DSCN3850

wylotowego, stosuje się często chłodzenie zaworu za pomocą sodu metaUcznego (rys. 50). Zawór taki ma wewnątrz wydrążenie, w które wprowadza się sód metaliczny. Chłodzenie zaworu polega na tym, że podczas nagrzania zaworu do temperatury powyżej 800° C znajdujący się wewnątrz ciekły sód (temperatura topnienia sodu +97,600) zaczyna intensywnie parowaó, pochłaniając ze Ścianek zaworu duże ilości depta. Pary sodu. stykające się z chłodniejszymi ściankami trzonka zaworu w okolicach stopki, skraplają się. a krople ciekłego sodu opadają na dno. W rezultacie sód nieprzerwanie paruje w pobliżu grzybka i skrapla się w sąsiedztwie stopki zaworu, odprowadzając bardzo skutecznie nadmiar ciepła z bardziej obciążonych cieplnie części zaworu. Sprężyny zaworowe zapewniają szczelne przyleganie przylgni grzybka zaworu do gniazda zaworowego. W celu zapewnienia niezawodności pracy silnika stosuje się przeważnie dwie. a nawet trzy sprężyny zaworowe, osadzone współosiowo na trzonku zaworu. Pod względem wytrzymałościowym sprężyny dobrane są tak, aby w przypadku pęknięcia jednej z nich pozostałe zapewniały właściwą pracę zaworu.

3.5 CHŁODZENIE

W silniku chłodzonym powietrzem ciepło zewnętrznych ścianek cylindra jest oddawane bezpośrednio otaczającemu powietrzu. Ustalono, Ze współczynnik, przewodności cieplnej między ścianką cylindra a otaczającym powietrzem wynosi 620... 840 kJ/mSc h, czyli niezbędna powierzchnia chłodząca powinna wynosió F = 340 cm ²/kW. Aby uzyskać tak duże powierzchnie chłodzące, konieczne jest użebrowanie powierzchni cylindrów.

Przykładowy rozkład temperatur na cylindrze i tłoku gwiazdowego silnika chłodzonego powietrzem pokazano na rysunku 5A. Najwyższe temperatury powsl w strefie zaworu wylotowego, dlatego użebrowanie strefy tego zaworu jest zawsz bogatsze niż innych miejsc cylindra.

Z23F&&Y ilAPSDOYJS

Użebrowanie cylindra jest bardzo kłopotliwe z punktu widzenia technologicznego: żebra technologicznie najprostsze (rys. 52) — prostokątne — są niekorzystne z punktu widzenia konstrukcyjnego. Koniec żebra, pomimo że jest dość gruby, ma stosunkowo niską temperaturę i w związku z tym współczynnik oddawania ciepła ma małą wartość. Teoretycznie najlepsze są żebra, których powierzchnie zewnętrzne wyznaczają parabole; są one znacznie lżejsze, dają mniejsze opory aerodynamiczne i mają dobrą zdolność chłodzenia, są jednak bardzo trudne technologicznie.

Ze względów wykonawczych najczęściej są stosowane żebra trapezowe, będące kompromisem między żebrami prostokątnymi i parabolicznymi. Praktyczna grubość żeber u nasady wynosi 2,5—3,6 mm. Końce żeber mają grubość od 0,5 do 1 mm, jeśli są wykonywane ze stali, i od 1,25 do 1,5 mm, jeśli są wykonywane ze stopów aluminium. Odległość między osiami sąsiednich żeber wynosi 4—5 mm. Praktycznie największa długość żeber wynosi nie więcej niż 60 mm. Dłuższe żebra praktycznie nie zwiększają intensywności chłodzenia- Istotny wpływ na skuteczność chłodzenia ma materiał, z którego są zrobione żebra. Dlatego też na głowice cylindrów często są stosowane stopy aluminium, które charakteryzują się dobrą przewodnością cieplną.

V. UmtMIHKini 1
	IIP^1”-

Rys. 52. Spadki temperatur no żebrach prostokątnych oraz najczęściej spotykane kształty żeber chłodzących

1—żebro prostokątne, 2 — żebro trapezowe, 3—żebro paraboliczne

Strona 63