Главная       Продать работу       Заказать работу       Блог       Контакты       Оплата       О нас       Как мы работаем       Регистрация       Вход в кабинет
Тех. дипломные работы
   автомобили
   спец. техника
   станки
   тех. маш.
   строительство
   электроснабжение
   пищевая промышленность
   водоснабжение
   газоснабжение
   автоматизация
   теплоснабжение
   холодильники
   машиностроение
   др. тех. специальности

Тех. курсовые работы
   автомобили
   спец. техника
   станки
   тех. маш.
   строительство
   детали машин
   электроснабжение
   газоснабжение
   водоснабжение
   пищевая промышленность
   автоматизация
   теплоснабжение
   ТММ
   ВСТИ
   гидравлика и пневматика
   машиностроение
   др. тех. специальности

Тех. дополнения
   Отчеты
   Расчетно-графические работы
   Лекции
   Задачи
   Лабораторные работы
   Литература
   Контрольные работы
   Чертежи и 3D моделирование
   Тех. soft
   Рефераты
   Общий раздел
   Технологический раздел
   Конструкторский раздел
   Эксплуатационный раздел
   БЖД раздел
   Экономический раздел
   Экологический раздел
   Автоматизация раздел
   Расчетные работы

Гум. дипломные работы
   педагогика и психология
   астрономия и космонавтика
   банковское, биржевое дело
   БЖД и экология
   биология и естествознание
   бухгалтерский счет и аудит
   военное дело
   география
   геология
   государство и право
   журналистика и СМИ
   иностранные языки
   история
   коммуникации
   краеведение
   кулинария
   культура и искусство
   литература
   экономика и торговля
   математика
   медицина
   международное отношение
   менеджмент
   политология
   музыка
   религия
   социология
   спорт и туризм
   таможенная система
   физика
   химия
   философия
   финансы
   этика и эстетика
   правознавство

Гум. курсовые работы
   педагогика и психология
   астрономия и космонавтика
   банковское, биржевое дело
   БЖД и экология
   биология и естествознание
   бухгалтерский счет и аудит
   военное дело
   география
   геология
   государство и право
   журналистика и СМИ
   иностранные языки
   история
   коммуникации
   краеведение
   кулинария
   культура и искусство
   литература
   экономика и торговля
   математика
   медицина
   международное отношение
   менеджмент
   политология
   музыка
   религия
   социология
   спорт и туризм
   таможенная система
   физика
   химия
   философия
   финансы
   этика и эстетика
   правознавство

Гум. дополнения
   Отчеты
   Расчетные работы
   Лекции
   Задачи
   Лабораторные работы
   Литература
   Контрольные работы
   Сочинения
   Гум. soft
   Рефераты

Рефераты
   Авиация и космонавтика
   Административное право
   Арбитражный процесс
   Архитектура
   Астрология
   Астрономия
   Банковское дело
   Безопасность жизнедеятельнос
   Биографии
   Биология
   Биология и химия
   Биржевое дело
   Ботаника и сельское хоз-во
   Бухгалтерский учет и аудит
   Валютные отношения
   Ветеринария
   Военная кафедра
   ГДЗ
   География
   Геодезия
   Геология
   Геополитика
   Государство и право
   Гражданское право и процесс
   Делопроизводство
   Деньги и кредит
   ЕГЭ
   Естествознание
   Журналистика
   ЗНО
   Зоология
   Издательское дело и полиграф
   Инвестиции
   Иностранный язык
   Информатика
   Информатика, программировани
   Исторические личности
   История
   История техники
   Кибернетика
   Коммуникации и связь
   Компьютерные науки
   Косметология
   Краеведение и этнография
   Краткое содержание произведе
   Криминалистика
   Криминология
   Криптология
   Кулинария
   Культура и искусство
   Культурология
   Литература : зарубежная
   Литература и русский язык
   Логика
   Логистика
   Маркетинг
   Математика
   Медицина, здоровье
   Медицинские науки
   Международное публичное прав
   Международное частное право
   Международные отношения
   Менеджмент
   Металлургия
   Москвоведение
   Музыка
   Муниципальное право
   Налоги, налогообложение
   Наука и техника
   Начертательная геометрия
   Оккультизм и уфология
   Остальные рефераты
   Педагогика
   Политология
   Право
   Право, юриспруденция
   Предпринимательство
   Прикладные науки
   Промышленность, производство
   Психология
   психология, педагогика
   Радиоэлектроника
   Реклама
   Религия и мифология
   Риторика
   Сексология
   Социология
   Статистика
   Страхование
   Строительные науки
   Строительство
   Схемотехника
   Таможенная система
   Теория государства и права
   Теория организации
   Теплотехника
   Технология
   Товароведение
   Транспорт
   Трудовое право
   Туризм
   Уголовное право и процесс
   Управление
   Управленческие науки
   Физика
   Физкультура и спорт
   Философия
   Финансовые науки
   Финансы
   Фотография
   Химия
   Хозяйственное право
   Цифровые устройства
   Экологическое право
   Экология
   Экономика
   Экономико-математическое мод
   Экономическая география
   Экономическая теория
   Этика
   Юриспруденция
   Языковедение
   Языкознание, филология

Главная > Блог


Требования к топливной аппаратуре

От топливной аппаратуры зависят основные мощностные и экономические показатели работы двигателя, его надежность, уро­вень создаваемого шума, токсичность и дымность отработавших газов. Она должна обеспечивать подачу точно дозированных пор­ций топлива (10...3000 мм3) за короткий промежуток времени (0,01...0,1 с) в цилиндры двигателя в соответствии с порядком их работы под высоким давлением (20...60 МПа).

Высокая технико-экономическая эффективность двигателя возможна только в том случае, если топливная аппаратура удовлет­воряет ряду требований.

Создание высокого давления в системе топливоподачи. Впрыс­киваемое топливо должно преодолевать сопротивление сжатого воз­духа и проникать в глубь камеры сгорания в виде мельчайших капе­лек. Крупные капли полностью не сгорают и образуют нагар на стен­ках камеры и на днище поршня. Поэтому топливо подается под вы­соким давлением.

Давление впрыскивания — это давление топлива перед сопло­вым отверстием в момент впрыскивания. Оно зависит от давления начала отрыва иглы форсунки, т. е. от регулировки форсунки и ско­ростного режима. С повышением давления впрыскивания увеличи­вается скорость истечения топлива и уменьшается средний диаметр капель. Подача топлива за цикл возрастает по мере снижения этого давления, поскольку игла форсунки поднимается раньше и ’’садится” в гнездо позже.

Подача топлива в камеру сгорания в определенный момент. Мо­мент впрыскивания оказывает большое влияние на процесс воспла­менения и сгорания топлива. От этого зависят такие важные показа­тели, как период задержки воспламенения, скорость нарастания дав­ления, максимальное давление, полнота сгорания топлива и другие.

Топливо, впрыскиваемое в камеру сгорания, должно сгорать в период нахождения поршня около верхней мертвой точки (ВМТ). Высоких экономических показателей в работе двигателя достигают, если продолжительность тепловыделения в данном цикле не превы­шает 35° угла поворота коленчатого вала двигателя (ПВД). Для более полного сгорания топлива в указанном интервале продолжительность впрыскивания топлива в цилиндр в зависимости от номинальной час­тоты вращения коленчатого вала и цикловой подачи составляет 16...28°.

Эффективность смесеобразования и сгорания подготовленной рабочей смеси в камере сгорания двигателя зависит от значения угла опережения впрыскивания. Его обычно определяют опытным путем. Для выпускаемых двигателей этот угол на номинальном режиме рабо­ты составляет 14...25° до верхней мертвой точки поршня. Уменьшение угла опережения впрыскивания и время пуска двигателя находятся в прямой зависимости. Угол регулируется автоматической муфтой опере­жения (топливные насосы ЯМЗ и НД). Уменьшение угла опережения впрыскивания снижает жесткость работы двигателя.

В двигателях внутреннего сгорания различают индикаторную и эффективную мощность, удельный расход топлива, механический и эффективный коэффициенты полезного действия.

Индикаторная мощностьi) мощность, развива­емая газами. Она больше эффективной на величину мощности меха­нических потерь, расходуемой внутри двигателя на преодоление сил трения, привод вспомогательных механизмов и совершение вспомога­тельных ходов.

Эффективная мощность (He) — мощность двигателя, снимаемая с коленчатого вала, т. е.

He = Ре Vнniτ,

ще Ре - среднее эффективное давление, МПа; - рабочий объем цилиндра двигателя, л; п - частота вращения коленчатого вала двига­теля, мин ; i — число цилиндров двигателя; к — коэффициент, равный 30; τ — тактность (для четырехтактного двигателя τ = 4).

Тогда по формуле находим

Рe = 0,00314τηк/iVh,

где ηк - крутящий момент, Н’М.

Частота вращения п (мин-1) — средняя частота вра­щения коленчатого вала за единицу времени.

Удельный расход топлива (мкг/Дж) - количество топлива, расходуемое в двигателе за единицу времени, отнесенное к эффективной мощности двигателя,

gе = 1000Gt/Nе,

где Gt - расход топлива, кг/г.

Чем ниже удельный расход топлива, тем выще экономичность дизеля.

Часовой расход топлива

Gt = 0,00006VhinP

где Р - плотность использования теплоты, кг/м .

Степень использования теплоты в цилиндре двигателя с учетом тепловых и механических потерь оценивается коэффициентами полез­ного действия.

Механический коэффициент полезного дей­ствия ηм — это отношение эффективной мощности к индикаторной

ηm = Ne/Ni

Для автотракторных дизелей ηм = 0,70...0,75.

Эффективный коэффициент полезного действия ηе оценивает степень использования теплоты в двигателе с учетом тепловых и механических потерь, т. е.

ηe = K/ge Hi

где ge - удельный расход топлива, г/Дж; Нi — низшая теплотворная способность 1 кг топлива, Дж; К - коэффициент, равный 1000.

Для автотракторных дизелей ηе = 0,30...0,42.

Дозирование порций топлива, соответствующих нагрузке дизе­ля. Различают цикловые подачи (порции) топлива и часовой расход. Цикловая подача ~ это количество топлива, впрыскиваемое форсун­кой за один ход плунжера. Для четырехтактных дизелей она будет равна

gц = 0,12 geNei/niP,

где ge - эффективный удельный расход топлива при номинальной мощности дизеля, г/Дж; Nei - номинальная мощность двигателя, кВт;

п - частота вращения коленчатого вала дизеля при номинальной мощ­ности, мин ; i - число цилиндров дизеля; Р - плотность топли­ва, кг/м3.

В насосах золотникового типа количество подаваемого топлива за цикл зависит от значения активного хода плунжера.

Для автотракторных дизелей за одно впрыскивание на режиме номинальной мощности подается 0,06...0,22 см3 топлива. У дизелей одинакового типа подача тем выше, чем больше рабочий объем ци­линдра. На режиме холостого хода подача топлива за цикл должна со­кращаться в 3...4 раза, а во время пуска увеличиваться от 120 до 300%. С ростом рабочего объема цилиндра подача топлива в него при пуске дизеля уменьшается.

Подача топлива в течение заданного промежутка времени с оп­ределенной интенсивностью. Топливо преобразуется в полезную рабо­ту дизеля наиболее экономично, если сгорание происходит в тот мо­мент, когда поршень занимает определенное положение, близкое к верхней мертвой точке. В этом случае давление в камере наибольшее, а потери тепла, уходящего через стенки камеры сжатия, - наименьшие.

Для обеспечения этого требования продолжительность подачи топлива должна быть минимальной, а количество впрыскиваемого форсункой топлива постоянным. Однако ввиду затрат времени на термохимическую подготовку рабочей смеси к воспламенению сгора­ние топлива происходит с некоторым запаздыванием, что вызывает жесткую работу двигателя.

Чтобы уменьшить жесткость работы в начальный период впрыс­кивания, необходимо подавать меньше топлива на один градус пово­рота кулачкового вала топливного насоса (характеристика впрыска). Его количество зависит от скорости перемещения плунжера на участ­ке подачи топлива (активный ход плунжера). Для тракторных и ком­байновых двигателей оптимальная скорость движения плунжера в период его активного хода при номинальной частоте вращения кулач­кового вала насоса составляет 1,4...2,2 м/с. Она определяется профи­лем кулачка вала топливного насоса. На разных топливных насосах применяют кулачковые валы дугового или тангенциального профиля.

Обеспечение одинаковой подачи топлива во все цилиндры ди­зеля при любой нагрузке. На тракторных дизелях установлены всере- жимные регуляторы, автоматически регулирующие цикловые подачи топлива. Нагрузочный и скоростной режимы работы двигателя регу­лируют изменением положения рейки насоса. Это обеспечивает устой­чивую работу двигателя под нагрузкой и на режиме холостого хода. Увеличение подачи топлива при пуске двигателя и его перегрузках обеспечивается обогатителем (корректором). Регуляторная характе­ристика цикловой подачи топлива функция частоты вращения ко­ленчатого вала двигателя, т. е.

gц =f(n)

Одна нз важных характеристик равномерность подачи топли­ва в цилиндры двигателя. Значительная разница количества подавае­мого топлива в цилиндры приводит к их перегрузке, снижению эко­номичности работы двигателя, отложению кокса на поверхности де­талей камеры сгорания и закоксовыванию распылителей.

Неравномерность подачи топлива определяют из следующего выражения:

H = (Kmax – Kmin)/(Kmax + K min)*100%

где Kmax і Kmin - соответственно наибольшее и наименьшее коли­чество топлива, собранное за время опыта насосными элементами.

Хорошее распыливание и равномерное распределение топлива по объему камеры сгорания. Качество распыливания топлива опреде­ляется тонкостью, однородностью, дальнобойностью и углом конуса струи.

Тонкость распыливания оценивается средним диаметром капель. В каждой единице объема сжатого воздуха должно содержаться одина­ковое количество как можно более мелких частиц впрыскиваемого топлива. Чем меньше диаметр, тем тоньше распыливание. Диаметр капель не должен превышать 30 мкм.

Однородность распыливания характеризуется пределами изме­нения диаметра капель: чем меньше разница между наибольшим и наименьшим диаметрами капель в струе, тем однороднее распыли­вание.

Под дальнобойностью струи понимается глубина проникновения конца струи в толщу воздуха в зависимости от времени. Каждый тип дизелей имеет свое значение дальнобойности струи, которое зависит от давления впрыскивания, подачи топлива и быстроходности дви­гателя.

Углом конуса струи называют угол между касательными к кон­туру струп, которые сходятся у сопла форсунки. В разных двигателях он изменяется в широких пределах (15...40°С) . Топливо, поступающее в цилиндр, должно быть равномерно распределено по всему объему камеры сгорания. Иначе в отдельных местах камеры будет недостаток кислорода, а в других - его избыток. В связи с этим часть несгорев­шего топлива будет выброшена вместе с отработавшими газами, что приведет к снижению экономичности дизеля.




Комментарии