книги из ГПНТБ / Соловьев Б.И. Теплотехнические испытания и эксплуатация судовых дизелей

ЛЪинимальная продолжительность испытания возможна в случае, если каждым отсчет представляет собой законченное испытание. В таких случаях пользуются приборами мгновенных показаний. Отсчет по ним производится быстро.

Число режимов зависит от характера искомой зависимости. Если линия гра­ фика близка к прямой, число режимов не должно быть менее трех, желатель­

должно быть .менее пяти, желательно—до восьми. Один из средних режимов во всех случаях должен быть близок к нормальному эксплуатационному, крайние t режимы (максимальный и минимальный) желательно выбирать .по возможности дальше от нормального..

Число отсчетов в каждом режиме или число повторяющихся серий испыта­ ний зависит от желаемой степени точности и сходимости отсчетов при одинако­ вых режимах, которые в свою очередь зависят от точности и исправности при­ боров, правильности их установки, а также точности наблюдений. Трудно дать общие указания о числе отсчетов. Обычно считается достаточным троекратное повторение отсчетов, если они расходятся незначительно. Если измеряемая ве­ личина заметно колеблется, делают пять—семь отсчетов.

расход топлива, скорость судна и др. применяются суммирующие приборы, что увеличивает продолжительность испытаний.

Для отсчетов по некоторым приборам мгновенных показаний (индикаторы, максиметры, тгиметры, газоанализаторы) также требуется известное время, ко­ торое может быть уменьшено путем увеличения числа приборов и наблюдателей, что не всегда возможно. Если приборов несколько, необходимо, чтобы самые главные измерения наблюдатели производили одновременно. Например, во время снятия индикаторных диаграмм необходимо одновременно за этот же период определить частоту вращения двигателя, расход топлива и цилиндрового масла.

Отсчеты и обработка материалов измерений. По характеру отсчетов испыта­ ния делятся на длительные и прогрессивные (мгновенные).

К длительным относятся испытания, проводимые продолжительное время. При этом установка должна работать на одном режиме, записи делают для оп­ ределения средних значений величин, измеряемых приборами. Длительность ис­ пытания не является его достоинством, но приходится производить замеры дли­

пути). Для таких приборов достаточно записать первое и последнее показания, чтобы установить суммарное и среднее значения измеряемой величины за время испытания. Однако и в этом случае лучше делать промежуточные отсчеты в оп­ ределенные промежутки времени. Это дает возможность в дальнейшем просле­ дить за колебаниями измеряемых величин, а иногда и выделить часть испыта­ ний в самостоятельное. .Кроме того, по таким промежуточным отсчетам руко­ водитель испытания в процессе хода его может хотя бы ориентировочно под­ считать тот или иной окончательный результат, выявить ошибку в ведении ис­ пытания л своевременно ее устранить.

определить по показаниям приборов. Примером такого испытания -может .слу­

как бы самостоятельным испытанием, дающим одну из точек на графике ис­ комой зависимости. Чтобы выявить эту зависимость, режим работы -испытуемого объекта постепенно (прогрессивно) изменяют..

Серия - длительных испытаний может составлять одно прогрессивное, если

152

эти длительные испытания производились ,в зависимости от одной величины, на­ пример Ni = f(n); Ni —f (положение топливной рукоятки) и т. д.

Выбор типов приборов, частота отсчетов по ним, подсчет средних значений, режимы работы оиловой установки и другие факторы значительно влияют на точность, организацию и обработку результатов испытаний.

.Часто вследствие отсутствия приборов для суммарных показаний и реги­ стрирующих приборов приходится проводить длительное испытание с приборами мгновенных показаний (простые индикаторы, термометры, манометры, пиметры, макснметры). В этом случае частота отсчета имеет существенное значение. К

получено по одному отсчету; частота и равномерность отсчетов не имеют ника­ кого значения. При сильно колеблющихся величинах, наоборот, .никакая частота, кроме непрерывной равномерной записи или счета, не .может дать совершенно точного представления о среднем значении данной величины.

Нормировочные испытания проводятся при установившихся режимах. Па­ раметры работы главной силовой установки в этом случае держатся постоянно, если не изменяются гидрометеорологические условия. В этом случае достаточно в каждом опыте сделать по три записи наблюдаемых величин. Если параметры меняются, то записи необходимо проводить чаще и равномерно. В каждом кон­ кретном случае в зависимости от длительности опыта, важности тех или иных величин, изменений их значений во время опыта, необходимой точности зам-ера выбирается определенная частота и равномерность отсчетов наблюдаемых и измеряемых параметров..

Обработка материалов измерений [7]. .Конечные результаты испытаний, полнота и достоверность сделанных на их основании выводов в значительной мере зависят от того, насколько правильно, полно и качественно выполнена об­ работка материалов.

Просмотр .и предварительную оценку материалов измерений производят не только с целью отбора и подготовки их к дальнейшей обработке, но п для осу­ ществления постоянного контроля за работой измерительного комплекса, вы­ явления ненормальностей в его работе и своевременного принятия мер по устра­ нению вызывающих их причин. Все упомянутые операции и работы с материа­ лами измерений, предшествующие их обработке, в зависимости от обстоя­ тельств, выполняют в период проведения испытания, либо после окончания каж­ дого режима, либо по окончании испытаний.

В практике испытаний судовых установок обычно различают две стадии об­ работки материалов измерений: предварительную, производимую в ходе испыта­ ний, и окончательную, осуществляемую после завершения их.

.Предварительная обработка имеет целью обеспечение возможности предва­ рительного анализа экспериментальных данных в ходе .испытаний, что является

ских испытаний, тогда не будет недостающих измерений и величин. В неко­ торых случаях, довольно частых при испытаниях установок судов новой по­

и принять необходимые меры по установлению или устранению вызывающих их •причин.

Предварительный анализ материалов измерений, произведенных в ходе ис­ пытаний, дает возможность оценить выполненные режимы с точки зрения соб­ людения условий, определяющих правильное их проведение, и принять решение о возможности зачета этих режимов или необходимости их повторения. В ре­ зультате предварительного/ анализа могут быть уточнены границы и условия допустимой .безопасности работы силовой установки и ее отдельных элементов,

153

екта испытаний. Поэтому подробно изложить содержание предварительной об­ работай материалов измерений вне связи с конкретными испытаниями не пред­ ставляется возможным.

'В общем же виде предварительная обработка заключается в следующем: отбор материалов, которые в достаточной степени характеризуют работу ус­

тановки и выполненные режимы испытаний; обработка отобранных материалов (производство необходимых подсчетов,

установление правильности наблюдаемых величин, планиметрирование индика­ торных диаграмм, подсчет мощности и давления, учет масштабов и внесение поправок);

составление таблиц, построение графиков, установление необходимых зави­ симостей и пр.;

• предварительная обработка, которую в зависимости от обстоятельств и воз­ можностей, следует производить сразу же по niepe получения материалов из­ мерений или по окончании дня испытаний, с тем чтобы перед началом следую­ щего режима или следующего выхода судна на испытания располагать необ­ ходимыми данными по предыдущим режимам. Все подсчеты должны вестись пли в дневнике руководителя или в специальных журналах и в тетрадях каждого участника испытаний. Возникшие неясности должны сразу же выясняться на судне^

Окончательная обработка материалов измерений производится после за­ вершения испытаний и имеет целью подготовку всех материалов для их под­ робного анализа и составления отчета об испытаниях. Окончательная обработ­ ка заключается в отборе материалов измерений, подлежащих обработке и ана­ лизу; обработке индикаторных диаграмм; производстве расчетов, которые в процессе испытаний не были выполнены; составлении необходимых таблиц наблюдений, результатов замеров и расчетов; построении промежуточных и от­ четных графиков; анализе погрешностей измерений и обработки.

Содержание обработки зависит от вида отрабатываемых материалов. Все графики должны строиться в крупном масштабе. Это увеличивает их точность и улучшает удобство пользования ими.

Оформление отчета по теплотехническим испытаниям. При составлении и написании отчета необходимо помнить, что его материалами могут пользоваться работники разных служб управления пароходства, научно-исследовательских ин­ ститутов и высших учебных заведений, студенты и курсанты. Заключения по'ис­ пытаниям головных судов посылают в министерство и головной научно-иосле- довательскин институт соответствующего флота. Все заключения посылают на судно, групповому механику и механику-наставнику. Поэтому отчет должен быть полным; иметь максимум фактических материалов; быть последовательным, тех­ нически грамотно обработанным; иметь все необходимые расчеты, таблицы, гра­ фики, пояснения и подписи. Заключение должно быть кратким-, точным, ясным, иметь все необходимые рекомендации, выводы, заданные нормы, которые долж­ ны быть обоснованы и отвечать требованиям науки и техники. ,

Обычно отчет состоит из следующих разделов, размещаемых в такой по­ следовательности: I. «Оглавление»; П. «Заключение»; III . .«План-график тепло­ технических мероприятий» по устранению выявленных в процессе испытаний не­

доизмещение, характеристики гребного винта, скорость, объемы топливных, .мас­ ляных, балластных, питьевой и котельной воды танков и цистерн;

гит и марка главного двигателя, его особенности, наличие автоматики, фа­ зы распределения, рекомендованные параметры работы, сорта топлив и масел, результаты стендовых н ходовых приемо-сдаточных испытаний;

154

•вопомогательне дизель-генераторы — те же данные, что и по главному дви­ гателю;

тип вспомогательного котла, его особенности, наличие и тип автоматики, рекомендованные параметры работы, сорта топлив, результаты , нагрузочных иопытаний;

перечень и краткие характеристики в табличной форме остальных вспомога­ тельных механизмов;

(краткое описание систем силовой установки и наиболее интересных общесудошых систем, приложение их схем;

Перечень, описание схем, устройств и узлов новой конструкции, автоматики, представляющих интерес. '(Последние три пункта этого раздела обычно приво­ дятся в отчетах по головному судну или по первому судну нового типа, испы­ тываемого в пароходстве).-

раздел .«Материалы теплотехнических испытаний» включает в себя следую­ щие данные п в такой последовательности:

'1. Перечень использованных приборов и методик для определения тех или иных величин, способы измерения расхода топлива, масла, воды, пара. При применении методик, формул или ссылок на рекомендованные параметры из технической литературы необходимо всегда указывать автора, название, место издания, издательство, год издания, страницу.

й. Результаты испытания судна и силовой установки. К ним относятся:

работы после постройки и последней моточистки, состояние цилиндр о-поршневой

материалы проверки регулировки и испытаний главного двигателя с необ­ ходимыми расчетами и пояснениями, описание ходовых опытов при испытании главного двигателя, подсчет их результатов, сводная таблица результатов теп­ лотехнических испытаний силовой установки и судна (см. прил. 4), таблица индицнрования главного двигателя (см. прил. 3) характеристики (графики) ра­ боты главного двигателя, таблицы замера и подсчета расхода топлива, масла. Расчет и график ходовой характеристики, вывод о соответствии гребного винта корпусно-биловому комплексу. Анализ результатов испытаний главного двига­

результаты испытаний вспомогательного котла: состояние котлов на момент испытаний, число часов работы котлов после постройки и последней котлочистки, .материалы иопытаний котельной установки, расчет к. п. д.| определение ларопроизводителшости, расхода добавочной питательной воды и т. д. Анализ ре­ зультатов испытаний, выводы, предложения;

материалы иопытаний, проверки состояния и регулировки специальных объ­ ектов, устройств, механизмов, приспособлений, автоматики. Анализ этих испы­ таний, выводы, предложения;.

материалы проверки наличия, состояния га качества работы контрольно-из­ мерительных приборов.

/3. Прочие материалы испытаний. iK ним относятся:

. фезультаты определения расхода топлива, масла, воды и другие, замеры ко­ торых производились в течение рейса судна на ходу, на стоянке с грузовыми операциями и без них;

проверка наличия топлива и масел на борту судна и соответствия записи .в вахтенном журнале их фактическому количеству!

(проверка состояния оборудования для очистки льяльных вод и степень его

155

таблицы наблюдений на .мостике (см. прпл. ;2); (вспомогательные таблицы наблюдений, расчеты и графики, -используемые во

время проведения испытаний и при обработке их материалов; [характеристики применяемых топлив и 'масел.

^Заключение» должно являться самостоятельным документом, содержащим краткие общие сведения о судне, силовой установке, их техническом состоянии,

время, -место и условия испытаний; очень краткая характеристика судна и ..си­

теля корпусу судна; дизель-генераторы; котельная установка, механизмы и си­ стемы, ее обслуживающие; остальные вспомогательные механизмы, устройства, системы; средства автоматики; контрольно-измерительные приборы; результаты испытаний силовой установки на стоянке с грузовыми операциями и без лих; результаты определения расхода масла, воды и других материалов на ходу, на стоянке с грузовыми операциями и без них; результаты проверки состояния оборудования льяльных вод и степень его использования, результаты испыта­ ния качества очистки льяльных вод; результаты проверки наличия и качества ведения судовой технической документации; результаты проверки выполнения рекомендаций, составленных по материалам предыдущих испытании; общая оценка уровня технической эксплуатации силовой установки, выводы по испы­ таниям; предложения и рекомендации, разработанные по материалам теплотех­

графиков, таблиц и расчетов. По всем замечаниям и недостаткам даются реко­ мендации по их устранению. : ,

Любые утверждения, выводы, замечания должны быть обоснованы и под­ тверждены документами, примерами, расчетами, результатами испытаний, ссыл­ кой на соответствующую литературу, приказы, инструкции, распоряжения. • Не­ обходимо сделать (если возможно) обобщенный, анализ с выводами по данному типу судов.

156

испытаниям. К рассылаемому экземпляру «Заключения» прилагают: своднуютаблицу результатов работы силовой установки, таблицы индицированпя, винто­

нение теплотехнических мероприятий. Отчет дается на просмотр и согласование групповому механику, механику-наставнику или другим специалистам. После этого отчет утверждает .начальник механико-судовой службы. Отчет по испы­ таниям головного судна утверждается главным инженером пароходства.

§ 22. Права теплотехнической партии на судне и техника

безопасности при испытаниях

Во время нахождения теплотехнической партии иа судне руководитель ис­ пытаний является единственным лицом, имеющим право решать с судовой администрацией организационные и методические вопросы проведения испыта­ ний. Остальные сотрудники партии поддерживают связь с судовой администра­ цией по вопросам испытаний только через руководителя испытаний или по его поручению.

мой испытаний, а в случае обнаружения перерасхода топлива или смазки, на­ рушений установленных режимов работы судовой силовой установки, ее не­ удовлетворительного состояния и неправильной технической эксплуатации, не­ использования автоматики, сигнализации, контрольно-измерительных приборов — устранения обнаруженных недостатков.

157

Глава VII

И З М Е Р Е Н И Я ПРИ ИСПЫТАНИЯХ И КОНТРОЛЬНО - И З М Е Р И Т Е Л Ь Н Ы Е П Р И Б О Р Ы

§ 23. Планиметр и его применение для обработки индикаторных диаграмм

159

Рис. 86. Полярный планиметр марки ПП-2К

160

шарнирный поводок 16 для удобства передвижения обводного ры­

ляется центром в р а щ е н и я рычага . С другой стороны полюсный ры­ чаг имеет стержень с шаровидным концом, который вставляется в углубление в каретке, п р и ж и м а я счетный б а р а б а н к бумаге, и дает возможность счетному механизму передвигаться по опреде­

счетным б а р а б а н о м , будет пропорциональна обведенной -площади контура. Причем длина дуги будет изменяться в зависимости от