Ремонт секций охлаждения тепловоза тэм2
§ 14. Ремонт секций холодильников
При малом периодическом ремонте секции холодильников очищают и продувают сжатым воздухом с наружной поверхности, не снимая с тепловоза.
При большом периодическом, подъёмочном и заводском ремонте секции масляного холодильника снимают с тепловоза, очищают и опрессовывают. То же делают и с водяными секциями, за исключением большого периодического ремонта. При неисправности секции жалюзи и их приводы ремонтируют.
Основными неисправностями секции являются течь трубок вследствие обрыва и нарушения пайки и загрязнение внутренних и наружных поверхностей секций отложениями.
Технология ремонта секций
Очистка масляных и водяных секций с внутренней поверхности производится на стенде путём циркуляции щелочного раствора, употребляющегося для размягчения нагара у поршней.
На фиг. 195 представлена схема стенда, разработанная конструкторским бюро Главного управления локомотивного хозяйства. Секции холодильников тепловозов ТЭ1, ТЭ2 и ТЭ3 на данном стенде промывают изнутри сначала раствором из бака 1, а затем горячей водой из бака 2. Одновременно на стенде промывают шесть секций. Вода в баке нагревается свежим паром посредством барбатёра 4, а раствор — при помощи теплообменника 3. Для контроля за температурой воды и раствора установлены термометры 5, снабжённые датчиками и световой сигнализацией. Датчики и сигнализация отрегулированы на подачу сигналов в пределах температур +95 и +80°С.
Фиг. 195. Схема стенда для промывки секций холодильников: 1 — бак с раствором; 2 — бак с горячей водой; 3 — теплообменник; 4 — барбатёр; 5 — фильтр; 6 — конденсационный горшок; 7 — нясос с электродвигателем; 8 — термометр; 9 — манометр; 10 — душевая система
Центробежный насос 7 приводится во вращение от электродвигателя и забирает через фильтр 5 раствор или воду, которую подаёт в секции, или только горячую воду, направляя её в душевую систему 10 для наружной обмывки секций. Регулирование подачи раствора или горячей воды на стенде осуществляется открытием вентилей. Очистка секций холодильника изнутри раствором производится в течение 30 мин, обмывка горячей водой — в течение 15 мин.
При промывке секций раствором должны быть открыты вентили II, III, VI и закрыты вентили I, IV, V; при промывке горячей водой открыты вентили I, III, V и закрыты II, IV, VI и при наружной обмывке открыты I и IV и закрыты II, III, V и VI Наружную обмывку секций нужно производить при закрытых дверях камеры и включённом вентиляторе отсоса пара из камеры.
Течь секций происходит в большинстве случаев вследствие появления трещин в трубках у кромки усилительной доски и в местах пайки трубок с трубной коробкой. Для доступа к трубкам обрубают шов, соединяющий трубную коробку с коллектором. Если у трубок лопнули стенки, то в повреждённую трубку вставляют пластину и отверстие запаивают наглухо. При текущем ремонте у каждой секции тепловозов ТЭ1 и ТЭ2 разрешается запаивать не более восьми трубок, а при заводском — не более четырёх.
При большем количестве текущих трубок и течи усилительной доски производится ремонт с заменой трубной коробки и усилительной доски. В этом случае концы трубок у усилительной доски обрезают и устанавливают новую доску и трубную коробку с увеличенным по высоте буртом и все трубки тщательно пропаивают с использованием медефосфористого припоя.
Технологический процесс припайки трубок секций заключается в следующем:
1) обработка концентрированной серной кислотой трубной коробки и усилительной доски в течение 5-7 мин;
2) промывка их холодной водой;
3) механическое обезжиривание сухими опилками при помощи концов;
4) промывка горячей водой (80-90°);
5) промывка холодной водой;
6) травление соляной кислотой в течение 6-8 мин, склёпанной трубной коробки и усилительной доски в сборе с секцией. Соляная кислота применяется в виде 50%-ного водного раствора, протираемого по поверхности травления мягкой стальной щёткой;
7) промывка секции водой;
8) промывка горячей водой;
9) флюсование бурой с расплавлением её газовой горелкой;
10) пайка медефосфор истым припоем, состоящим из 92,35-90,75% меди, 6,9-8,0% фосфора и 0,75-1,25% серебра.
Пайка производится при помощи ацетиленовой горелки СУ с наконечником № 2 или № 3;
11) прочистка трубок оправкой в случае попадания в них флюса или припоя.
Качество пайки трубок секции до приварки коллектора проверяют в приспособлении, изображённом на фиг. 196.
Фиг. 196. Приспособление для проверки плотности трубок секции холодильника: 1 — подставка; 2 — кожух; 3 и 9 — болты; 4 и 8 — резиновые прокладки: 5 — кран; 6 — цапфа; 7 — кольцо; 10 — траверса; 11 — винт; 12 — люк; 13 — собачка
Приспособление состоит из подставки 1 на которую укладывают кожух 2, снабжённый цапфами 6. На этих цапфах кожух можно устанавливать в различные положения. Внутри кожуха закладывают испытуемую секцию, которую зажимают болтами 3 и 9 и собачками 13 и уплотняют у трубной коробки резиновыми прокладками 4 и 8. С одной стороны приспособления предусмотрен люк 12, прижимаемый винтом 11, который проходит сквозь траверсу 10. В кожух через кран 5 подают воздух, а секцию, установленную вертикально, заполняют водой. О плотности трубок судят по отсутствию выхода из них пузырей воздуха. Для подъёма приспособления предусмотрены кольца 7.
После испытания трубок на плотность проверяют в собранном виде параллельность привалочных поверхностей секции при помощи приспособления, представленного на фиг. 197. Приспособление представляет собой подставку на которой при помощи винтов 3 укреплены планки 2. На эти планки укладывают привалочными поверхностями коллекторы секции. О правильности сборки секции судят по отсутствию зазора между планками и привалочными поверхностями секций. При наличии зазора делают подгонку коллекторов.
Фиг. 197. Приспособление для проверки привалочных поверхностей коллекторов секций холодильников: 1 — подставка; 2 — планка; 3 — винт
Проверенную в сборе секцию устанавливают на стенд (фиг. 198), где и осуществляют приварку коллекторов к трубной коробке. Стенд состоит из подставки 1, на которой смонтирована поперечина 2, поворачивающаяся на цапфах. Одну из цапф зажимают крышкой 5, откидным болтом 7 и гайкой 6. Штыри 4 входят в отверстия коллекторов, которые прижимаются откидными струбцинами 8. На этом стенде собранную секцию можно поворачивать на цапфах в вертикальной плоскости под любым углом. После приварки одного коллектора секцию вновь испытывают на плотность, для чего используют стенд, конструкция которого аналогична представленному на фиг. 196.
Фиг. 198. Стенд для установки свариваемых секций холодильника: 1 — подставка; 2 — поперечина; 3 — планки; 4 — штырь; 5 — крышка; 6 — гайка; 7 — откидной болт; 8 — струбцина
Трубную коробку приваривают газовым пламенем по всему периметру к коллектору припоем ПМЦ-54 или латунью Л-62. Ширина наложенного шва должна быть не менее 5 мм.
Испытание секций
Секции после ремонта испытывают на плотность и проверяют чистоту внутренних поверхностей трубок. Водяные секции испытывают на плотность водой при давлении 5 ати, а масляные — 8 ати.
Чистота .внутренних поверхностей трубок определяется на стенде (фиг. 199) по времени истечения воды из напорного бака от верхнего до нижнего уровня, которое для масляных секций тепловозов ТЭ1, ТЭ2 и ТЭ3 должно быть не более 25 сек и для водяных-не более 65 сек. Стенд состоит из каркаса 1, на котором установлен напорный бак 4, снабжённый водомерным стеклом 6 и запорным клапаном 3. Из днища бака выходит труба 2 диаметром 2 1 /2 » . К нижнему концу трубы приваривают коллектор 11, к которому при помощи рычага 10 и рукоятки 9 прижимается коллектор испытываемой секции. Для поднятия клапана предусмотрен вал 8 с рукояткой 7, воздействующий на трос 5, прикрепляемый к стержню клапана. Для слива воды из секции установлен сливной бак 12 со спускной трубой 13.
Фиг. 199. Стенд для испытаний секций холодильника на истечение воды: 1 — каркас; 2 — труба; 3 — клапан; 4 — напорный бак; 5 — трос; 6 — водомерное стекло; 7 и 9 — рукоятки; 8 — вал; 10 — рычаг; 11 — коллектор стенда; 12 — сливной бак; 13 — спускная труба
Время прохождения воды через систему стенда без секций при том же понижении уровня должно составлять 15-17 сек.
Источник
Маневровые локомотивы
Охлаждающие устройства
При сгорании топлива в цилиндрах дизеля выделяется большое количество тепла, которое нагревает стенки цилиндров, поршней, крышки, выпускные коллекторы и т.д. Если бы от этих деталей не отводилось тепло, работа дизеля была бы невозможной — высокая температура не позволила бы подвести масло к трущимся деталям цилиндро-поршневой группы, вызывала бы коробление деталей, появление трещин и т.д. Для отвода тепла от дизеля в качестве теплоносителей используют воду и масло. При этом цилиндры дизеля и крышки цилиндров охлаждаются проточной водой, которая нагревается и в свою очередь охлаждается в секциях радиаторов (холодильниках).
По конструкции тепловозные секции радиаторов одинаковы и различаются в основном длиной рабочей части трубок. Они представляют собой поверхностный трубчатый одноходовой охладитель с перекрестным ходом теплоносителей (жидкость-воздух). При конструировании охладителей стремятся достигнуть максимально возможной площади поверхности охлаждения в заданном объеме секции, возможно более высокого коэффициента теплопередачи и минимального аэродинамического сопротивления для прохода воздуха. Секция состоит из двух пакетов плоскоовальных трубок, оребренных медными пластинками с шагом оребре-ния 2,3 мм (2ТЭ10М, ТЭП70, ТЭМ2). Пакеты, состоящие из четырех рядов трубок, установленных в шахматном порядке (водяные секции) и в ряд (масляные секции), заключены между коллекторами. Пластины ореб-рения имеют небольшие выштампованные бугорки, способствующие завихрению воздуха и увеличению теплопередачи.
Секции радиаторов (рис. 43) отличаются друг от друга по числу трубок, размерам их сечения, длине рабочей (оребренной) части, числу охлаждающих пластин, а также по применению турбулизаторов потока жидкости. Неисправностями секций радиаторов могут быть: загрязнение с наружной стороны и внутри трубок, течи жидкости из-за обрыва трубок и нарушения пайки, изгиб и снятие охлаждающих пластин, трещины и выпучивание коллекторов.
Трещины, обрывы трубок и, как следствие этого, течи возникают в зоне трубных коробок, преимущественно у масляных секций, расположенных в первых рядах со стороны боковых жалюзи. Происходит это из-за интенсивного охлаждения наружных трубок воздухом, особенно в холодное время, разности температур материала трубок по их высоте и глубине секции, изменения структуры металла трубок, усилительной доски и трубок коробки, из-за пайки. Загрязнение секций холодильника, образование на внутренних поверхностях трубок накипи и смолистых отложений также ухудшает отвод теплоты от трубок, что может привести к перегреву воды и масла.
При ремонте масляные и водяные секции и жалюзи холодильника снимают. В случае обнаружения трещин в коллекторах секций и течи масла или воды, их снимают и очищают наружные поверхности секций. Внутреннюю поверхность трубок секций очищают и промывают раствором на установке для промывки секций (рис. 44).
Очищенные и промытые секции опрессовывают водой с выдержкой в течение 5 мин: водяные — давлением 0,3 МПа (3 кгс/см 2 ), масляные — давлением 0,8 МПа (рис. 45). В секциях, имеющих течь по коробке, заменяют трубные коробки и усилительные доски. Для этого секцию вместе с предварительно пригнанными коллекторами устанавливают на стенде-кантователе (рис. 46), обеспечивающем правильное расположение коллекторов на секции, когда привалочные их поверхности лежат в одной плоскости. Стенд-кантователь дает возможность поворачивать секцию в процессе приварки коллекторов к трубной коробке.
Приварку трубных коробок к трубкам секций производят меднофосфористым припоем; применение для этих целей олова или других сплавов запрещается. Изготовление трубных коробок и усилительных досок средствами депо запрещается. Разрешается пайка неисправных трубок по решетке меднофосфористым припоем без отрезки трубок. Изогнутые охлаждающие пластины трубок секций выправляют. Коллекторы секций, имеющие трещины, разрешается восстанавливать сваркой. Допускается заглушать не более 8 шт. текущих трубок в каждой из масляных и водяных секций. Активная длина секций холодильника должна быть не менее 1145 мм.
1 — коллектор; 2 — трубная коробка; 3 — усилительная доска; 4 — боковые щитки; 5 — трубки
После очистки и ремонта секции проверяют на «время протекания» на типовом стенде (рис. 47). Время протекания воды через водяную секцию должно быть не более 65 с, масляную — не более 40 с. Секции с большим временем протекания подлежат дополнительной очистке. После испытания секции продувают и просушивают.
Секции следует устанавливать на качественных прокладках, изготовленных по чертежным размерам: зазор между отдельными секциями не должен превышать 4 мм. Запрещается установка на тепловозе водяных секций вместо масляных.
При осмотре жалюзи секций изношенные бронзовые втулки с радиальным зазором более 2 мм и негодное войлочное уплотнение заменяют. Собранный привод жалюзи регулируют с целью обеспечения равномерного открытия и полного закрытия жалюзи. Местные щели в жалюзи не более 1/3 длины створки допускается устранять подгибкой створок.
При ремонте секций пользуются стендом-кантователем (см. рис. 46).
Рис. 44. Схема установки для очистки внутренних и наружных поверхностей секций радиатора холодильника тепловоза:
1 — секция радиатора; 2 — душевая система; 3,4 — баки для горячей воды и для раствора; 5 — термометр дистанционный; 6 — барбатер (перфорированная труба для подачи пара в горячую воду); 7 — теплообменник; 8 — фильтр на сливном трубопроводе; 9 — фильтр на всасывающем трубопроводе; 10 — насос
Рис. 45. Приспособление для опрессовки секций холодильника тепловоза:
1 — секция холодильника; 2 — прижим; 3 — винт с рукояткой; 4 — скобы; 5 — манометр; 6 — рама; 7 — стойка
Рис. 46. Стенд-кантователь для ремонта секций холодильника:
1 — основание; 2 — колеса; 3 — боковые стойки; 4 — поворотное устройство; 5 — секция холодильника; 6 — винт; 7 — скобы
Рис. 47. Стенд для проверки секции холодильника на протекание:
1 — труба; 2 — запорный клапан; З — напорный бак; 4 — водомерное стекло; 5 — ручка; б — пневматический зажим; 7 — испытуемая секция; 8 — корыто; 9 — штыри; 10 — прокладка
Источник