Высокотемпературное охлаждение дизелей с температурой охлаждаю­щей воды выше 100 °С позволяет уменьшить поверхности теплообмена водоохладителей, повысить экономичность дизелей и эффективно использовать тёпло охлаждающей воды.

Системы высокотемпературных охлаждений могут быть разделены на две группы. Первая — с парообра­зованием внутри охлаждающих полостей (испарительное охлаждение с выходом пара непосредственно в атмосферу или с последующей его конденсацией, частич­ным парообразованием и кипящим охлаждением с получением пара давлением 0,2—0,3 МПа). При кипящем охлаждении коэффициент теплоотдачи существенно возрастает. В связи с этим оптимальной температурой высокотемпературных охлаждений следует считать такую, при которой наступает развитое поверхностное кипение. Вторая группа — без парообразования внутри охлаждающих пространств, т. е. системы охлаждения с последующим парообразованием.

Эффективность испарительного охлаждения с выходом пара непосредственно в атмосферу заключается в том, что теоретически при испарении 1 кг воды отво­дится от поверхности охлаждения то же количество теплоты, что и при проте­кании через дизель 77 кг воды с повышением температуры на 7 °С.

Система охлаждения с последующим парообразованием предусматривает охлаждение дизеля водой температурой выше 100 °С за счет повышенного давле­ния, создаваемого циркуляционным насосом вследствие наличия дросселя на выходе воды из дизеля (пар, образующийся после дросселирования, отводится в сепаратор и конденсируется при давлении, близком к атмосферному). Высокотемпературных охлаждений повышает КПД дизеля, уменьшает возможность охлаждения стенок цилиндра ниже температуры точки росы для рабочего газа и появления в связи с этим электрохимической коррозии, резко уменьшает (в 3—5 раз) размеры водяных охладителей, повышает износоустойчивость цилиндровых втулок. Высокотемпературных охлаждений кипящего типа с энергетической точки зрения выгоднее любых других систем охлаждения.

Переход на высокотемпературных охлаждений естественно сопровождается некоторым ростом температуры деталей ЦПГ, что может нарушить качественную смазку цилиндров дизеля. Несколько ухудшается воздухоснабжение дизеля при работе с номинальной нагрузкой из-за уменьшения коэффициента наполнения цилиндров свежим заря­дом воздуха. Затрудняется обеспечение бескавитационной работы циркуляцион­ных насосов на воде с температурой выше 100 °С. При переводе на высокотемпературных охлаждений проис­ходит и перераспределение составляющих теплового баланса — увеличение по­терь с выпускными газами и уменьшение доли потерь с охлаждающей водой. Например, увеличение температуры воды на выходе из дизеля Д-70 от 80 до 120 °С приводит к уменьшению доли потерь теплоты на охлаждение почти в два раза.

Фирма «Сторк» произвела измерение температуры различных деталей ди­зеля 9ТМ4.10 при изменении температуры охлаждающей воды цилиндров в диапа­зоне от 80 до 130 °С. С повышением температуры охлаждающей воды не наблю­далось каких-либо нарушений нормальной работы поршневых колец, было за­мечено лишь снижение термических напряжений. Температура седел выпускных клапанов становится лимитирующим параметром, в связи с чем фирма рекомен­дует предусматривать отдельный контур охлаждения для седел выпускных кла­панов. Применение высокотемпературных охлаждений целесообразно для всех среднеоборотного дизеля в комплексе с системой глубокой утилизации теплоты выпускных газов и охлаждающей воды.