
- •Пункт 1. Исходные данные
- •Пункт 2. Конструктивные особенности проектируемого двигателя
- •Пункт 3. Тепловой расчёт
- •Пункт 4. Порядок построения индикаторной диаграммы
- •Пункт 5. Проверка показателей работы двигателя
- •Пункт 6. Динамический расчет и построение диаграммы удельных сил инерции
- •Пункт 7. Порядок построения диаграмм движущих и касательных усилий
- •Пункт 8. Охрана окружающей среды
- •Пункт 9. Основы эффективного энергосбережения
- •Пункт 10. Проработка вопроса эксплуатации
- •Используемая литература
Пункт 8. Охрана окружающей среды
Загрязнение окружающей среды в настоящее время является одной из наиболее острых проблем глобального характера. С необходимостью борьбы за чистоту речных вод столкнулись, прежде всего, на речном транспорте. Само по себе использование речной воды как дороги, по которой осуществляется перемещение судов, ущерба ей не наносит. Однако речные суда в процессе эксплуатации используют речную воду, после чего она возвращается обратно качественно измененной. Например, ее используют для охлаждения двигателей и теплообменных аппаратов судовых энергетических установок. В этом случае происходит тепловое загрязнение рек. Правильный выбор режимов охлаждения - основной путь к уменьшению такого рода загрязнения.
Кроме того, часть воды попадает в грузовые и производственные помещения судов, где смешивается с различными загрязняющими веществами, образуя льяльные воды. Это увеличивает объем загрязненных вод, попадающих с судна в реку. Помимо окружающей среды, промысловые и транспортные суда потребляют и воздух из атмосферы для обеспечения горения топлива в судовых энергетических установках. Поэтому атмосфера также подвергается тепловому загрязнению за счет выбросов горячих газов из работающих судовых двигателей, а также загрязнению в виде выброса несгорающих частиц топлива и продуктов сгорания несущих в себе различные вредные химические соединения (окиси серы, азота, углерода, тяжелых металлов). Эти выбросы рассеиваются в атмосфере, осаждаются на поверхности воды или растворяются в ней.
Для уменьшения влияния работы судовых энергетических установок на загрязнение речной среды необходимо эксплуатировать двигатели в полном соответствии со следующими документами:
Водный кодекс Республики Беларусь;
Правила охраны поверхностных вод (Типовые положения);
Санитарные правила и нормативы охраны поверхностных вод от загрязнения.
Пункт 9. Основы эффективного энергосбережения
Энергосбережение - процесс, в ходе которого сокращается потребность в энергоресурсах и энергоносителях в расчете на единицу конечного полезного эффекта от их применения.
Энергосбережение обеспечивается межотраслевым подходом, организационной, научной, практической, информационной деятельностью государственных органов, юридических и физических лиц, направленной на снижение расхода (потерь) топливно-энергетических ресурсов в процессе их добычи, переработки, транспортировки, хранения, производства, использования и утилизации.
Повышение эффективности использования топливно-энергетических ресурсов является актуальнейшей задачей.
На водном транспорте значительный потенциал энергосбережения содержится в правильной организации движения. В некоторых случаях возможны ограничения скорости. Ограничения скорости необходимы по условиям безопасности движения, а также позволяют экономить топливо.
Пункт 10. Проработка вопроса эксплуатации
Операции ТО топливных насосов высокого давления
В процессе эксплуатации топливного насоса высокого давления при износе основных деталей нарушаются регулировочные параметры ТНВД. Смазка ТНВД централизованная от системы смазки двигателя через специальное маслоподводящее отверстие. Необходимо следить, чтобы подвод и слив масла из ТНВД были в исправном состоянии. (Если ТНВД останется без смазки, то он выйдет из строя)
Для снижения износов прецизионных деталей не допускается работа ТНВД без фильтрующих элементов или с засорёнными фильтрами тонкой очистки топлива. Также не допускается работа с топливом, имеющим повышенное содержание воды. При необходимости или через первые 100000 км пробега необходимо снять ТНВД с двигателя и проверить его на стенде на соответствие технических требований.
Для испытания на стенде ТНВД должна быть предусмотрена система подвода сжатого воздуха к корректору по надуву с устройством, позволяющим плавно изменять давление от 0 до 1кгс/см2.
Испытания топливных насосов следует проводить на дизельном топливе марки «Л» по ГОСТ 305-82 или на технологической жидкости, имеющей вязкость от 3,5 до 5,0мм2/с при температуре 25…30°С.
Температура дизельного топлива (технологической жидкости) на входе в ТНВД при контроле цикловых подач должна быть от 25до 30°С.
Проверка и регулировка геометрического накала нагнетания
Геометрическое начало нагнетания (ГНН) секциями насоса определяется методом пролива при вращении кулачкового вала по часовой стрелке, если смотреть со стороны привода ТНВД, который состоит в следующем:
- рейка топливного насоса устанавливается в положение, соответствующее максимальной подаче топлива.
- топливо под давлением 1,5…2,0 кгс/см2 при заглушенном выходном отверстии перепускного клапана подаётся в систему низкого давления ТНВД. (При этом из штуцеров насоса течет топливо).
- кулачковый вал насоса медленно прокручивается по часовой стрелке. (При этом плунжер, в определяемой секции, должен перемещаться вверх).
-
за ГНН принимается момент окончания
струйного истечения топлива из штуцера
насоса, который фиксируется по лимбу
регулировочного стенда.
Предварительный ход плунжера от начала его движения вверх до геометрического начала нагнетания (ГНН) в первой секции насоса должен быть 5,45-0,05мм для всех выше указанных модификаций насосов.
Регулировка ГНН производится дополнительной установкой или снятием специальных регулировочных шайб, расположенных между фланцами секции и корпусом ТНВД.
Толщина регулировочных шайб должна быть одинакова с обеих сторон корпуса секции. Изменение толщины шайбы на 0,1мм соответствует углу 0° 30' поворота кулачкового вала.
Для установки более раннего начала нагнетания необходимо уменьшить толщину пакета регулировочных шайб, а для более позднего – увеличивать.
Давление открытия нагнетательных клапанов должно соответствовать 0,4…0,75 кгс/см2 . (Регулировка конструкцией не предусмотрена!)
Техническое обслуживание ТПН
Топливоподкачивающий насос необходимо проверять при обслуживании топливного насоса высокого давления на регулировочном стенде. Для проверки герметичности ТПН во всасывающий топливопровод подают воздух под давлением 4 кгс/см2. При перекрытом нагнетательном топливопроводе не допускается утечки воздуха в течение трех минут.
При частоте вращения кулачкового вала ТНВД n = 1000 мин –1, производительность ТПН должна быть не менее 2,1 л/мин.
При n = 1000мин –1 максимальное давление при полностью закрытом сечении нагнетательного топливопровода должно быть не менее 4 кгс/см2, и разрежение не менее 0,52 кгс/см2 при полностью закрытом сечении всасывающего топливопровода.
При невыполнении этих требований необходимо полностью разобрать ТПН, заменить износившиеся или вышедшие из строя детали, притереть или заменить пластмассовые клапаны.
Возможные
неисправности ТПН
1) Внедрение в головки пластмассовых клапанов твердых частиц, износ уплотняющих поверхностей, приводящий к потере герметичности между седлом и клапаном.
2) Поломка пружины поршня.
3) Заклинивание поршня в корпусе ТПН.
4) Заклинивание штока во втулке.
Все эти неисправности являются следствием использования низкокачественного топлива с большим содержанием серы, механических примесей и воды.
Перепускной клапан
Перепускной клапан служит для создания необходимого давления (1,2…1,9 кгс/см2) в каналах низкого давления ТНВД. Избыточное топливо, подаваемое топливоподкачивающим насосом, через перепускной клапан поступает на слив. При неработающем двигателе перепускной клапан обеспечивает герметичность полости низкого давления ТНВД, что является необходимым условием для надежного пуска двигателя.
Проверка и регулировка цикловых подач топлива секциями ТНВД
Значения цикловых подач топлива секциями насоса проверяют на регулировочном стенде со стендовым комплектом форсунок, укомплектованные распылителями с эффективным проходным сечением mf=0,255мм2. Форсунки должны быть отрегулированы на давление начала впрыскивания 235…241кгс/см2. В оборудовании стенда должно быть устройство, позволяющее плавно изменять давление воздуха на входе корректора по наддуву. Давление топлива на входе в топливный насос на номинальном режиме должно быть 1,2…1,9кгс/см2.
Пусковое устройство
Для обеспечения надёжного пуска двигателя в регуляторе предусмотрено пусковое устройство, которое обеспечивает увеличенную подачу топлива во время пуска двигателя.
Так
как стартовая пружина зацеплена за
планку, неподвижно закреплённую на
корпусе регулятора, её натяжение не
зависит от положения рычага управления
регулятора.
Если рычаг останова под действием возвратной пружины находится в исходном положении (отпущен), то под действием усилия стартовой пружины рычаги регулятора с рейкой ТНВД устанавливается в положение, соответствующее пусковой подаче топлива (не зависимо от положения рычага управления регулятора).
После пуска двигателя центробежная сила грузов регулятора, преодолевая натяжение стартовой пружины, перемещает муфту, рычаги регулятора с рейкой насоса в сторону уменьшения подачи и выключает пусковую подачу топлива. Рейка ТНВД автоматически устанавливается снова в положении соответствующее пусковой подаче топлива, только после остановки двигателя и перемещения рычага останова в исходное положение.