10 Характеристика основних систем суднових дизелів .

Системи головного дизеля

Система пуску

Дія системи. Система призначена для пуску, реверсу. При положенні поршня, відповідному початку такту розширення; в циліндр через клапан пусковий надходить стиснене повітря під тиском 2,5—3 МПа. Під дією повітря поршень рухається вниз, обертаючи колінчастий вал» При пуску повітря надходить послідовно в усі циліндри в порядку їх роботи. Розрізняють дві основні схеми пневматичного пуску: з автоматичними пусковими клапанами і з пневматично керованими пусковими клапанами.

В системі з пневматичними керованими пусковими клапанами (рис. 16) стисле повітря підводиться від головного пускового клапана 3 по трубі 4 одночасно до всіх пускових клапанів 5 циліндрів. Однак клапани залишаються закритими, так як тиск повітря на їх тарілки врівноважується. Коли поршень якого-небудь циліндра займе пусковий положення, до його пускового клапана від повітророзподільника 1, сполученого з головним пусковим клапаном трубопроводом 2, подається повітря. Він відкриє клапан, і робочий повітря надходить у циліндр. Пуск стисненим повітрям можливий як з подачею палива в циліндри «(змішаний пуск), так і без неї (роздільний запуск).

Мінімальне число циліндрів, при якому забезпечується пуск з будь-якого положення колінчастого валу, становить у чотиритактних дизелів — 6, двотактних — 4.

Рис.16. Схема системи пуску.

Система реверсу

Система реверсу служить для зміни напряму обертання колінчастого вала мало - і средньооборотних суднових дизелів. Незалежно від принципу роботи і способу виконання пристрій для реверсування дизеля має забезпечувати правильне чергування і зміна фаз розподілу органів пуску, газорозподілу, паливоподачі, а також реверсування висіли на дизель допоміжних механізмів.

Паливна система

Паливна система суднової енергетичної установки (СЕУ) служить для: приймання і перекачування палива, його зберігання і обробки, підігрів та подача до двигунів і котлів.

У зв'язку з наявністю на судні двох сортів палив зазвичай є дві витратні цистерни (рис.17) : для дизельного палива 5 і для важкого — 4. Клапан 6, забезпечений дистанційним приводом, служить для перемикання магістралі подачі з дизельного палива на важке і навпаки (3 — відстійні танки важкого палива). Паливо з витратних цистерн після клапана 6 зазвичай направляється в бустерну (рециркуляційну) цистерну 11. Фільтри 8 і насоси 7 у цьому разі" відсутні (9 — витратомір). Цистерна 11 насамперед виконує функцію буферної ємності, при перемиканні з легкого палива на важке і назад в ній відбувається їх змішування, що виключає різкі зміни температур і в'язкості направляється до двигуна 18 палива. Склад суміші по мірі вироблення залишився в системі палива поступове-але змінюється, і в кінці перехідного періоду система переходить на роботу на тому паливі, на яку був здійснений переклад. При різкому переході з холодного палива т. гаряче не виключено заклинювання плунжерних пар паливного насоса високого тиску (ТНВД). Через цистерну 11 здійснюється рециркуляція палива по контуру цистерна—підігрівач--двигун—цистерна. Це необхідно при істотному скороченні споживання палива двигуном (перехід на малий хід) або його зупинка. Якщо в цих умовах важке паливо не підігрівати і не прокачувати по системі, то воно, може в трубах застынуть і втратити рухливість.

Рис.17. Система паливоподачі.

Масляна система

До масляного системі пред'являють наступні вимоги: своєчасна подача необхідної кількості олії до вузлів тертя двигуна, для захисту поверхонь від зносу і корозії (змазує і захисну дію); відведення теплоти від тертьових поверхонь і деталей; очищення і охолодження масла.

Види масляних систем.

В залежності від місця розташування основної ємності масла, працюючого в циркуляційній мастильної системі, розрізняють системи з мокрим або сухим картером.

В системі з мокрим картером (рис. 18) основний ємністю олії є піддон, або нижня частина картера (маслосбірник), звідки масло забирається односекційні шестеренным насосом 7 і нагнітається через маслоохолоджувач 2 і фільтр 3 в головну магістраль 5 змащення двигуна і потім розподіляється по всіх смазываемым, вузлів. Через штуцер 1 масло надходить на охолодження поршня, по трубопроводу 9 — до приводу клапанів (4, 6 — клапани запобіжний і регулювання тиску; 8 — приймальний фільтр). Систему застосовують в основному в двигунах малої і середньої потужності, що мають великі запаси масла в картері.

В системі з сухим картером масло, стекающее в піддон, або віддаляється з нього самопливом (в малооборотних дизелях), або відкачується особливим насосом (средньооборотних дизелях) в окрему цистерну поза дизеля .

Рис. 18.

Змащування циліндрів. Поршні і кільця, що ковзають по поверхні циліндра, повинні бути розділені масляною плівкою, що забезпечує мінімальний знос кілець, циліндра і поршня, ефективне ущільнення від прориву газів, охолодження і промивання поверхонь, що труться.

Змащування циліндрів — масло, яке витікає з підшипників кривошипно-шатунного механізму, закидається на нижню частину втулки циліндра і розноситься по втулці вгору поршневими кільцями при русі поршня вгору, надлишок олії скидається в картер маслос'емних кільцями при русі поршня вниз (тронковых середньо - і высокооборотых двигунах), такий спосіб називається – змащення розбризкуванням.

Система охолодження

Призначення системи. Система охолодження повинна підтримувати необхідний тепловий режим шляхом відводу теплоти від тепловоспрінімающіе поверхонь ЦПГ (поршня, втулки, кришки), газотурбокомпрессоров, випускних колекторів, форсунок та ін. Крім того, завдяки охолодженню забезпечуються необхідні температури наддувочного повітря і масла в мастильної системі (Рис.19) .

Залежно від конструкції двигуна, рівня його форсування системою охолодження відводиться 15-30 % усієї теплоти, I що виділяється при згорянні палива. В якості охолоджуючих рідин в основному використовують прісну воду. Забортну воду через свою високу накипеобразующей здібності і корозійної агресивності застосовують лише для охолодження наддувочного повітря і в охолоджувачах ' прісної води. У прямоточних дизелях поршні охолоджуються маслом; його використовують не тільки для змазування, але й охолодження підшипників. Розпилювачі форсунок охолоджуються водою, але іноді використовують паливо або масло.

Рис.19.Система охолодження головного двигуна.

1 — головний двигун; 2 — насос прісної води; 3 — охолоджувач прісної води; 4 — сітка кінгстона; 5 — кінгстон (клапан кінгстона); 6 — насос забортної води.

11 Характерні несправності в роботі дизелів.

В період експлуатації двигуна виявляються несправності його систем. Більшість несправностей виникає внаслідок порушення правил технічного обслуговування двигунів. Своєчасно помічені неполадки в більшості випадків можуть бути легко усунені силами обслуговуючого персоналу. Однак при неуважному спостереженні за двигуном несправності призводять до серйозного погіршення його роботи або навіть аварії.

Для своєчасного виявлення несправностей уважно спостерігають за показаннями вимірювальних приладів - манометрів, термометрів, тахометров та ін. Будь-яку виявлену несправність негайно усувають. Якщо для цього потрібно зупинити двигун, а за умовами роботи це зробити не можна, вживають відповідні заходи, щоб несправність не викликала аварії і ліквідовують її при першій зупинці двигуна. До усунення несправності точно встановлюють причини і тільки після цього виконують роботи.

Причин різних неполадок у роботі двигуна дуже багато, і правильне їх визначення залежить від кваліфікації машиніста. Розглянемо найбільш часто зустрічаються несправності в роботі дизелів.

Дизель не пускається в хід або пускається з працею. Це може статися з багатьох причин. Відсутня в баку паливо або є несправності паливної системи (засмічений фільтр грубої очистки або паливний трубопровід, в систему потрапляє повітря або вода, зношені плунжерна пара і нагнітальний клапан, заїдає рейка насоса). Розряджені акумуляторні батареї або несправний електростартер, тиск повітря в пусковому балоні мало або кількість води в ньому велике. Несправний повітророзподільник. Дизель не прогрітий, масло на стінках циліндра має високу в'язкість. Недостатня компресія із-за зносу поршневих кілець або нещільне прилягання клапанів до сідел.

Дизель працює з перебоями. Перебої можливі внаслідок потрапляння води в паливо, заїдання плунжера паливного насоса або голки форсунки, несправності регулятора або неправильного регулювання паливного насоса на рівномірність подачі.

Дизель не розвиває необхідної потужності. Причини можуть бути наступні: не прогрітий або перегрітий двигун, засмічений воздухоочиститель або паливний фільтр, заїла голка розпилювача одного з циліндрів, неправильно відрегульований паливний насос.

Частота обертання колінчастого вала дизеля вище допустимої. Це може бути викликано несправністю регулятора або заїдання рейки паливного насоса.

Частота обертання колінчастого вала дизеля нижче допустимої. Зниження частоти обертання колінчастого вала дизеля можливо при таких несправностях: порушена нормальна подача палива в циліндри дизеля внаслідок засмічення паливопроводу, попадання в паливну систему повітря або утворення в ній великої кількості парів сильно нагрітого палива; неправильно відрегульований паливний насос; дизель працює на паливі низької якості.

Низький тиск масла в мастильної системі дизеля. Це може бути викликано недостатньою кількістю мастила в картері або. масляному баку, забрудненням масляного фільтра або підпором повітря у мастильну систему, забрудненням або заїдання редукційного клапана мастильного насоса.

Висока температура масла на виході з дизеля. Це спостерігається при перегріві і перевантаження дизеля, нестачі масла в мастильної системі, заїданні підшипників колінчастого вала або інших деталей.

Висока температура виходить із системи охолодження води. Це можливо при не повністю заправлений системі охолодження, забивання радіатора або водо-водяного холодильника (при замкнутій системі охолодження), у разі несправності водяного насоса або засмічення трубопроводу водяної системи, а також при подсасывании повітря в систему через ущільнення водяного насоса.