
- •Введение
- •Преобразование энергии в энергетических установках
- •Классификация судов по типам сэу
- •Глава 1. История развития и современность судовых энергетических установок
- •Первые пароходы
- •Начало промышленного пароходостроения
- •Суда с паротурбинными установками (пту)
- •Суда с двигателями внутреннего сгорания (двс)
- •Суда с газотурбинными установками (гту)
- •Суда с ядерными энергетическими установками (яэу)
- •Глава 2. Термодинамика
- •Общая схема преобразования тепла в работу
- •Термодинамическое рабочее тело и его параметры
- •Уравнение состояния идеального газа
- •Термодинамический процесс, термодинамическая система координат. Графическое изображение состояния рабочего тела и термодинамических процессов
- •Равновесные и неравновесные процессы. Виды равновесных процессов
- •Законы идеального газа (газовые законы)
- •Теплоемкость
- •Первый закон термодинамики
- •Анализ термодинамических газовых процессов
- •Круговые процессы (циклы)
- •Запись первого закона термодинамики для прямых и обратных циклов
- •Величины, характеризующие прямые и обратные циклы
- •Цикл Карно
- •Обратимые и необратимые процессы. Второй закон термодинамики
- •Глава 3. Поршневые двигатели внутреннего сгорания (двс)
- •Принципиальная схема двигателя внутреннего сгорания
- •Основные определения двс
- •Классификация судовых двс
- •Маркировка
- •Принцип действия четырехтактного двигателя
- •Принцип действия двухтактного двигателя
- •- Выпускной клапан
- •Циклы поршневых двс
- •Наддув дизелей
- •Показатели работы двс
- •Конструктивное исполнение судовых двс
- •- Цилиндровая втулка; 5 - крышка цилиндра; 6 - блок-картер
- •Состав и свойства топлив, применяемых в двс
- •Смазочные материалы для двс
- •Глава 4. Паротурбинные, газотурбинные и ядерные энергетические установки. Судовые котлы
- •Принцип действия турбин
- •Паротурбинные установки (пту)
- •Газотурбинные установки (гту)
- •Ядерные энергетические установки (яэу)
- •Главные и вспомогательные котлы
- •Глава 5. Судовые системы
- •Система смазки
- •5. 2. Система охлаждения
- •Топливная система
- •Система сжатого воздуха
- •Система газовыпуска
- •Осушительная, балластная и противопожарная системы
- •Система вентиляции и кондиционирования воздуха
- •Система отопления
- •Глава 6. Передачи и валопровод 6.1. Передачи
- •Валопровод
- •Глава 7. Основы проектирования судовых энергетических установок
- •Общие требования и рекомендации
- •Расположение машинно-котельного отделения (мко) на судне и размещение в нем основного механического оборудования
- •Вопросы для итогового контроля
- •Масляная судовая система - назначение, принципиальная схема.
- •Судовая система охлаждения - назначение, принципиальная схема.
- •Система сжатого воздуха - назначение, принципиальная схема.
- •Библиографический список
- •Оглавление
- •Глава 1. История развития и современность судовых
- •Глава 2. Термодинамика 20
- •Глава 3. Поршневые двигатели внутреннего сгорания (двс)... 48
В
случае если в двигателе используется
принудительное нагнетание воздуха
в цилиндр (ДВС с наддувом), в цилиндре
осуществляется так называемая продувка
камеры сгорания. За период, в течение
которого одновременно открыты и
впускной и выпускной клапаны (т. 1-т. 6),
нагнетаемый воздух удаляет остаточные
газы, находящиеся в цилиндре.
По
окончании выталкивания продуктов
сгорания начинается новый рабочий
цикл.
В
двухтактных двигателях рабочий цикл
осуществляется за два хода поршня, т.е.
за один оборот коленчатого вала. Это
достигается благодаря тому, что
выталкивание и всасывание четырехтактного
двигателя заменяются процессами
выпуска и продувки, происходящими при
положении поршня около ВМТ и занимающими
по углу п.к.в. всего 120-140°.
В
двухтактном двигателе клапаны заменяются
специальными вырезами в рабочем цилиндре
(окнами). Через продувочные окна в
цилиндр поступает воздух, через
выпускные из цилиндра удаляются продукты
сгорания. Поршень, совершая
возвратно-поступательное движение,
закрывает и открывает окна, регулируя
таким образом газораспределение.
Воздух
нагнетается в цилиндр с помощью
специального устройства (например,
компрессора).
В
зависимости от способа осуществления
продувки применяют две основные
схемы - контурную и прямоточную (рис.
3.8).
Рис.
3.8. Схемы продувки двухтактного двигателя:
а -
контурная; б - прямоточная; 1 - продувочные
окна; 2 - выпускные окна;
Принцип действия двухтактного двигателя
- Выпускной клапан
В
контурной схеме продувки имеются
продувочные и выпускные окна, а клапаны
отсутствуют, в прямоточной схеме имеются
только продувочные окна, а выпуск
продуктов сгорания осуществляется,
как и в четырехтактном двигателе,
через выпускной клапан, расположенный
в крышке цилиндра.
Наиболее
совершенными являются прямоточные
системы продувки.
Рассмотрим
принцип работы двухтактного двигателя
с прямоточной системой продувки
(рис. 3.9).
а б
Рис.
3.9. Схема работы двухтактного дизеля
без наддува: а
- такт I (продувка,
выпуск,
сжатие); б - такт II (сгорание, расширение
и
очистка цилиндра)
Такт
I (рис. 3.9, а). При движении поршня от НМТ
к ВМТ заканчиваются процессы выпуска,
продувки, наполнения цилиндра воздухом
и сжатия.
Поршень
перекрывает продувочные окна (точка
1), прекращая тем самым поступление
свежего заряда в рабочий цилиндр, после
чего начинается процесс сжатия воздуха
в цилиндре, который заканчивается,
когда поршень приходит в ВМТ (точка 2).
Точка 2 соответствует моменту начала
впрыска топлива.
Такт
II (рис. 3.9, б). В районе ВМТ топливо
воспламеняется. При движении поршня
от ВМТ к НМТ происходит горение,
расширение, выпуск и продувка.