- Автоматизация
- Антропология
- Археология
- Архитектура
- Биология
- Ботаника
- Бухгалтерия
- Военная наука
- Генетика
- География
- Геология
- Демография
- Деревообработка
- Журналистика
- Зоология
- Изобретательство
- Информатика
- Искусство
- История
- Кинематография
- Компьютеризация
- Косметика
- Кулинария
- Культура
- Лексикология
- Лингвистика
- Литература
- Логика
- Маркетинг
- Математика
- Материаловедение
- Медицина
- Менеджмент
- Металлургия
- Метрология
- Механика
- Музыка
- Науковедение
- Образование
- Охрана Труда
- Педагогика
- Полиграфия
- Политология
- Право
- Предпринимательство
- Приборостроение
- Программирование
- Производство
- Промышленность
- Психология
- Радиосвязь
- Религия
- Риторика
- Социология
- Спорт
- Стандартизация
- Статистика
- Строительство
- Технологии
- Торговля
- Транспорт
- Фармакология
- Физика
- Физиология
- Философия
- Финансы
- Химия
- Хозяйство
- Черчение
- Экология
- Экономика
- Электроника
- Электротехника
- Энергетика
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №3. Устройство системы воздухоснабжения дизеля. Наддув»
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №3
«Устройство системы воздухоснабжения дизеля. Наддув»
Цель лабораторной работы: изучение системы воздухоснабжения дизеля.
Наддув – увеличение давления воздуха перед впускными органами дизеля сверх атмосферного.
Наддув нужен для обеспечения возможности сжигания большего количества топлива (в цикловой подаче) в прежнем объёме цилиндра при прежнем (или близком к нему) качестве сгорания.
Совокупность устройств, обеспечивающих подачу во впускной коллектор двигателя требуемого количества воздуха с заданным давлением, называется системой воздухоснабжения, или, при наличии наддува – системой наддува. Схема системы воздухоснабжения дизеля с наддувом приведена на рисунке 6.
Основным устройством системы воздухоснабжения дизеля с наддувом является специальный воздушный компрессор (нагнетатель) 2, имеющий достаточно большую производительность (для тепловозных дизелей она составляет 2…7 кг/с) и степень повышения давления. Последняя представляет собой отношение давления воздуха на выходе из нагнетателя (Р2) к давлению воздуха на входе в него (Р1) и показывает, во сколько раз повышается давление воздуха в нагнетателе. Степень повышения давления у нагнетателей систем воздухоснабжения тепловозных дизелей достигает 4.
Как известно из физики, при сжатии газа (воздуха) выделяется теплота. Если сжатие осуществляется быстро, эта теплота не успевает отводиться в окружающую среду через стенки нагнетателя, вследствие чего температура сжимаемого газа (воздуха) повышается.
Увеличение температуры воздуха вследствие его сжатия в нагнетателе системы воздухоснабжения дизеля приводит к снижению его плотности, а, следовательно, и к уменьшению весового количества воздуха в цилиндре в начале сжатия, т.е. к уменьшению эффективности системы наддува. По этой причине в состав системы наддува дизелей средней и большой мощности, как правило, входит промежуточный охладитель наддувочного воздуха 4, обеспечивающий дополнительное снижение температуры воздуха перед поступлением его в впускной ресивер. Таким образом, эффективность наддува увеличивается.
Рисунок 6 – Схема системы воздухоснабжения дизеля с наддувом
За один час через дизель средней мощности прокачивается от 6000 до 25000 м3 воздуха. К сожалению, этот воздух практически никогда не бывает идеально чистым – в нем всегда содержится некоторое количество пыли и влаги. Содержание пыли в воздушной среде вблизи железных дорог колеблется от 1…2 мг/м3 в средней полосе Российской Федерации и до 100 мг/м3 в южных регионах. Даже при уровне запыленности в 1 мг/м3 за один час работы дизеля в цилиндры попадает от 6 до 25 кг пыли, которая во многих случаях представляет собой мелкие частички природных (песок) или искусственных (цемент, продукты обработки камня и т.д.) абразивов. Попадая в зону трения (на стенки втулки цилиндра, в масло и далее в коренные подшипники), они резко увеличивают интенсивность износа трущихся деталей, сокращая тем самым срок их службы и ресурс дизеля. Поэтому система воздухоснабжения любого дизеля обязательно включает воздушный фильтр (воздухоочиститель) той или иной конструкции.
Процесс увеличения мощности ДВС без изменения его основных конструктивных размеров называется форсированием.
Для обеспечения наддува применяют нагнетатели (табл. 3):
- роторные объёмные;
- центробежные;
- поршневые.
Таблица 3 – Сравнение нагнетателей различного типа
| Тип | Преимущества | Недостатки | Применение |
| Роторный объёмный | - высокая надёжность - высокий механический КПД - достаточно высокий расход воздуха - пропорциональная зависимость степени повышения давления от частоты вращения коленчатого вала | - снижение общей эффективности с ростом степени повышения давления (воздух уходит через зазоры) | Д40, Д45, Д100 |
| Центробежный | - относительно высокий расход воздуха - высокий механический КПД (мало трения) - высокая эффективность в номинальном режиме - отсутствует масло в воздухе | - эффективность снижается при снижении ЧВ, особенно на холостом ходу - более сложная конструкция | Д49, Д50, Д70 |
| Поршневой объёмный | - большая степень сжатия | - низкий механический КПД - снижение надёжности при повышении оборотов | тормозной компрессор (в тепловозных ДВС не применяется) |
Привод нагнетателей:
- механический (от дизеля);
- газотурбинный;
- комбинированный
В лабораторной работе необходимо изобразить общую схему системы воздухоснабжения тепловозного дизеля. По результатам лабораторной работы необходимо сделать выводы.
|
|
|
© helpiks.su При использовании или копировании материалов прямая ссылка на сайт обязательна.
|