Что такое индикаторная мощность судового двигателя

Что такое индикаторная мощность судового двигателя

Главное меню

Судовые двигатели

При подсчете индикаторной мощности двигателя (как и у паровой машины) пользуются средним индикаторным давлением р i . На основании уже известного работа газов за цикл

Весьма часто при расчете двигателя среднее индикаторное давле­ние берут в кГ/см 2 , а объем цилиндра в литрах. Тогда, пользуясь формулами (II, 22) и (II, 23), имеем для четырехтактного двигателя

Для сравнения степени использования рабочего объема цилиндра двигателей различных типов вводится понятие литровой мощности. Литровой мощностью называется отношение мощности двигателя к сумме рабочих объемов всех цилиндров, выраженной в литрах,

Из приведенных формул видно, что литровая мощность двигателя, т. е. мощность, приходящаяся на 1 л рабочего объема цилиндра, есть функция среднего индикаторного давления р i и числа оборотов п. Кроме того, литровая мощность двухтактных двигателей в 2 раза больше четырехтактных при одинаковом р i и п.

При увеличении литровой мощности двигателя габаритные раз­меры и вес, отнесенный к единице мощности, уменьшаются.

Источник

У судовых двигателей принято различать максимальную, номинальную, эксплуатационную и экономичную (крейсерскую) мощности

Эксплуатация двигателя

Лекция № 15

Показатели работы двигателя —это параметры его рабочего процесса — мощность, крутящий момент и расход топлива.

Мощность двигателя характеризуют по-разному. Если нужно оценить работу, которую выполняют газы, расширяющиеся внутри цилиндра двигателя, то говорят об индикаторной мощности двигателя. Если речь идет о работе, которую выполняет вращающийся коленчатый вал, то говорят об эффективной мощности. Эффективную мощность, отнесенную к одному литру рабочего объема двигателя, называют его литровой мощностью. Этот показатель харак­теризует степень совершенства двигателя с точки зрения использования его рабочего объема.

Максимальную мощность двигатель может развивать ограниченное время.

Номинальная мощность гарантируется заводом-изготовителем при полностью открытой дроссельной заслонке и номинальном числе оборотов в нормальных (расчетных) условиях окружающей среды.

Эксплуатационную мощность выбирают исходя из конкретных условий эксплуатации с целью обеспечения достаточного моторесурса двигателя. Снижение величины отбирае­мой мощности весьма существенно повышает моторесурс двигателя.

Экономичная мощность соответствует минимальному расходу топлива. Обычно максимальная мощность превышает номинальную примерно на 10 %, эксплуатационная составляет около 90—70 %, а экономическая — около 50 % номинальной.

Эффективный крутящий момент — это результирующий момент всех сил, которые вызывают вращение коленчатого вала. Крутящий Момент и мощность вращательного движения взаимосвязаны: мощность равна произведению крутящего момента на угловую скорость вращения. Поэтому эффективный крутящий момент двигателя обратно пропорционален частоте вращения коленчатого вала и прямо пропорционален эффективной мощности двигателя при этой частоте вращения. Максимальный крутящий момент двигатель развивает при одной определенной частоте вращения.

Расход топлива, отнесенный к одному часу работы двигателя, называют часовым расходом топлива и выражают его в килограммах за час. Часовой расход топлива, отнесенный к единице эффективной мощности двигателя, называют эффективным удельным расходом топлива и измеряют его в граммах на киловатт-час или в граммах на лошадиную силу-час. Различают минимальный расход топлива при полностью и не полностью открытой дроссельной заслонке. В первом случае карбюратор готовит горючую смесь мощностного (обогащенного) состава, во втором — экономичного (обедненного) состава. Каждой из этих величин минимального расхода топлива соответствует определенное значение частоты вращения коленчатого вала.

Читайте также:  Какой нужен конденсатор для электрического двигателя

Особенности эксплуатации двигателя на мало­мерном судне. На маломерном судне двигатель эксплуатируется только во время навигации, после чего его консервируют для зимнего хранения. Двигатель во время навигации, как правило, работает не регулярно. Поэтому в процессе эксплуатации важную роль приобретает подготовка двигателя к пуску после достаточно длительного перерыва в работе.

Уход за двигателем во время эксплуатации принято называть техническим обслуживанием, цель которого — обеспечить нормальные условия работы механизмов и систем двигателя. Своевремен­ное и качественное техническое обслуживание способствует посто­янному поддержанию двигателя в рабочем состоянии, снижению расхода топлива и масла, уменьшению интенсивности износа дета­лей, предупреждению, своевременному выявлению и устранению неисправностей, что в конечном счете повышает безотказность ра­боты и удлиняет срок службы двигателя.

Техническое обслуживание носит планово-профилактический характер. Кроме регулярного ухода за двигателем перед, во время и после выхода в плавание периодически выполняются более сложные виды технического обслуживания, сроки проведения и объем которых задаются регламентом, установленным заводом-изготовителем и указанным в инструкции по эксплуатации. Поэтому такой вид технического обслуживания называют регламентными работами.

В процессе эксплуатации двигателя выявляются его неисправности и отказы.

Неисправность ухудшает техническое состояние двигателя, но он продолжает работать, хотя и неудовлетворительно.

При отказе,возникающем вследствие поломки деталей, двигатель полностью неработоспособен.

Многие неисправности механизмов и систем двигателя, например, нарушения каких-либо регулировок, могут быть устранены без его разборки. В противном случае, а также при отказах воз­никает необходимость в ремонте, связанном с разборкой двигателя. В отличие от регламентных работ, ремонтные выполняются по потребности.

В условиях эксплуатации маломерного флота без централизо­ванной ремонтной базы особо важную роль играет не только тщательность регулярного ухода за двигателем, но и умение водителя-моториста обнаруживать неисправности механизмов и систем двигателя, а затем и устранять многие из них.

Обнаружение неисправностей двигателяосновано на контроле и оценке его технического состояния, которые производят во время работы двигателя и его технического обслужива­ния. Состояние двигателя зависит от того, как протекает его рабочий процесс, каков его температурный режим и условия смазки деталей, насколько велик износ трудящихся поверхностей. Эти факторы зависят, в свою очередь, от того, как функционируют механизмы и системы двигателя.

Неисправность механизма или системы характеризуется определенными внешними признаками. Это могут быть падение мощности, затрудненный пуск, неустойчивая работа, перегрев, посторонние шумы и стуки, дымление и т. п. Обнаружить измененное состояние двигателя способен и малоопытный водитель-моторист. Гораздо сложнее распознать причину неисправности: одни и те же признаки могут быть у разных неисправностей.

Обнаружение неисправностей в работе двигателя по внешним признакам называют диагностикой, в которой можно выделить два этапа: вначале определяют, какой механизм или система неисправны, затем — что является конкретной причиной этой неисправ­ности. Для этого нужно знать, во-первых, внешние признаки неисправностей механизмов и систем двигателя, во-вторых, как внешние признаки связаны с причинами неисправностей, вызывающих эти признаки.

Простейшие диагностические работы выполняют во время технического обслуживания двигателя. Тогда же устраняют возможные причины некоторых неисправностей. Более сложные диагностические «рецепты» приводятся обычно в инструкциях по эксплуатации конкретных двигателей. Однако и в простых, и в сложных случаях для быстрого и верного определения неисправности нужно хорошо знать принцип действия и устройство двигателя, назначение и взаимодействие его механизмов и систем.

Читайте также:  Схема дистанционного управления асинхронным двигателем

Главный принцип поиска неисправностей и их причин — последовательная проверка возможных предположений. Бесполезно и даже вредно искать неисправность путем неоправданной разборки двигателя: это нарушает взаимодействие приработавшихся деталей, изменяет рабочие зазоры и ухудшает герметичность.

Статистика показывает, что почти все неисправности и отказы, которые происходят в течение гарантийного срока службы серийного двигателя, являются следствием неправильной эксплуатации, несоблюдения режима обкатки, несвоевременного выполнения регламентных работ, т. е. нарушения правил эксплуатации, установленных заводом-изготовителем и указанных в инструкции к двигателю.

В заключение следует отметить основное правило эксплуатации двигателя: необходимо устранять всякую неисправность и причины, ее вызывающие, как только она обнаружена, не дожидаясь, пока она приведет к другим неисправностям.

Техника безопасности. Все вращающиеся части меха­нической установки должны быть закрыты съемными прочно за­крепленными кожухами и щитками, исключающими доступ или попадание на эти части одежды. Техническое обслуживание и ремонт следует производить только на остановленном двигателе. Чтобы избежать ожогов, выпускной трубопровод катерного двигателя изолируют асбестом.

При ручном пуске катерного двигателя нужно стоять с левой стороны, плотно обхватив пусковую рукоятку так, чтобы пальцы руки были с одной стороны рукоятки. В противном случае можно получить травму при обратном вращении (отдаче) коленчатого вала. Рукоятку нужно вращать полуоборотами на себя.

Во время пуска подвесного мотора необходимо устойчиво стоять на ногах или сидеть в лодке, чтобы не потерять равновесия. Нельзя при этом близко наклоняться к двигателю. Запуская мотор с помощью аварийного шнура, нельзя наматывать его на руку, а также привязывать что-либо к свободному концу — зацепившийся за маховик шнур может нанести травму.

Не следует заводить перегретый двигатель или двигатель с ранним опережением зажигания — отдача коленчатого вала от преждевременной вспышки может вызвать травму. Если катерный двигатель перегрет, то открывать крышку горловины расширительного бачка следует только в рукавицах, чтобы избежать ожога. Нельзя приближать лицо к горловине. Уровень воды в бачке про­верять при небольшой частоте вращения двигателя.

Следует избегать применения этилированного бензина. Он ядовит и вызывает тяжелое отравление, попадая в желудок, на кожу, при вдыхании его паров. Если все же такой бензин применяется, то нужно соблюдать следующие меры предосторожности: хранить бензин только в посуде, имеющей плотные крышки с прокладками, и только в местах, где не находятся люди, пища или одежда; не подсасывать бензин через шланг ртом и не продувать ртом топливопроводы и жиклеры; не применять бензин для мытья рук и деталей двигателя, чистки одежды, в паяльных лампах и примусах; не проливать бензин в закрытых помещениях, если он все же пролит, то протереть загрязненное место сухой, а затем смоченной керосином тканью; при удалении нагара из двигателя, работавшего на этилированном бензине, предварительно смочить нагар керосином или маслом; работать только в изолирующих кожу рук перчатках (резиновых, кожаных); при попадании бензина на кожу немедленно снять его ветошью, смоченной керосином, ста­раясь не втирать жидкость в кожу, затем обмыть этот участок кожи горячей водой с мылом; одежду, облитую бензином, немед­ленно снять, проветрить на открытом воздухе в течение двух часов и постирать.

Дата добавления: 2014-01-07 ; Просмотров: 1507 ; Нарушение авторских прав?

Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет

Источник

Методы определения мощности дизеля

Известны несколько способов определения мощности дизеля. На практике наибольшее распространение получили два способа — это определение мощности с помощью пиметра и определение мощности по индикаторным диаграммам.

Читайте также:  Какую присадку залить в двигатель чтобы не стучали клапана

Определение мощности с помощью пиметра производится у дизелей, не имеющих индикаторных приводов. Пиметр показывает среднее по времени давление газов в цилиндре — Рт. Между Рт (по времени) и Рi (по ходу поршня) существует зависимость, определенная для конкретного дизеля и построенная по результатам стендовых испытаний. Пиметр, который применяли при стендовых испытаниях конкретного дизеля, и полученная графическая зависимость Рi от Рт должны находиться на судне. После замера Рт по графику определяют Рi и далее мощность цилиндра и двигателя определяют по известным формулам.

Механики, проработавшие многие годы на дизелях, не имеющих индикаторных приводов, попав на судно с ГД, имеющим индикаторные приводы, испытывают определенные затруднения при индицировании ГД. Приведенная ниже информация может помочь механику быстрее вникнуть в суть индицирования и порядок его выполнения.

Индицирование ГД и определение его основных параметров проводится в соответствии с требованиями заводской инструкции или судовладельца, но не реже, чем через 400 часов работы.

Кроме этого, индицирование должно производиться в следующих случаях:

  • при обнаружении ненормальной работы одного или нескольких цилиндров;
  • после регулировки топливоподачи, замены форсунки или ТНВД, после ремонта или замены цилиндровой крышки или втулки;
  • после перехода на новый сорт топлива.
  • Индицирование должно производиться на установившемся номинальном режиме или близком к нему, но не менее 85% номинального.

Давление в конце сжатия Рс следует измерять согласно заводской инструкции. При отсутствии указаний в инструкции измерение надо производить при выключенном ТНВД и мощности дизеля, не превышающей 75% номинальной, либо определение Рс производится по развернутой индикаторной диаграмме.

Перед снятием индикаторных диаграмм необходимо проверить правильность установки индикаторных приводов, состояние и работу самого индикатора, смазать его.

Правильность установки индикаторных приводов проверяется с помощью диаграмм сжатия. Нормальная установка индикаторного привода — это когда линия расширения в точности совпадает с линией сжатия. Расположение линии расширения ниже или выше линии сжатия свидетельствует о том, что эксцентрик индикаторного привода необходимо разворачивать по или против направления вращения распределительного вала.

При снятии индикаторных диаграмм индикатор сильно нагревается, и ему надо периодически давать остыть.

На снятой индикаторной диаграмме должны быть указаны название судна, дизель (правый, левый или др.), номер цилиндра, дата и время снятия диаграммы, масштаб пружины индикатора, число оборотов коленвала дизеля в минуту, длина и площадь диаграммы, значение Рi, Pz, Рс, t° выпускных газов, скорость судна.

Определение мощности дизеля по индикаторной диаграмме проводится в следующей последовательности:

  • с помощью планиметра определяется площадь индикаторной диаграммы F, мм 2 ;
  • с помощью масштабной линейки, входящей в комплект индикатора, определяется длина диаграммы 1, мм;
  • по формуле:

определяется величина Рi, где m — масштаб пружины индикатора, мм/кг/см 2 ;

  • зная Рi, определяют мощность цилиндра и дизеля в целом по формуле: Ni = C • Pi • n • i, где: — постоянная цилиндра;
  • Д — диаметр цилиндра, см;
  • S — ход поршня, мм;
  • m — коэффициент тактности дизеля;
  • m = 0,5 — для четырехтактного ДВС;
  • m = 1,0 — для двухтактных ДВС;
  • n — частота вращения коленвала дизеля, об/мин;
  • i — число цилиндров.
  • Источник

    Adblock
    detector