32
GRUP SCOLAR AGRICOL HOLBOCA JUDETUL IASI PROIECT DE OBTINERE A CERTIFICATULUI DE CALIFICARE PROFESIONALĂ -NIVELUL III- PROFILUL: TEHNIC DOMENIUL: MECANIC CALIFICAREA: TEHNICIAN MECANIC PENTRU ÎNTRETINERE SI REPARATIE

iftode racire

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: iftode racire

GRUP SCOLAR AGRICOL HOLBOCA JUDETUL IASI

PROIECT DE OBTINEREA

CERTIFICATULUI DE CALIFICARE PROFESIONALĂ

-NIVELUL III-

PROFILUL: TEHNICDOMENIUL: MECANIC

CALIFICAREA: TEHNICIAN MECANICPENTRU ÎNTRETINERE SI REPARATIE

PROFESOR INDRUMATOR: CANDIDAT:ING. GR.I DĂNUT AMĂRIUCĂI IFTODE ALEXANDRU MARIAN -2012-

Page 2: iftode racire

TEMA PROECTULUI:

,,INTRETINEREA DEFECTE IN EXPLOATARE SI REPARAREA INSTALATIEI DE RACIRE,,

2

Page 3: iftode racire

Cuprins

Argument.......................................................................................4Capitolul IInstalatia de racire –rol functional ............................................5Capitolul IIElemente constructive.................................................................7Capitolul IIIConstructia si functionarea instalatiei de racire....................11Capitolul IV..Repararea intalatiei de racire...............................18Norme de tehnica securitatii muncii.......................................22 Concluzii......................................................................................24Bibliografie..................................................................................25

3

Page 4: iftode racire

Argument

Automobilul este un vehicul rutier, carosat si suspendat pe cel

putin trei roti care se deplaseaza prin mijloace proprii in diferite conditii de

teren - destinat transportului direct sau prin tractare al unor i ncarcaturi

ce pot fi bunuri, persoane etc.

Aparitia primelor automobilelor este strans legata de descoperirea si

perfectionarea masinii cu abur si a motorului cu ardere interna. Primele

automobile au aparut pe la mijlocul secolului trecut si erau echipate cu

motor cu abur, iar spre sfarsitul secolului, motorul cu abur incepe sa fie

inlocuit cu motorul cu ardere interna.

Aceste automobile erau prevazute cu roti fara pneuri, aveau o

transmisie simpla, masa mare, iar viteza de deplasare era foarte redusa.

Primele automobile au fost utilizate in special pentru transportul

persoanelor.

In secolul nostru, incepe folosirea rotilor cu pneuri, s-au

perfectionat motorul cu ardere interna si transmisia, au crescut vitezele de

deplasare si s-au diversificat continuu constructia automobilelor.

Primul automobil aerodinamica fost construit in anul 1923 de

inginerul Aurel Persu. Autoturismul, fara diferential si cu motorul in

spate, a fost brevetat in mai multe tari.

4

Page 5: iftode racire

Capitolul I

Instalatia de racire-rol functional

Lichide de racire

Lichidele de racire folosite la motoarele termice cu ardere interna

sunt apa si lichidul antigel. Apa folosita pentru instalatia de racire trebuie sa

contina cat mai putine saruri, deoarece prin incalzire sau fierbere acestea

se depun pe peretii interiori ai spatiilor de racire (camasjlor de apa) si in

interiorul radiatorului sub forma de piatra. Depunerile de piatra impiedica,

intr-o masura direct proportionate cu grosimea stratului, transmiterea caldurii

spre exterior. De aceea, pentru reducerea acestui dezavantaj trebuie

folosita apa fiarta sau apa de ploaie. Se recomanda ca, in special vara, sa

se adauge in apa emulsie de ulei, In proportie de 0,5 % sau cate 10 - 20 g

soda calcinata la fiecare 10 I apa mai ales cand se foloseste apa cu un

continut mai ridicat de saruri.

Apa prezinta o serie de avantaje: coeficient de cedare termica prin

convectie ridicat, pret mai mic etc., dar are si dezavantajul ca ingheata la

temperaturi exterioare mai reduse de 0°C.

Datorita faptului ca prin inghet apa isi mareste volumul, Inghetarea apei

In instalatia de racire poate provoca deteriorarea radiatorului sau a pompei

de apa. Pentru a se evita acest neajuns, in instalatia de racire a motorului

se intrebuinteaza diverse lichide care au un punct de congelare mai

scazut decat apa, denumite lichide antigel.

5

Page 6: iftode racire

Lichidul antigel este fabricat pe baza de glicoli, cu adaos de

stabilizatori si inhibitor! de coroziune. Lichidul antigel se foloseste diluat cu

apa dedurizata sau distilata, In urmatoarele dilutii:

• 1 volum antigel + 1 volum apa (cu punctul de congelare - 39 ±

• 2 volume antigel + 3 volume apa (cu punctui de congelare - 27°

C).

Antigelul are coeficientul de cedare termica prin convectie de 5 ... 8

ori mai redus decat al apei. Din aceasta cauza este necesar sa se

mareasca viteza de circulate a lichidului, pentru a obtine aceeasi

intensitate a schimbului de caldura. Lichidul antigel are termen de

garantie 2 ani de la data fabricatiei. Dupa expirarea acestui termen,

produsul trebuie supus verificarilor pentru a se constata daca

corespunde conditiilor tehnice de calitate.

Se pot folosi, de asemenea, solutii antigel constituite din apa

distilata si lichid antigel comercial care contine alcool si glicerina

(etilenglicol).

Solutia antigel trebuie sa indeplineasca urmatoarele conditii:

sa aiba vascozitate apropiata de cea a apei la temperatura de

80 °C;

sa aiba conductibilitate termica si caldura specifica aproape de

cele ale apei;

sa nu formeze spuma in timpul circulatiei;

sa aiba stabilitate;

sa nu formeze depuneri solide;

sa nu fie inflamabila;

sa nu fiarba sub 100° C.

6

Page 7: iftode racire

Capitolul II

Instalatii de racire-Elemente constructive

Glicerina [%]H I

Apa [%]Temperatura de congelare ° C

20 80 -6

30 70 -11

40 60 -17

50 50 -24

60 40 -28

70 30 -40

80 20 -44

90 10 -47

Racirea cu lichid este frecvent intalnita la

motoarele cu ardere interna sj prezinta numeroase

avantaje fata de racirea cu aer:

racire mai eficace si mai uniforma a motorului;

posibilitatea premcalzirii cu lichid cald a

motorului atunci cand

pornirea lui se face pe timp rece;

consum redus de energie pentru

actionarea elementelor

componente ale sistemului de racire.

7

Page 8: iftode racire

Motoarele dotate cu o astfel de instalatie sunt

prevazute cu spatii de racire in blocul lor (camasi de racire),

in jurul cilindrilor, precum si in chiulasa, in jurul camerei de

ardere. In spatiile de racire ajunge lichidul, care preia caldura

de la peretii incalziti si o cedeaza mediului atmosferic, prin

intermediul radiatorului.

Instalatia de racire cu lichid poate fi cu circulatie naturala (prin

termosifon) si cu circulatie fortata (la presiunea atmosferica sau

presurizata).

La sistemul de racire prin termosifon, circulatia lichidului are loc

datorita diferentei dintre densitatea lichidului cald si rece, obtinandu-se

viteze reduse de circulatie a lichidului, motiv pentru care acest sistem nu se

mai utilizeaza la automobile.

La sistemele de racire cu circulatie fortata, prezenta pompei de

lichid asigura o circulatie intensa a lichidului. Aceste sisteme pot fi de tip

deschis (cand comunica Tn permanenta cu atmosfera) si de tip Tnchis

(cand este necesara prezenta unei supape aer - vapori). In ultimul caz, se

mentine Tn sistem o u§oara suprapresiune (de 0,5 - 1,1 bar peste

presiunea mediului ambiant), care ridica temperatura de fierbere a

lichidului la 105 - 107° C. Instalatia presurizata permite folosirea unui

radiator mai mic, iar evaporarea lichidului este inlaturata prin folosirea

vasului de expansiune.

Instalatia de racire cu lichid poate fi cu circulatie naturala (prin

termosifon) si cu circulatie fortata (la presiunea atmosferica sau

presurizata).

8

Page 9: iftode racire

La sistemul de racire prin termosifon, circulatia lichidului are loc

datorita diferentei dintre densitatea lichidului cald si rece, obtinandu-se

viteze reduse de circulatie a lichidului, motiv pentru care acest sistem nu se

mai utilizeaza la automobile.

La sistemele de racire cu circulatie fortata, prezenta pompei de

lichid asigura o circulatie intensa a lichidului. Aceste sisteme pot fi de tip

deschis (cand comunica Tn permanenta cu atmosfera) sj de tip inchis

(cand este necesara prezenta unei supape aer - vapori). In ultimul caz, se

mentine in sistem o usoara suprapresiune (de 0,5 - 1,1 bar peste presiunea

mediului ambiant), care ridica temperatura de fierbere a lichidului la 105 -

107° C. Instalatia presurizata permite folosirea unui radiator mai mic, iar

evaporarea lichidului este inlaturata prin folosirea vasului de expansiune.

Instalatia de racire cu lichid sub presiune

Cand temperatura lichidului este de 80 - 90° C, supapa centrala a

termostatului este complet deschisa, lichidul fiind aspirat de pompa din

bazinul inferior al radiatorului sj refulat Tn canalul longitudinal din

9

Page 10: iftode racire

blocul motor.

1 - radiator

2 - ventilator

3 - pompa de apa

4 - termostat

5 - cama§i de racire

6 - canal longitudinal

7 - orificii

8 - racorduri de legatura.

Capitolul III

Functionarea instalatiei sistemului de racire

cu lichid

10

Page 11: iftode racire

Radiatorul

Radiatorul reprezinta un schimbator de caldura, care asigura

transferul caldurii primite de la lichidul de racire Tn mediul Tnconjurator. El

este format din doua bazine, unul superior 1, de legatura cu chiulasa, sj

altul inferior 2, de colectare a apei racite, Tntre care se monteaza

elementele de racire 3 (miezul sau celulele) de tip cu tevi sau fagure, prin

care apa calda este dispersata Tn fasji.7 Radiatorul

Bazinul superior este prevazut cu un buson 6 cu supapa de

comunicare cu atmosfera, montat la gura de alimentare, si un racord de

comunicare cu vasul de expansiune. Unele busoane sunt prevazute cu o

supapa de suprapresiune (o membrana elastica), sub care se gaseste,

montata prin intermediul unei rondele si al unui nit, supapa de

depresiune (o garnitura de cauciuc). Supapa este fixata pe scaunul ei

prin intermediul unui arc.

11

Page 12: iftode racire

In cazul formarii de vapori in instalatia de racire si cresterii presiunii

pana la 1,28 - 1,38 bar, actiunea sa asupra supapei duce la

comprimarea arcului, permitand vaporilor sa treaca in atmosfera.

Cand motorul se opreste, temperatura lichidului scade, ceea ce

duce la formarea unei depresiuni in interiorul instalatiei. Aceasta

depresiune actioneaza asupra membranei elastice pe care o

deformeaza, departand-o astfel de garnitura de cauciuc, care deschide

gaurile prin care aerul patrunde in interiorul instalatiei.

Bazinul inferior este prevazut cu o teava de iesire 5 a apei reci din

radiator, cu un robinet de golire 7 si cu suporturile de fixare a

radiatorului. Radiatoarele se confectioneaza din tabla de otel sau de

alama de 0,4 - 0,5 mm.

Fixarea radiatorului in fata motorului se face pe cadru, prin

intermediul unor suporturi cu tampoane de cauciuc.

La unele motoare, radiatorul este prevazut cu o husa mobila pentru

accelerarea Tncalzirii instalatiei pe timp rece.

Spre ventilator, radiatorul este prevazut cu un capotaj 8 care face ca

aerul sa fie aspirat numai printre celule, fapt care contribuie la o racire mai

buna a lichidului.

Ventilatorul

Ventilatorul are rolul de a realiza un curent de aer printre elementele

de racire ale radiatorului, intensificand astfel procesul racirii. El este format

din 4 - 6 (chiar 8) palete cu lungimea si Tnclinatia specifica tipului de motor

(35 - 45°), fixate pe o fulie (aceeasi cu a pompei de apa) prin intermediul

12

Page 13: iftode racire

unor suruburi. Ventilatorul este actionat prin curea trapezoidala, odata cu

pompa de apa. Paletele sunt din tabla de otel sau din material plastic.

In timpul functionarii motorului, Ventilatorul aspira aer rece din

atmosfera si-l trece cu presiune printre celulele radiatorului, racind

lichidul.

La motoarele D 797-05 si D 2156 HMN 8, ventilatorul este montat

separat de pompa de apa si anume pe fulia arborelui cotit.

Unele motoare moderne (de la Dacia 1310, Skoda 105 S, Skoda

120 LS, Lada 1500) au asigurata functionarea ventilatorului cu

intermitenta, Tn functie de temperatura lichidului. Comanda cuplarii §i

decuplarii ventilatorului se face automat prin cuplaj electromagnetic sau

pneumatic, de catre o supapa termostatica.

Pompa de lichid

Pompa de lichid are rolul de a realiza circuitul lichidului in instalatia de

racire de tip inchis, asigurand o presiune de 2 - 5 bar. Pompele de lichid

folosite in instalatiile de racire ale motoarelor de automobile sunt de tip

centrifugal, avand o constructie simpla.

13

Page 14: iftode racire

1 - corp (de fonta sau aliaj de aluminiu) 2- arbore de antrenare

3 - rotor (turbina)

4 - camera rotorului

5 - rulmenti

6 - garnitura de etansare

7 - ventilator

Antrenarea pompei se face printr-o curea trapezoidala care

transmite miscarea la o fulie montata pe arborele de antrenare.

La antrenarea arborelui este actionata turbina, care aspira apa din

bazinul inferior al radiatorului printr-un racord de alimentare si o trimite Tn

camera rotorului, de unde o refuleaza in camasile de racire din blocul

motor sau la rampa de distribute si la racitorul de ulei (la D 797-05 si la D

2156 HMN).

Termostatul

Termostatul regleaza automat regimul termic al motorului (80 -100°

C) prin dirijarea lichidului spre radiator sau spre pompa, in functie de

temperatura. El este o supapa dubla (mare sj mica) comandata de un

burduf (capsula) de alama, elastic, m care se gases.te un lichid sau o

pasta usor volatila. Este montat pe circuitui dintre motor §i radiator, Tntr-o

carcasa fixata pe capatul din fata al chiulasei.1 - supapa mare (centrala) la motor 2 - supapa mica (laterala)

3 - burduf (capsula

4 - corp

5-arc

14

Page 15: iftode racire

spre radiator

Cand lichidul din motor este rece (sub 70° C), supapa centrala este

inchisa, iar supapa laterala este deschisa, astfel ca apa colectata din

chiulasa este dirijata spre pompa. Inchiderea supapei centrale este

realizata de un arc de catre lichidul (solutie de alcool etilic cu apa

distilata) sau pasta (amestec de ceara §i pulbere metalica) u§or volatila a

burdufului.

Daca apa depaseste 71° C, datorita dilatarii burdufului (se evapora

solutia sau pasta), Tncepe sa se deschida supapa centrala si sa se

inchida supapa laterala, apa fiind dirijata partial spre radiator si partial spre

pompa, astfel ca la 85° C supapa centrala este deschisa complet si circuitui

se face numai spre radiator.

Instalatia de racire cu aer

Se foloseste numai la unele motoare de putere mica, la care aerul

rece patrunde printre aripioarele cilindrilor §i chiulasei, datorita vitezei de

deplasare. Racirea cu aer se aplica mai frecvent la MAC grele, deoarece

15

Page 16: iftode racire

acestea lucreaza mai bine la temperaturi mai mari ale cilindrilor, §i la

MAS de cilindree mica (OLTCIT).

La motoarele de automobile cu patru cilindri, prezenta unei

mantale si a deflectoarelor Tn jurul fiecarui cilindru, asigura circulatia

aerului refulat de un ventilator printre aripioarele cilindrilor si ale

chiulasei. Aripioarele de racire fac corp comun sau sunt atasate cilindrilor si

chiulasei. Ventilatorul este prevazut cu 28 - 32 palete si este antrenat de o

curea trapezoidala, care transmite mi§carea si la generatorul de curent.

1 - ventilator

2 - manta

3 - def lectoare

4-cilindri

Racirea cu aer prezinta urmatoarele avantaje:

Incalzirea mai rapida a motorului la pornire;

constructie mai simpla a chiulasei si blocului motor;

16

Page 17: iftode racire

evitarea neajunsului creat de depunerile de piatra; intretinere mai simpla; nu prezinta pericol de inghet;

uzuri mai mici ale cilindrilor, ca urmare a incalzirii rapide dupa

pornire;

cost mai redus.

Dezavantajele racirii cu aer sunt:

imposibilitatea unui control precis al racirii;

racirea insuficienta a zonelor calde;

zgomot puternic al ventilatorului;

motorul este mai greu fata de acelasi tip racit cu lichid.

17

Page 18: iftode racire

Capitolul IV

Repararea instalatiei de racire

Defectiuniie apar la: pompa de apa, ventilator, radiator, termostat §i

racitorul de ulei. Pompa de apa se uzeaza la corp, arbore, rotor, rulmenti.

Corpul prezinta urmatoarele uzuri:

fisuri sau rupturi - se repara prin sudura si ajustare sau prin

lipire cu rasini epoxidice; dupa reparare, se face proba

hidraulica la 3 - 4 bar;

deformari - se reconditioneaza prin rectificare plana,

admitandu-se o abatere de 0,05 mm;

uzura filetelor, inclusiv eel pentru gresor - se refac prin

incarcare cu sudura, gaurire si refiletare la cota normala sau

majorata.

Arborele prezinta uzuri la:

fusuri - se cromeaza si se rectifica la cota nominala;

18

Page 19: iftode racire

canalul de pana - se incarca cu sudura si se frezeaza decalat la

180° sau se micsoreaza si se inlocuieste pana;

incovoiere - se indreapta la rece cu ajutorul presei; abaterea

maxima este de 0,05 mm.

Rotoru are uzuri la:

palete, care se fisureaza sau se rup - se incarca prin sudura si

se rectifica; daca sunt rupte mai mult de doua palete sau daca

ruptura este prea grava, se inlocuieste intreg rotorul;

alezajul pentru ax - se alezeaza si se buceaza, dupa care se

rectifica la cota nominala;

Dupa reparare, se controleaza abaterea rotorului in locasul din

corpul pompei, jocul axial al rotorului ( admis 0,08 mm ), apoi se

asambleaza componentele. Ca prima proba, rotorul trebuie sa se

roteasca usor cu mana. Se probeaza apoi pe un stand.

Ventilatorul poate prezenta ca defectiuni:

deformarea paletelor - se indreapta liber sau folosind un

dispozitiv special;

fisurarea sau ruperea paletelor - se impune mlocuirea lor;

slabirea paletelor in locurile de imbinare - se sudeaza sau se

inlocuiesc;

deformarea orificiilor suruburilor de fixare pe fulie - se incarca cu

sudura si se gauresc la cota nominala.

Radiatorul se curata mai intai cu jet de apa si aer comprimat, apoi se

fierbe in solutie cu soda caustica 10%, dupa care se controleaza intr-o baie

cu apa, introducand in aer comprimat sub presiunea de 1,5 bar. Se pot

constata defectiuni ca:

19

Page 20: iftode racire

dezlipirea bazinelor de miez - remedierea consta in lipire cu

aliaje moi;

spargerea bazinelor - se inlocuiesc;

spargerea miezului sau tevilor - cand numarul tevilor sparte este

sub 5% atunci se izoleaza.

Dupa lipire, radiatorul se supune din nou probei de etansare.

Termostatul se controleaza functional intr-o baie de apa incalzita

progresiv, urmarind in acelasi timp, cu un termometru, ca inceperea

deschiderii supapei sa se faca la 70%, iar la 85 - 90°C sa fie complet

deschisa. Sub 70° supapa trebuie sa se Tnchida. Pot apare defectiunile:

• spargerea burdufului - se lipeste si se introduce lichid cu ajutorul

unei prese;

• uzura pieselor - se rectifica si se rodeaza pe scaun.

Racitorul de ulei poate avea:

tevi sparte - se lipesc;

supapa defecta ( D 2156 HMN 8 ) - se regleaza; cand nu este

etana pe scaun, se rodeaza cu pasta.

Apoi, se face proba de etansare a racitorului ca si la radiator.

20

Page 21: iftode racire

NORME DE TEHNICA SECURITATII MUNCii

. controlul periodic al starii utilajelor si sculelor;

verificarea starii dispozitivelor de protectie a masinilor-unelte sj

sculelor;

respectarea regulilor de igiena personala si disciplina in munca;

asigurarea locului de munca cu temperatura, ventilatia,

incalzirea si spatiul corespunzator;

imbracamintea sj echipamentul de protectie sa fie bine stranse

pe corp;

cozile si manerele uneltelor de mana sa fie bine fixate si

asigurate;

se interzice folosirea cheilor defecte sau fisurate;

uneltele de mana sau fixe, actionate electric sau pneumatic, vor

fi prevazute cu dispozitive pentru fixarea intrerupatoarelor de

siguranta;

zonele periculoase din atelier vor fi ingradite sau izolate;

caile de acces spre iesjrea si intrarea in atelier vor fi libere,

pentru a permite manevrarea masinilor;

elevatoarele sau cricurile trebuie bine asigurate atunci cand

lucram la automobil;

se interzice pornirea sau oprirea masjnilor-unelte cu obiecte

improvizate;

demontarea ansamblurilor grele ale automobilelor sj deplasarea

acestora se va face numai cu dispozitive speciale;

21

Page 22: iftode racire

inainte de demontarea componentelor §i ansamblurilor

automobilelor trebuie golite de uleiuri sj lubrifianti;

curatarea §i degresarea se vor executa in incaperi speciale;

22

Page 23: iftode racire

Concluzii

Instalatia de racire are rolul de a asigura un regim termic

corespunzator unei bune functional a motorului, cu randament ridicat.

Instalatia de racire evacueaza din motor acea cantitate de caldura

care nu se transforma in lucru mecanic si incalzeste piesele motorului cu care

vine in contact (cca. 20%). Se asigura astfel o temperatura optima de 85 -

90°C, evitandu-se aparitia unor solicitari termice periculoase, precum si

racirea prea intensa care ar genera cresterea consumului specific de

combustibil si o uzura rapida a cilindrilor si segmentilor.

Preluarea si evacuarea caldurii pieselor se realizeaza prin

intermediul sistemelor de racire, care pot fi cu lichid si cu aer.

Un automobil fara instalatie de racire nu ar parcurge nici 100 Km, pe

conditii de temperatura normale, si motorul s-ar supraincalzi si s-ar defecta

iremediabil.

Apa folosita pentru instalatia de racire trebuie sa contina cat mai

putine saruri, deoarece prin Tncalzire sau fierbere acestea se depun pe

peretii interiori ai spatiilor de racire (camasilor de apa) si in interiorul

radiatorului sub forma de piatra.

Bibliografie Gh. Frăţilă ş.a – AUTOMOBILE – Cunoaştere, întreţinere şi reparare, manual an I, II şi III, Editura Didactică şi Pedagogică R.A., Bucureşti, 1995;

23

Page 24: iftode racire

M. Stratulat ş.a. – DIAGNOSTICAREA AUTOMOBILULUI – Societatea Ştiinţă şi tehnică S.A. – 1998; C. Mondiru – AUTOMOBILE DACIA – diagnosticare, întreţinere şi reparare – Editura Tehnică, Bucureşti, 1998; I. Ghiţă, Al. Groza, Întreţinerea şi repararea Automobilelor. Manual pentru licee de specialitate şi şcoli de maiştri, Editura Didactică şi Pedagogică, Bucureşti, 1975; Gh. Frăţilă, Calculul şi construcţia automobilelor, Editura Didactică şi Pedagogică, Bucureşti, 1977;

24