книги из ГПНТБ / Алексеев, А. П. Передвижные электростанции

• Глава II

ПЕРВИЧНЫЕ ДВИГАТЕЛИ

ОСНОВНЫЕ СВЕДЕНИЯ

В передвижных электростанциях в настоящее время применяют двигатели внутреннего сгрраиня: бензиновые, и дизельные.

По типу первичных двигателей передвижные электро­ станции разделяются на две серии: бензоэлектрическне и днзельэлектрические.

Чем же определяется выбор и применение двух типов двигателей. В первую очередь их различными весовыми и габаритными показателями. Удельный вес (кг/л. с.) у дизелей, как правило, в 1,5—2 раза больше, чем у бен­ зиновых двигателей. Однако высокооборотные дизели малой мощности (1,5 л. с) при практическом выполне­ нии получаются с плохими характеристиками. В то же время дизели имеют и ряд своих преимуществ: более экономичные (в 1,5—2 раза), долговечней (моторесурс в'5—10 раз больше, чем у бензиновых двигателей).

Двигатели передвижных электростанций разделяются на специально спроектированные для них — стационар­ ные и транспортные, приспособленные для работы в ста­ ционарных условиях. Стационарные двигатели: СД-60, 2СДВ, УД-1, УД-2, УД-15, УД-25, 14-8,5/11, 24-8,5/11.

Транспортные: М-407, ГАЗ-322, Д-40А, ЯМЗ-204Г, типа 1Д-6, 1Д-12 и 2Д-12. По конструкции поршневой и кри­ вошипно-шатунной группы специальные стационарные двигатели мало чем отличаются от транспортных, однако они имеют более высокие удельные показатели за счет использования их в более оптимальном режиме. Транс­ портные двигатели приходится выбирать с учетом изме­ нения их основного режима работы, а также произво-

71

дить их частичные конструктивные изменения, что сни­ жает их удельные эффективные показатели.

В отличие от автотракторных транспортных двигате­ лей к стационарным двигателям предъявляется ряд спе­ цифических требований, отражающихся на их конструк­ ции и технических характеристиках.

Для стационарных двигателей очень важным требо­ ванием является обеспечение постоянства частоты вра­

ОСНОВНЫЕ ТРЕБОВАНИЯ К ПЕРВИЧНЫМ ДВИГАТЕЛЯМ

72

Двигатели должны быть газоплотными и иметь воз­ можность направленного отвода охлаждающего воздуха.

МОЩНОСТЬ И КОЭФФИЦИЕНТ ПОЛЕЗНОГО ДЕЙСТВИЯ

Для двигателей внутреннего сгорания установлено определение следующих мощностей: индикаторная, эф­ фективная (полезная), номинальная и эксплуатацион­ ная мощность.

Индикаторная мощность определяется только при конструкторских расчетах и характеризует двигатель по его тепловой напряженности.

Nt — — ^ — л. с. (для двухтактных двигателей),

Nt — л. с. (для четырехтактных двигателей),

где Nl — индикаторная мощность в л. с.\

Pt — среднее индикаторное давление за рабочий ход в кгс/см2 (7— 12 кгс/см2 для бензиновых, 10—20 — для дизелей);

Уя— объем цилиндров в дм3\ и — частота вращения двигателя (об/мин).

Эффективная (полезная) мощность Ne равна мощно­ сти, снимаемой с вала двигателя для получения полез­ ной работы.

73

Если во время вращения коленчатого вала, т. е. работй двигателя, полезная мощность не снимается, то вся индикаторная мощность затрачивается' на преодоление вредных сопротивлении (механических потерь), а эффек­ тивная мощность равна нулю. Указанные потери состав­ ляют от 10 до 25% от индикаторной мощности и оцени­ ваются механическим КПД двигателя, равным

при тех же значениях Ре, Ул и п будет в два раза мень­ ше, так как число рабочих ходов за это же число оборотов вала в два раза меньше. Но в двухтактном двигателе с кривошипнокамерной продувкой ввиду ухудшения напол­ нения смесью по сравнению с четырехтактным двигате­ лем среднее эффективное давление Яв имеет меньшее значение, в- связи с этим и эффективная мощность двух­ тактного двигателя при равных Vn и п, больше, чем у четырехтактного лйшь в 1,6— 1,8 раза.

Среднее эффективное давление на холостом ходу равно нулю и возрастает при увеличении нагрузки.

У четырехтактных двигателей наибольшее значение Яе

ного действия двигателя определяется отношением коли­ чества тепла, превращенного в полезную работу, ко все­ му теплу, затраченному на получение этой работы.

Он определяется по формуле

632

где 632 - тепловой эквивалент 1 л. с. ч.\

go' расход топлива в кг на 1 эффект, л. с. ч.\

Qu- низшая тепловая способность топлива в

ккал/кг.

74