Диплом 5го курса гидропривод / Диплом 5го курса гидропривод / Готовые разделы / 2.3 описание ГД

2.3. Описання головного двигуна SULZER серії RTA

На новій серії двигунів RTA, виробництво яких почато в 1983 р.,була застосована прямоточно-клапанна продувка. Двигун типу RTA 58 являє собою тихохідний, двотактний, крейцкопфний, рядний, реверсивний (або ВРШ), простої дії. Абревіатура RTA не має властивого дизелю значення, а цифра 58 вказує на діаметр циліндра. Двигун працює на важкому і легкому паливах. Завдяки наявності класу автоматизації А1 забезпечується тимчасово безвахтовий режим роботи двигуна. Наддування постійного тиску дає можливість підвищити ККД турбіни на 8%, а потужність дизеля на 4-6%. На часткових режимах і пусках дизеля призначений електричний нагнітач повітря в ресивер. Повітря від газотурбонагнітача направляється в охолоджувач, а далі у віддільник води і ресивер.

У двигунах зазначеної серії фірма зберегла ряд конструктивних рішень, випробованих на попередніх моделях: охолодження деталей камери згоряння за допомогою підведення води до вогневих поверхонь по сверленним каналах у кришці і у втулці, а також по глухих свердліннях голівки поршня (стільники), шестерний привід розподільного вала, напівскладену конструкцію коліного вала, водяне охолодження поршня з підведенням і відводом води по телескопічних трубах, конструкцію крейцкопфа і підведення до нього масла через шарнірну качалку, змішане регулювання ПНВТ за допомогою клапанів.

У центрі кришки міститься випускний клапан з гідравлічним штовхальником, по периферії камери згоряння розташовані 2 форсунки. Підпоршневі порожнини не використовуються як додаткове наддування.

Трохи незвичайно виглядає пояс ущільнень, піднятий до середини висоти втулки, що, можливо, зроблено для зменшення амплітуди її вібрації.

У цілому система наддування двигуна RTA аналогічна системі попередніх серій, але в ній використовуються неохолоджувані турбокомпресори нового покоління VTRL із ККД рівним 0,65. Система утилізації теплоти наддувочного повітря передбачає автоматичне регулювання його температури. Конструкція ресивера продувного повітря спрощена. Всі елементи турбокомпресора скомпоновані у виді модуля, єдиного для всіх модифікацій дизелів серії RTA.

Для зменшення динамічних навантажень на клапан застосований гідравлічний привід, що добре зарекомендував себе в експлуатації двигунів фірми "В & W", але замість поворотних механічних пружин застосований повітряний демпфер з постійним підживленням повітря 0,5 МПа. Тиск масла у системі відкриття випускного клапана -3 МПа. Це виключило вібрацію і коливання, що супроводжували роботу пружин і викликали фреттинг-корозію торця штока клапана і поломки пружин. Крім того, застосований пристрій, що провертає клапан у момент його посадки на сідло. За рахунок цього забезпечується постійне притирання клапана до сідла, видалення нагару з посадковї фаски і вирівнювання температурного поля тарілки клапана. Клапан і сідло виготовлені з жароміцного сплаву Nimonic. Інтенсивне охолодження сідла клапана по каналах з порожнини охолодження його корпуса дозволило запобігти ванадієву і натрієву корозіям.

Паливні насоси високого тиску об'єднані з гідравлічними штовхальниками випускних клапанів у здвоєні блоки (один блок на 2 циліндри). З урахуванням збільшення навантаження від приводу клапанів, діаметр розподільного вала збільшений, а його установка на двигуні забезпечує підвищену твердість і міцність.

У двигуна RTA 58 фундаментна рама, що має постелі підшипників колінчастого вала і розташовані по одній лінії фундаментні болти. Литі А-образні стійки з проставками між ними компонують складений кістяк. До стійок на болтах кріпляться направляючі крейцкопфа. Блок циліндрів складений, зібраний з окремих блоків із сорочкою охолодження.

Вкладиші рамових і мотилевих підшипників виконані тонкостінними і залиті бабітом марки R-4. Крейцкопфні вкладиші в двигунів серії RTA, як і в двигунів серії RND-M, RLA і RLB можуть бути виконані з бабіту або зі сплаву алюмінію з оловом і тонким гальванічним покриттям для приробляння.

Збільшення відношення S/D до 4, перехід на прямоточно-клапанну схему газообміну і підвищення найбільшого тиску згоряння Р_z до 15 МПа зменшило ефективну питому витрату палива g_e до 170 г/кВтгод на режимі номінальної потужності або на 10 г/кВтгод у порівнянні з попередньою моделлю.

Для підвищення економічності роботи енергетичної установки в цілому передбачені не тільки традиційна утилізація тепла газів, що відходять, але і використання теплоти наддувочного повітря, що охолоджується прісною водою. Температура води на виході з повітроохолоджувача складає приблизно 150-160° С.