УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАМЕНЫ ОХЛАЖДАЮЩЕЙ ЖИДКОСТИ

Полезная модель относится к области систем охлаждения автомобильных двигателей, а именно к устройствам, позволяющим заменять охлаждающую жидкость в системах охлаждения.
Известны системы охлаждения [1], [2] содержащие радиатор, насос, термостат, первый и второй контуры для прохождения охлаждающей жидкости (ОЖ). На фиг.1 представлена схема такой системы охлаждения, представляющей собой двухконтурную систему. При недостаточно прогретом двигателе циркуляция жидкости в системе охлаждения осуществляется по малому, внутреннему контуру. При достижении определенной температуры, специальный регулятор-термостат начинает открывать для циркуляции внешний контур, а внутренний прикрывает. Во внешнем контуре находится радиатор охлаждения. Во время движения по внешнему контуру охлаждающая жидкость существенно охлаждается и возвращается в двигатель. За счет работы термостата удается стабилизировать температуру охлаждающей жидкости, циркулирующей в двигателе.
Недостатком известных систем охлаждения является то, что ОЖ в двигателях внутреннего сгорания со временем теряет свои защитные свойства и требует замены. Однако при замене ОЖ сливается из радиатора и присоединенных патрубков, а из блока двигателя не сливается, чему препятствует термостат.
Наиболее близким к предлагаемому устройству является устройство, позволяющее подключаются к верхнему, (как самому доступному) патрубку между радиатором и двигателем (фиг.2). В «разрыв» этого патрубка устанавливаются специальные адаптеры, коммутацией к которым достаточно оперативно можно «восстановить» движение жидкости по кольцу, а также можно разделить движение жидкости на два потока. Жидкость, идущая от двигателя, направляется на слив, а по другому патрубку, под определенным давлением, поступает новая, чистая жидкость [3].
Недостатком устройства-прототипа является увеличенный расход ОЖ, а также значительное время, необходимое для работы установки.
Задача изобретения - снижение расхода охлаждающей жидкости и увеличение скорости ее замены.
Поставленная задача достигается тем, что в устройстве для замены охлаждающей жидкости, содержащем первый и второй соединители, подключенные к системе охлаждения, первый и второй клапаны, сливной шланг, заборный шланг, индикатор потока, насос давления, датчик давления, фильтр, согласно изобретению дополнительно введены спускник воздуха, датчик температуры и теплообменник, вход первой секции которого последовательно соединен с первым соединителем и параллельно с датчиком температуры, а выход последовательно соединен с индикатором потока, вторым клапаном и сливным шлангом и параллельно с первым клапаном, при этом вход второй секции теплообменника последовательно соединен со вторым соединителем, а выход второй секции последовательно соединен с заборным шлангом, фильтром, насосом давления и параллельно с первым клапаном, датчиком давления, спускником воздуха.
Технический результат заключается в том, что в предлагаемом устройстве для замены ОЖ и способе замены ОЖ сливаемая горячая и подаваемая холодная жидкости проходят через теплообменник так, что подаваемая жидкость подогревается за счет сливаемой горячей. При этом, за счет подогрева новой жидкости, термостат системы охлаждения обслуживаемого автомобиля не закрывается полностью и скорость замены возрастает существенно, по сравнению с установками без теплообменника. Реально скорость замены возрастает до трех раз.
Предлагаемое устройство для замены ОЖ представлено на фиг.3 и содержит, содержащее первый 1 и второй 2 соединители, подключенные к системе охлаждения, первый 3 и второй 4 клапаны, сливной шланг 5, заборный шланг 6, индикатор потока 7, насос давления 8, датчик давления 9, фильтр 10, спускник воздуха 11, датчик температуры 12 и теплообменник 13, вход первой секции которого последовательно соединен с первым соединителем 1 и параллельно с датчиком температуры 12, а выход последовательно соединен с индикатором потока 7, вторым клапаном 4 и сливным шлангом 5 и параллельно с первым клапаном 3, при этом вход второй секции теплообменника последовательно соединен со вторым соединителем 2, а выход второй секции последовательно соединен с заборным шлангом 6, фильтром 10, насосом давления 8 и параллельно с первым клапаном 3, датчиком давления 9, спускником воздуха 11.
Устройство работает следующим образом: подключается к системе охлаждения автомобиля гибкими шлангами с помощью первого 1 и второго 2 соединителей (фиг.3). Подключение производится таким образом, чтобы движение потока жидкости, создаваемое помпой двигателя поступало в первый соединитель 1, а обратный поток из второго соединителя 2. В исходном состоянии первый клапан 3 открыт, обеспечивая циркуляцию ОЖ через установку, а второй клапан 4 закрыт.
Во время прогрева двигателя (фиг.4) ОЖ проходит через установку по контуру: поступает через первый соединитель 1 по гибкому присоединительному шлангу, проходит через первую секцию теплообменника 13, индикатор потока 7, открытый первый клапан 3, вторую секцию теплообменника 13 и по второму присоединительному шлангу через второй соединитель 2 возвращается в систему охлаждения двигателя. Датчик 12 показывает значение температуры ОЖ, поступающей от двигателя. По индикатору потока 7 визуально можно определить процесс циркуляции ОЖ, ее цвет, прозрачность, а также правильность подключения присоединительных шлангов. Датчик 9 показывает значение давления в системе охлаждения. Дополнительно присутствует автоматический спускник воздуха 11, обеспечивающий удаление воздуха при циркуляции ОЖ через устройство, воздух может появиться при подключении адаптеров установки к шлангам и радиатору двигателя.
При замене ОЖ (фиг.5) старая жидкость от двигателя поступает через первый соединитель 1 по гибкому присоединительному шлангу, проходит через первую секцию теплообменника 13, индикатор потока 7, открытый второй клапан 4 и сливной шланг 5 сливается в емкость для утилизации. Новая жидкость забирается через шланг 6, фильтр 10, проходит через насос 8. Насос 8 создает давление в системе охлаждения, которое индицируется датчиком давления 9. Новая жидкость, от насоса 8, проходя через секцию теплообменника 13, нагревается за счет горячей сливаемой жидкости. Далее подогретая новая жидкость по второму присоединительному шлангу через второй соединитель 2 поступает через радиатор в систему охлаждения двигателя. Таким образом, за счет давления новой жидкости, создаваемого насосом 8, происходит вытеснение старой жидкости из системы охлаждения. Автоматический спускник воздуха 11, обеспечивает удаление воздуха и непопадание его в систему охлаждения при окончании новой ОЖ.
Перед подключением адаптеров к двигателю для удаления жидкости из расширительного бачка и верхней части радиатора (фиг.6) заборный шланг 6 удлиняется дополнительной трубкой, удлинитель опускается в бачек или радиатор и по этой трубке жидкость откачивается насосом 8 через фильтр 10, открытые первый 3 и второй 4 клапаны и по сливному шлангу 5 поступает в соответствующую емкость. При откачивании старой жидкости фильтр 10 обеспечивает ее очистку от механических загрязнений для защиты насоса 8. Для заполнения расширительного бачка и верхней части радиатора (фиг.6) после восстановления штатных соединений удлиняется сливной шланг 5, удлинитель опускается в бачок или радиатор. Новая жидкость забирается через шланг 6, проходит через фильтр 10, прокачивается насосом 8, открытые клапаны 3 и 4 и по сливному шлангу 5 и удлинителю заполняет расширительный бачок или радиатор.
Источники информации
1. Патент РФ №2122127, F01P 7/16, 1993 г.
2. Патент РФ №2156364, F01P 7/16, 1998 г.
3. Патент США №6213175, В65В 1/04, 2001 г.