Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:Теплотехнические испытания судовых дизелей. Учебное пособие
.pdf
pв — давление газов на выхлопе
Ψ = 0.86 + 0.56 R/L
R — радиус кривошипа
L — длина шатуна двигателя
Так как при выключенной подаче топлива в один из цилиндров 4-х тактного двигателя
с наддувом изменяется число оборотов турбонагнетателя и соответственно давление
наддува pto и pc необходимо вычислять по формулам:
рto = p’to pн / p’н pc = p’c pн / p’н
р’to — среднее давление по времени в цилиндре при выключенной подаче топлива
(показание пиметра)
р’c — давление сжатия в отключенном цилиндре
рн — давление наддува на рабочем режиме двигателя
р’ — давление наддува при выключенной подаче топлива в один цилиндр двигателя.
Максиметры.
Для эксплуатационной регулировки быстроходных дизелей в судовых условиях
требуется определить давление сгорания и давления сжатия в каждом цилиндре в
отдельности.
Давление сжатия и горения можно определить при помощи максиметра. Газы из
цилиндра двигателя поступают к манометру, проходя через невозвратный клапан. При
выключенном ТНВД прибор показывает давление в конце сжатия. Ошибка измерений не
превышает 0,3 кгс/см2.
Максиметр состоит из корпуса 9 и манометра 12. Для отвода тепла стальной корпус
имеет ребра. При помощи накидной гайки 1 прибор крепиться к индикаторному крану
цилиндра двигателя.
Трехходовой клапан 10 служит для связи с атмосферой или с манометром. Внутри
максиметра находится щелевой 3 и сетчатый 4 фильтры, седло 5 клапана 7 и дроссельная
шайба 6. Ограничитель 8 регулирует подъем клапана. Дополнительное сопротивление
создается дроссельной шайбой, исключающей резкие колебания стрелки манометра и
быстрого выхода прибора из строя. Невозвратный клапан 7 пропускает газы только в одном
направлении и через некоторое время устанавливается давление, равное максимальному
давлению в цилиндре двигателя.
Некоторые модели максиметров не имеют манометров. Давление газов определяется
нагрузкой на пружину, соединенную с поршеньком, который вызывает поворот головки. На
головке нанесена измерительная шкала.
Максиметром можно также определить наибольшее давление в форсуночных трубках
при определении величины давления впрыска.
Определение механического к.п.д. двигателя.
Механический КПД является важной характеристикой, существенно влияющий на
эффективные показатели работы двигателя. Значение механического КПД не остается
постоянным и есть функция механических потерь двигателя Рм/Рi и зависит от качества
протекания рабочего процесса, распыливания топлива, отложений в воздушных трактах,
нарушений регулировки и т.д. Сравнивая механический кпд двигателя, полученный в
процессе сдаточных испытаний с кпд, определенный на стенде завода-строителя можно
судить о техническом состоянии двигателя, качестве проведенного ремонта и качества
регулировки.
Механический кпд в условиях испытаний двигателя можно определить по выражению:
ηм = Рe / Рi ηм = (Рi – Рм) / Рi = 1 – Pм / Pi
Pe и Pi — эффективная и индикаторная мощности двигателя
Pм — мощность механических потерь
Однако, измерение эффективной, индикаторной мощности и мощности механических
потерь в судовых условиях трудно осуществимо.
В судовых условиях механический кпд можно определить по расходу топлива на
номинальной нагрузке Вн и холостом ходу Вхх при неизменном числе оборотов nн.
ηм = (Вн – Вхх) /Вн
Этот способ определения кпд очень прост, удобен и дает хорошие результаты для
дизель-генераторов и дизельных установок, имеющих разобщительные муфты.
На некоторых типах силовых установок есть возможность непосредственного
измерения мощности механических потерь Рм. Например, гребная установка рыболовных
траулеров-морозильщиков (РТМ) типа» «Тропик» (Германия) состоит из двух главных
двигателей 8 NVD-48U и через разобщительные муфты и редуктор параллельно работают на
гребной вал и ВРШ. Дополнительно на гребной вал может работать также валомотор,
подключенный к редуктору. На этой установке мощность механических потерь определяется
следующим образом. При выключенных разобщительных муфтах и нулевом развороте
лопастей валомотором раскручивается гребной вал до номинальных оборотов и с учетом кпд
валомотора определяется развиваемая им мощность. Затем включается разобщительная муфта
испытуемого дизеля и снова раскручивается валопровод вместе с дизелем до номинальных
оборотов и определяется развиваемая валомотором мощность. Мощность механических
потерь дизеля определяется как разница между вторым и первым замером. До начала
испытаний двигатель должен быть подготовлен и прогрет. Механический кпд определяется по
формуле:
η м = 1 – Рм /Рi н
Измерение расхода топлива и масла
Расход топлива и масла измеряют для проверки удельных расходов и оценки
экономичности работы двигателя.
В судовых условиях используют объемный способ в специальном мерном баке.
Часовой расход топлива (кг/час) находят по формуле:
Вt = V
V — объем мерного сосуда (дм3)
Ρ
— плотность топлива при данной температуре (кг/дм3)
Ґ — время расхода топлива из мерного бака (сек)
Расход топлива (кг/час), приведенный к теплоте сгорания 41 900 кДж/кг (10000
ккал/кг), определяют по формуле:
Вtо = Вt Qн/41 900
Qн — фактическая низшая теплота сгорания топлива, применяемая при испытании
Удельный расход топлива (кг/кВт ч) определяем по формуле:
be = Qtо / Pео
Рео — мощность двигателя, приведенная к нормальным атмосферным условиям
работы (кВт).
Объем мерного бака рекомендуется подбирать таким образом, чтобы на полной
мощности двигателя время расхода составило не менее 5 мин.
Объемный способ применяется при измерении расхода легких сортов топлива с
вязкостью при 50 0С не более 30 сСт. При более вязком топливе применяют шестеренчатые
счетчики до 60 сСт. Счетчик 2СВШС-25 с погрешностью 0,5 %.
Удельный расход масла вычисляют по формуле (кг/кВт ч)
bм =∆Bм / Peoґ
∆
Bм количество добавляемого в систему масла во время замера расхода с учетом
разности количества масла в системе до и после замера (кг)
ρ3600/
ґ
Ґ — продолжительность замера (час)
Список используемой литературы
1. Руководство по теплотехническому контролю серийных теплоходов. Москва. Транспорт
1979г.
2. Эксплуатация судовых дизелей. Н.И. Королёв. Москва. Транспорт 1974г.
3. Судовые энергетические установки. Г.И. Сенков. Санкт-Петербург. Судостроение 1986г.
4. Судовые двигатели внутреннего сгорания. А.Г. Миклос, Н.Г. Чернявская. Санкт-Петербург.
Судостроение 1971г.
5. Судовые двигатели внутреннего сгорания. И.В. Возницкий, Н.Г. Чернявская. Москва.
Транспорт 1974г.
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]