсутствуют, то при частичном засорении фильтра кристаллами парафина для его очистки можно включить на некоторое время подогреватель и при работающем двигателе.

Это саморегулируемый подогреватель топливной магистрали, в котором обеспечивается автоматическое уменьшение потребляемого тока при его разогреве. Нагревательный элемент подогревателя состоит из двух параллельных скрученных медных шин, разделенных полимерным сердечником, содержащим графитовые частицы. При нагреве полимерный сердечник расширяется, что приводит к увеличению его сопротивления и снижению потребляемого тока. В результате саморегулирования повышается КПД подогревателя и исключается возможность его перегрева. Установка подогревателя производится простой заменой штатного отрезка топливопровода. Управление подогревателя осуществляется выключателем с переднего щитка автомобиля.

Рис. 6.10. Подогреватель «Термолайн» (от компании Otem)

Данный подогреватель не является цельным готовым изделием, а скорее представляет набор компонентов для его самостоятельной сборки (рис. 6.11). Такой подогреватель может быть установлен на штатный топливопровод автомобиля любого профиля без его разреза и снятия, что является несомненным преимуществом.

Рис. 6.11. Топливопровод компании «Ивэль»: 1 – провод электропитания, 2 – клеммный зажим, 3 – самоклеющаяся стеклолента, 4 – топливопровод, 5 – стяжной хомут, 6 – нагревательный элемент, 7 – теплоизоляцуия «Армафлекс», 8 – самоклеющаяся лента.

В качестве нагревателя применен специальный кабель длиной 1,15 м, который навивается на выбранный для обогрева штатный топливопровод с шагом витков не менее 25 мм. Затем на навитый провод надевается теплоизоляция из трубчатого материала «Армафлекс». Собранный подогреватель заклеивается самоклеящейся лентой. Потребляемая мощность подогревателя составляет 25 Вт, его включение производится кнопкой, установленной на панели автомобиля.

Автоматические системы подогрева топлива используют рассмотренные выше отдельные подогреватели, объединенные в единую систему, управляемую электронным блоком. Такие системы упрощают эксплуатацию автомобиля с дизельным топливом и автоматизируют процесс подогрева топлива. Также они выполняют защитные функции при возникновении неисправности и снижении напряжения бортовой сети автомобиля.

Автоматические системы подогрева, как правило, содержат (см. рис. 6.12, 6.13):

• подогреватель фильтра тонкой очистки;

• проточный подогреватель (или подогреваемый топливозаборник);

• блок управления с органами управления и индикации.

Рис. 6.12. Система подогрева топлива с проточным подогревателем.

Рис. 6.13. Система подогрева топлива с обогреваемым топливозаборником.

Система подогрева топлива обеспечивает:

• автоматическое включение подогрева при понижении температуры окружающей среды ниже +3–5 °C;

• автоматическое выключение подогрева при повышении температуры окружающей среды выше +3–5 °C;

• оперативное управление подогревателями по предусмотренной программе, с изменением времени и режима подогрева в зависимости от температуры топлива;

• последовательное включение подогревателей системы;

• отключение системы при падении напряжения в бортовой сети автомобиля ниже порогового уровня или снижении уровня топлива в баке ниже нагревателя топливозаборника.

Воздушные отопители или обогреватели применяются для обогрева кабин, салонов легковых, грузовых автомобилей и микроавтобусов, а также строительной техники. Это экономичное и практичное решение создания комфортных условий работы и эксплуатации любых видов автомобильной техники. В российском климате возможность прогрева внутренних помещений транспортного средства – необходимое условие его нормальной эксплуатации. Для некоторых типов грузовиков и спецтехники в Европе их установка обязательна. Воздушные отопители подразделяются на автономные и зависимые (неавтономные). Автономные отопители создают тепло за счет сгорания топлива, а зависимые используют тепловую энергию жидкости охлаждающей системы автомобиля.

В современных условиях вряд ли можно считать подходящей альтернативой автономным воздушным отопителям обогрев с помощью двигателя. Во-первых, его тепла часто бывает недостаточно, особенно для салонов микроавтобусов, а об обогреве грузовых отсеков и говорить нечего. Во-вторых, расход топлива и износ двигателя настолько велики, что экономически затраты на воздушный отопитель окупаются за 3–4 месяца его эксплуатации (см. подробнее главу 1). В-третьих, отопитель сохраняет здоровье и повышает производительность труда водителя, работающего в тепле и спокойно отдыхающего при выключенном двигателе. Впрочем, комфортность работы и отдыха не поддается простой арифметической оценке, а жаль.