1. Расчет энергетического и материального баланса поршневой части

дизеля и его турбокомпрессора

Исходные данные:

1. Номинальная мощность Ne = 900кВт;

2. Номинальная частота вращения коленчатого вала n = 1550об/мин;

3. Число цилиндров Z =12;

4. Число турбокомпрессоров i =1.

1. Расчет геометрии поршневой частидизеля

1. Отношение хода поршня к его диаметруS/D

m1 

m1 1,16

2. Среднееэффективноедавление,определяемоеповеличинеагрегатнойцилиндровой мощности и номинальной частоте вращения коленчатого вала двигателя,МПа

Pe1 2

3. Значение диаметра цилиндра,м

D

Pe1 1.478

D 0.162

4. Среднее эффективное давление, определяемое по значению диаметра цилиндра и отношения m = S/D,МПа

Pe20.375D^4.25D

5. Уточненное значение среднего эффективного давления,МПа

Pe1Pe2

Pe2 1,486

Pe

2

Pe  1,482

6. Уточненное значение диаметра цилиндра D, м

D

Принимаем

D 0,162.

D 

7. Уточненное значение отношения хода поршня к диаметруцилиндра

m2

m2 1.217

Среднее значение отношения хода поршня к диаметру цилиндра

m1 m2

m

2

m 1.189

8. Вычисляем значение хода поршня S,м

SmD

Принимаем

S 0,19

S 0.21

2. Определение эффективных показателей судового дизельногодвигателя

9. Среднее эффективное давление,МПа

Ne

Pe

13.1 D²Sz0.5n

Pe 1,292

10. Средняя скорость поршня, м/с

n

Cm S

30

Cm 10,85

11. Удельный эффективный расход топлива,кг/кВт∙ч

ge

12. Эффективный КПД

^Qn ^{– низшая теплотворная способность топлива,кДж/кг}

ge 0,210

Qn 

e

3600

Qn ge

e 0.401

13. Теоретически необходимое количество воздуха для сгорания топлива,кмоль/кг

Lo0.5

14. Коэффициент избытка воздуха

9.5

15. Давление наддува

Pe

1,762

Pk 

6.25

Pk 0.206

16. Степень повышения давления в компрессоре агрегата наддува

Pk

Pik

0.1

Pik 2,067

17. Коэффициент продувки

ф 1.085 0.0375Pik

17. Молекулярная масса воздуха, кг/моль

28.97

17. Секундный расход воздуха, кг/с

Lo фNe ge

ф 1.162

Gv 

3600

Gv 1.558

17. Удельный расход воздуха, кг/кВт∙ч

Gv

gv 3600

Ne

gv 6,235

17. Удельный расход газа, кг/кВт∙ч

gg gv ge

17. Секундный расход газа,кг/с

Ne

gg 6,445

Gg gg

3600

Gg 1,611

17. Секундный расход топлива,кг/с

Ne

Gt ge

3600

Gt 0,052

По полученным данным: ходу поршня (0,21 м) и диаметру цилиндра (0,165 м), выбираем главный судовой двигатель фирмы Yanmar Diesel S165 , характеристики которого приведены ниже в таблице 1.1.

Таблица 1.1.

Наименование параметра		Обозначение, величины
1	Диапозон мощности, кВт/ц		24,5-73,5
2	Частота вращения коленчатого вала, об/мин		1200-1350
3	Диаметр цилиндра, мм		165
4	Ход поршня, мм		210
5	Конфигурация		Рядный, четырехтактный
6	Рабочий объем двигателя, л		27
7	Забор воздуха		Турбонаддув, промежуточный охладитель наддувочного воздуха
8	Степень сжатия
9	Сухая масса двигателя, кг		3400
10	Габариты: ширина,мм длина,мм высота,мм		1070 2641,50 1586

На рисунках 1.1 и 1.2 представлен двигатель фирмы Yanmar Diesel S165

Рисунок 1.1 Двигатель Yanmar Diesel S165

Рисунок 1.2 – Поперечный разрез двигателя Yanmar Diesel S165