16. Механические потери дизеля и их оценка механическим кпд.

Механический КПД ( ) – равный отношению среднего эффективного давления к среднему индикаторному, оценивает механические потери в ДВС.

Механический КПД показывает в процентах ту часть индикаторной мощности, которая передаётся на фланец К.В. Значение мех. КПД двигателя зависит от степени быстроходности двигателя, от величины давления газов в циклах и динамики его изменения, от качества изготовления и сборки деталей, от качества смазывающего масла, от теплового состояния и режима загрузки его, от мощности навешенных вспомогательных механизмов и от сопротивлений во впускном и выпускном коллекторах. Механический КПД является функцией отношения среднего эффективного давления, к max давлению цикла, чем больше это отношение, тем выше мех. КПД. При уменьшении нагрузки на двигатель (n = const) мощность мех. потерь N_МЕХ остаётся постоянным относительно её значение возрастает и мех. КПД падает, при холостом ходе двигателя N_E = 0

Режим работы – холостого хода можно охарактеризовать, при котором мех КПД = 0.

При одном и том же P_E с увеличением n КПД мех. , что объясняется ростом мощности мех. потерь N_мех , чем эффективная мощность двигателя.

При работе двигателя с наддувом КПД_МЕХ изменяется в зависимости от системы и степени наддува.

степень наддува.

С повышением степени наддува при газотурбинном наддуве КПД_МЕХ двигателя возрастает и зависит от степени использованных отработавших газов двигателя.

ГТН кинематич. связан с валом двигателя. - степень наддува компрессора;

- степень наддува турбины;

N_К - мощность, потр. наддувочным компрессором;N_Т – мощность развиваемая турбиной;

4-тактные:

Без наддува С наддувом

Тихоходные – 0.80 0.83 0.86 0.90

Быстроходные – 0.75 0.78 0.80 0.85

2-тактные

Без наддува С наддувом

Тихоходные - 0.75 0.85 0.85 0.92

Быстроходные – 0.70 0.80 0.75 0.85

17 Показатели топливной экономичности.

Важное место в повышении эффективности топливоиспользования отводится режимам экономичного хода. Благодаря экономичным ходам расходы топлива за рейс могут быть снижены на 10—15 %. Такие возможности, как известно, обусловливаются кубической зависимостью мощ-

ности от скорости хода, но все же требуют более детального рассмотрения.

Согласно стандартам пароходств2 под экономичными ходами понимается работа силовой установки на пониженной мощности без увеличения плановой длительности рейса, т. е. при наличии резерва времени.

Однако в области экономичных ходов не все режимы равноценны и имеются экономические и технические соображения по их назначению и оптимизации.

Как следует из дальнейшего анализа, в зоне экономических ходов(рис. 5.5) можно выделить экономичные и оптимальные режимы топливоиспользования. Под экономичным режимом понимается работа установки с минимальным путевым расходом топлива gVmin=(Gу/V)min

где Gу — расход топлива на установку, кг/ч;

V — скорость хода, мили/ч.

На режиме gVmin достигается максимальная экономия топлива за

рейс или преодолевается наибольшее расстояние при данном запасе топлива. Однако режимы gVmin располагаются в области скоростей мало-

го хода (0,5—0,6) Vном и не могут быть рекомендованы как длительные из-за невозможности обеспечить работу утилизационных устройств

и неблагоприятного теплового состояния дизеля, вызывающего интенсивные

нагарообразования в цилиндрах и газовыпускных трактах. С технической

и экономической точки зрения значительно лучше формируются условия экономичного хода при больших скоростях хода(0,7—0,8) Vном. В этой зоне, ориентируясь на условия оптимальности по такому критерию, как максимальная удельная производительность судна (работа судна за час,

отнесенная к путевому расходу топлива),могут быть определены параметры

режима оптимального топливоиспользования.